CN101098723A - 药液注入系统 - Google Patents

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Nemoto Kyorindo Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种药液注入系统，其中，细长形状的RFID芯片(230)以缠绕在药液注射器(200)的筒部件(210)的外周面上的状态安装，且具有环绕该筒部件(210)的外周面一周的形状的放大天线(240)平行地配置在RFID芯片(230)的前方。从而利用放大天线使由于弯曲而降低的RFID芯片的通信性能提高，并使药液注射器(200)的RFID芯片(230)与药液注入装置(110)的RFID读出器(131)良好地进行无线通信。

Description

药液注入系统
技术领域
本发明涉及由药液注入装置将药液注射器的药液注入受验者的药液注入装置，尤其涉及向由CT(Computed Tomography)扫描机等透视摄像装置拍摄透视图像的受验者注入造影剂的药液注入系统。
背景技术
目前，作为拍摄受验者的透视图像的透视摄像装置，有CT扫描机、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、PET(Positron EmissionTomography)装置、超声波诊断装置、CT血管(アンギオ)装置、MRA(MRAngio)装置等。在使用上述的透视摄像装置时，有时向受验者注入造影剂或生理盐水等药液，且自动地执行该注入的药液注入装置也正在实用化。
例如，此种药液注入装置具有由驱动马达或滑块机构构成的活塞驱动机构，且装卸自如地安装药液注射器。该药液注射器通常由筒部件和活塞部件构成，且活塞部件滑动自如地插入筒部件中。
更详细地，筒部件形成为圆筒形状，在闭塞的前端中央形成有导管部，并且后端开口。在该后端的外周上形成有圆环状的筒凸缘，从该后端开口向内部滑动自如地插入活塞部件。
此种药液注射器具有预填充型和再填充型，在预填充型中，在筒部件中填充药液且整体由包装材密封的状态下出厂，在再填充型中，由使用者将期望的药液填充入筒部件中。而且，以下为了说明简单，以药液注射器是预填充型为前提进行说明。
在将如上所述的药液注射器的药液注入受验者的情况下，作业者准备具有适当药液的药液注射器，并从包装材中取出药液注射器。如果由延长管将该药液注射器与受验者连结并装填入药液注入装置，则由筒保持机构保持筒凸缘。在此种状态下，因为药液注入装置按照规定操作由活塞驱动机构使活塞部件压入筒部件，所以药液从药液注射器注入受验者。
在该情况下，作业者考虑药液的种类等确定注入速度或注入总量等，如果将其数据输入药液注入装置中，则该药液注入装置按照输入数据将药液注入受验者。例如，因为只要注入作为药液的造影剂，受验者的造影度就发生变化，所以利用透视摄像装置拍摄良好的透视图像。
而且，在药液注入装置中具有能够向受验者注入造影剂并且也注入生理盐水的产品，在该情况下，作业者根据期望将与造影剂的注入完成连动而注入生理盐水的情况与注入速度或注入总量等一起数据输入药液注入装置中。于是，该药液注入装置按照输入数据向受验者注入造影剂后，也自动地注入生理盐水。因此，能够用生理盐水辅助造影剂从而削减造影剂的消费量，或利用生理盐水降低人工产物。
但是，在如上所述的药液注入装置中，为了适宜地执行注入操作，需要输入操作与药液或药液注射器相关的各种数据，该操作繁杂。因此，提出了在药液注射器上安装RFID芯片，并且在药液注入装置上搭载RFID读出器，从药液注射器向药液注入装置自动地提供各种数据的药液注入系统的方案(例如参照专利文献1)。
专利文献1：特许第3323204号
在上述公报的药液注入系统中，在药液注射器的筒凸缘的一对凸部的双方各自配置作为放大天线的悬空线圈(空中コイル)，并且在一对凸部之一安装数毫米见方尺寸的RFID芯片，且将该RFID芯片与一对悬空线圈接线。
但是，在近年实际的药液注射器中，筒凸缘仅从筒部件的外周面突出“3～4(mm)”左右的产品较多，在该种筒凸缘中配置RFID芯片是极其困难的，配置悬空线圈是更加困难的。
现在的RFID芯片由电路芯片和芯片天线构成，上述的悬空线圈相当于芯片天线。RFID芯片的电路芯片也有“1×1(mm)”左右的产品，但与该电路芯片连接的芯片天线在实用上需要数厘米左右的尺寸，配置在药液注射器的筒凸缘上是困难的。
此外，因为药液注入装置由筒凸缘保持药液注射器的筒部件并使活塞部件滑动移动，所以在筒凸缘的表面上作用过剩的应力。因此，如果在筒凸缘的表面上安装RFID芯片或悬空线圈等，则发生RFID芯片的破损或悬空线圈的断线的可能性高。为了防止这些情况，虽然也可以考虑在筒凸缘的内部配置RFID芯片或悬空线圈，但如此一来药液注射器的生产率极低，所以并不实际。
因此，本发明考虑在药液注射器的筒部件的外周面配置RFID芯片，并实际试制了产品且测试了通信性能。使用的RFID芯片是形成为10×60(mm)、且以2.45(GHz)进行无线通信的ミュ一チツプ(注册商标)，因为是如上所述的细长形状，所以容易以缠绕在筒部件的后端附近的方式安装。
但是可知，上述的RFID芯片的无线通信的输出不充分，如果RFID读出器不配置在附近，则无线通信困难。特别是上述的RFID芯片要求在平坦的状态下使用，如果缠绕在筒部件的外周面，则因为被弯曲，通信性能降低。
为防止该情况，可考虑使细长形状的RFID芯片与筒部件的长度方向平行，在筒部件的外周面上安装RFID芯片。但是，如此一来，RFID芯片与填充在筒部件中的药液相邻，RFID芯片的通信性能被液体阻碍，所以如上所述在筒部件上安装的RFID芯片不能够与RFID读出器进行良好的无线通信。
此外，安装有如上所述的药液注射器的药液注入装置在构造上难以在筒部件的后端附近配置RFID读出器，并且缠绕在筒部件的后端附近的RFID芯片与搭载在药液注入装置上的RFID读出器难以进行良好的无线通信。
发明内容
本发明鉴于上述问题而作出，其目的在于提供一种药液注射器的RFID芯片与药液注入装置的RFID读出器能够进行良好的无线通信的药液注入系统。
本发明的药液注入系统具有药液注射器和药液注入装置。药液注射器具有：筒部件、活塞部件、RFID芯片、放大天线，药液注入装置具有：筒保持机构、活塞驱动机构、RFID读出器。
药液注射器的筒部件形成为圆筒形状，在前端形成有细管状的导管部并且在后端外周形成有圆环状的筒凸缘，活塞部件形成为圆柱形状，且从后方滑动自如地插入筒部件中。药液注入装置的筒保持机构保持被更换自如地装填的药液注射器的筒部件，活塞驱动机构至少将活塞部件压入被保持的筒部件，从而向受验者注入药液。
药液注射器的RFID芯片形成为规定的细长形状且以缠绕在筒部件的外周面的状态被安装，药液注入装置的RFID读出器与被保持的筒部件的RFID芯片进行无线通信。其中，因为药液注射器的放大天线形成为环绕筒部件的外周面一周的形状，且平行地配置在RFID芯片的前方，所以由于弯曲而降低的RFID芯片的通信性能被放大天线提高。
而且，在本发明中所述的各种机构只要能够实现其功能即可，例如，能够作为发挥规定功能的专用的硬件、通过计算机程序赋予规定功能的数据处理装置、通过计算机程序在数据处理装置中实现的规定功能、及它们的组合等而实现。
此外，在本发明中所述的各种构成要素不需要各自独立的存在，也可以多个构成要素形成为一个部件、一个构成要素由多个部件构成、某一构成要素为其他的构成要素的一部分、某一构成要素的一部分与其他的构成要素的一部分重复等。此外，在本发明中，规定了前后方向，但其用于简单地说明本发明的构成要素的相对关系而方便地规定，并不是限定在实施本发明的情况的制造时或使用时的方向。
在本发明的药液注入系统中，规定的细长形状的RFID芯片以缠绕在药液注射器的筒部件的外周面上的状态被安装，且具有环绕该筒部件的外周面一周的形状的放大天线平行地配置在RFID芯片的前方，由此，能够利用放大天线使由于弯曲而降低的RFID芯片的通信性能提高，所以药液注射器的RFID芯片与药液注入装置的RFID读出器能够良好地进行无线通信。
附图说明
图1是表示在本发明的实施方式的药液注入装置的注入头上安装药液注射器的状态的立体图。
图2是表示药液注入装置的外观的立体图。
图3是表示作为透视图像装置的CT扫描机的外观的立体图。
图4是表示药液注入系统的电路构造的块图。
图5是表示药液注射器的外观的立体图。
图6表示RFID芯片的外观的立体图。
图7是表示药液注入装置的逻辑构造的示意块图。
图8是表示药液注入装置的处理动作的前半部分的流程图。
图9是表示后半部分的流程图。
图10是表示CT扫描机的处理动作的流程图。
图11是表示变形例的注入头的外观的立体图。
图中：100-药液注入装置；116-活塞驱动机构；120-筒保持机构；130-RFID读出器；131-读出器天线；140-作为各种机构而发挥功能的计算机单元；150-动作控制机构；151-确认存储机构；152-数据对照机构；153-警告输出机构；154-数据蓄积机构；156-数据保持机构；157-显示控制机构；158-注入控制机构；200-药液注射器；210-筒部件；212-导管部；213-筒凸缘；220-活塞部件；230-RFID芯片；240-放大天线；300-作为透视摄像装置的CT扫描机；1000-药液注入系统。
具体实施方式
[实施方式的结构]
参照附图对本发明的一实施方式进行说明。本发明的实施方式的药液注入系统1000，如图1～图4所示，具有：药液注入装置100、药液注射器200、作为透视摄像装置的CT扫描机300，具体地由以后叙述，拍摄来自注入造影剂等药液的受验者(未图示)的透视图像。
CT扫描机300，如图3及图4所示，具有透视摄像单元301和摄像控制单元302，该透视摄像单元301和摄像控制单元302由通信网络303有线连接。透视摄像单元301拍摄来自受验者的透视图像，摄像控制单元302对透视摄像单元301进行动作控制。
药液注射器200，如图1及图5所示，由筒部件210和活塞部件220构成，活塞部件220滑动自如地插入筒部件210中。筒部件210具有圆筒形状的中空的主体部211，并在该主体部211的闭塞的前端部分一体地形成有细管状的导管部212。
筒部件210的主体部21 1的后端面开口，并从该开口向主体部21 1的内部插入活塞部件220。在筒部件210的后端外周形成有筒凸缘213，在活塞部件220的后端外周形成有活塞凸缘221。
在本方式的药液注入系统1000中，使用的药液注射器200的至少一部分由预填充型构成，在预填充型的药液注射器200中，以药液填充在筒部件210中的状态出厂。在药液注射器200的筒部件210上安装有RFID芯片230，在该RFID芯片230中存储有与该药液注射器200相关的名称、预填充型或再填充型的识别数据、按个体的识别数据、容量、筒部件210的耐压、筒部件210的内径、活塞部件220的冲程等各种数据。
此外，当该药液注射器200是预填充型的情况下，在其RFID芯片230中设定有与填充的药液相关的名称、成分、粘度、使用期限、CT用或MR用等的识别数据等各种数据。此外，在该预填充型的药液注射器200中填充的药液是造影剂的情况下，也根据需要在该RFID芯片230中设定有按照经过时间使注入速度变化的可变模式等。
RFID芯片230，如图6所示，具有由细长树脂片构成的芯片主体231，并在其大致中央处封入电路芯片232。此外，在芯片主体231上也以规定形状形成有由线状天线构成的芯片天线233，并且电路芯片232安装在该芯片天线233上。而且，该RFID芯片230例如由形成为“10×60(mm)”的细长形状，且以“2.45(GHz)”进行无线通信的ミユ一チツプ(注册商标)构成。
并且，本方式的药液注射器200，如图1及图5所示，上述的细长形状的RFID芯片230缠绕安装在筒部件210的后端附近的外周面，并在该RFID芯片230的前方平行地配置有具有环绕筒部件210的外周面一周的形状的放大天线240。
该放大天线240例如由横向宽度为“5mm”左右的细长形状的铜箔等制成，配置在离RFID芯片230为“2.45(GHz)”的通信波长的大致整数倍的距离即约“15(mm)”的中心间距离处。药液注射器200至少在装填入药液注入装置100的状态下，在筒部件210的后端附近配置有活塞部件220的前端部分，并在与该活塞部件220的前端部分重复的位置上，在筒部件210的外周面上安装有RFID芯片230和放大天线240。
本方式的药液注入装置100，如图2所示，另成一体地形成有注入控制单元101和注入头110，该注入控制单元101与注入头110由通信电缆102有线连接。注入头110驱动所安装的药液注射器200，向受验者注入药液，注入控制单元101对注入头110进行动作控制。
该注入头110由可动臂112安装在轮脚支架111的上端，且如图1所示，在其头主体113的上面形成有装卸自如地安装药液注射器200的半圆筒形的槽状的凹部114。在该凹部114的前部形成有装卸自如地保持药液注射器200的筒凸缘211的筒保持机构120，在凹部114的后方配置有保持活塞凸缘221并使其滑动移动的活塞驱动机构116。
该活塞驱动机构116，如图4所示，作为驱动源具有在工作时不产生磁场的超声波马达117，并通过螺纹机构(未图示)等使活塞部件220滑动移动。此外，在活塞驱动机构116中也内置有测力传感器118，该测力传感器118检测按压活塞部件220的压力。
本方式的药液注入装置100，如图4所示，具有RFID读出器130，且该RFID读出器130与药液注射器200的RFID芯片230进行无线通信。RFID读出器130具有通信电路(未图示)和读出器天线131，且通信电路例如内置于注入头110的后部。
读出器天线131，如图1所示，由作为线状天线的细长形状的导体片构成，并与通信电路接线。因为读出器天线131在比筒保持机构120后方的位置安装于凹部114的底面上，并以其长度方向为左右方向而配置，所以配置在与被保持的药液注射器200的放大天线240所形成的圆形的平面大致平行的平面上。
通过通信电缆102与上述构造的注入头110接线的注入控制单元101，如图4所示，内置于计算机单元140中，并且通过通信网络304也与CT扫描机300的摄像控制单元302有线连接。
注入控制单元101，如图2所示，在主体壳106的前面配置有操作面板103、作为显示机构的液晶显示器104、扬声器单元105等，并且通过连接器108与另成一体的控制单元107有线连接。
本方式的药液注入装置100，如图4所示，上述的各种设备与计算机单元140连接，且该计算机单元140综合控制各种设备。计算机单元140由所谓的单片个人计算机构成，具有：CPU(Central Processing Unit)141、ROM(Read Only Memory)142、RAM(Random Access Memory)143、I/F(Interface)144等硬件。计算机单元140由固件等在该ROM142等信息存储介质中安装有适当的计算机程序，按照该计算机程序，CPU141执行各种处理动作。
在本方式的药液注入装置100中，计算机单元140按照如上所述安装的计算机程序进行动作，由此如图7所示，逻辑上具有动作控制机构1 50，该动作控制机构150逻辑上具有确认存储机构151、数据对照机构152、警告输出机构153、数据蓄积机构154、数据保持机构156、显示控制机构157、注入控制机构158等各种机构。
动作控制机构150相当于CPU141按照在ROM142等中安装的计算机程序和从RFID芯片230无线接收的各种数据来执行规定动作的功能，具有确认存储机构151、数据对照机构152、警告输出机构153、数据蓄积机构154、数据保持机构156、显示控制机构157、注入控制机构158。
确认存储机构151相当于CPU141所数据识别的RAM143的存储区域等，并数据存储有规定的确认条件。数据对照机构152将数据存储的确认条件与从RFID芯片230无线接收的各种数据对照，警告输出机构153按照对照结果报知输出确认警告。
更具体地，在RAM143中数据注册有能够使用的药液注射器200的识别数据作为确认条件，如果由RFID读出器130无线接收来自药液注射器200的RFID芯片230的各种数据，则该无线接收的药液注射器200的识别数据与在RAM143中注册的识别数据对照。
由此，若无线接收的识别数据未注册，则“该产品未作为可使用的机器而注册，请确认可否使用”等提示信息作为确认警告由液晶显示器104显示输出，且由扬声器单元105输出声音。
此外，在RAM143中，作为确认条件，当前日期被每日更新并被进行数据保持，如果无线接收到来自药液注射器200的RFID芯片230的使用期限，则数据对照该使用期限与当前日期。由此，如果当前日期超过使用期限，则“该产品超过使用期限。请使用新产品”等提示信息作为确认警告由液晶显示器104显示输出，且由扬声器单元105输出声音。
此外，在预填充型的药液注射器200中，因为每个个体的生产号也设定在RFID芯片230中，所以数据蓄积机构154对装填在注射头110中并执行了注入动作的预填充型药液注射器200的生产号进行数据存储。
在此情况下，数据对照机构152将数据存储的生产号与从RFID芯片230无线接收的生产号进行对照，如果被对照的生产号一致，则警告输出机构153将“该预填充型注射器过去已经被使用过。请使用新产品”等提示信息作为确认警告由液晶显示器104显示输出，且由扬声器单元105输出声音。
数据保持机构156对从RFID芯片230无线接收的各种数据进行数据保持，显示控制机构157使被保持的各种数据显示在液晶显示器104上，注入控制机构158按照被保持的各种数据对活塞驱动机构116进行动作控制。
更具体地，因为在药液注射器200的RFID芯片230中记录有该药液注射器200的名称或耐压或容量等各种数据、和填充在该药液注射器200中的药液的名称或成分或使用期限等各种数据，所以这各种数据被暂时保持在RAM143中，并由液晶显示器104显示输出。
此外，在药液注射器200的RFID芯片230中设定有活塞驱动机构116的控制数据的情况下，该控制数据被RAM143保持，CPU按照被保持的控制数据对活塞驱动机构116进行动作控制。
例如，在药液注射器200的RFID芯片230中数据记录有使造影剂的注入速度根据经过时间而变化的可变模式的情况下，按照该可变模式，CPU141使活塞驱动机构116的动作速度经时地可变。此外，如果在药液注射器200的RFID芯片230中数据记录有耐压，则CPU141按照测力传感器118的检测压力以不超过在RAM143中数据保持的耐压的方式控制活塞驱动机构116的动作。此外，如果在药液注射器200的RFID芯片230中数据记录有容量，则CPU141按照在RAM143中数据保持的容量来控制活塞驱动机构116的动作。
如上所述的药液注入装置100的各种机构根据需要而利用液晶显示器104等硬件而实现，但其主体按照在ROM142等信息存储介质中存储的资源及计算机程序，通过作为硬件的CPU141的功能来实现。
此种计算机程序作为用于使如下处理动作在CPU141等中执行的软件而存储在RAM143等信息存储介质中，即所述如下处理动作例如是指：如果由RFID读出器130无线接收来自RFID芯片230的各种数据，则对照在RAM143等中数据存储的确认条件与从RFID芯片230无线接收的各种数据；按照其对照结果由液晶显示器104的显示等报知输出确认警告；使被装填且被执行了注入动作的药液注射器200的生产号数据存储在RAM143等中；将该存储的生产号与从RFID芯片230无线接收的生产号对照；按照其对照结果由液晶显示器104的显示等报知输出确认警告；使从RFID芯片230无线接收的各种数据保持在RAM143等中；使被保持的各种数据显示在液晶显示器104上；按照被保持的各种数据对活塞驱动机构116进行动作控制等。
(实施方式的动作)
在如上所述的结构中，在利用本方式的药液注入系统1000的情况下，如图3所示，在CT扫描机300的摄像单元301的附近配置药液注入装置100的注入头110，并准备所使用的药液注射器200等。并且，作业者使注入头110的凸缘保持机构120开放，在该处插入筒凸缘213而将药液注射器200装填在凹部114内，并关闭凸缘保持部120。
如果药液注射器200如此地安装在注入头110内，则因为注入头110的读出器天线131位于与相邻于药液注射器200的RFID芯片230的放大天线240所形成的平面大致平行的平面上，所以RFID芯片230与RFID读出器130进行无线通信。
以下简单地说明其原理。而且，RFID芯片230与RFID读出器130利用电场(电波通信)及磁场(磁耦合)进行无线通信，但此处为了说明简单而仅关注磁场。于是，如图6所示，因为RFID芯片230的芯片天线233形成为细长线形，所以在以其长度方向为轴心的圆筒状内产生磁场。
同样地因为RFID读出器130的读出器天线131也形成为细长线形，所以在以其长度方向为轴心的圆筒状内产生磁场。因此，芯片天线233与读出器天线131如果平行地配置，则良好地进行磁耦合，但如果不平行配置，则不能良好地进行磁耦合。此外，如果RFID芯片230弯曲，则因为其磁场的形状也弯曲，所以妨碍芯片天线233与读出器天线131的磁耦合。
但是，在本方式的药液注入系统1000中，圆形的放大天线240与圆弧状弯曲的RFID芯片230相邻，且读出器天线131位于与该放大天线240所形成的平面大致平行的平面上。因此，RFID芯片230的磁场通过与放大天线240的磁耦合而被放大，并且在圆形的放大天线240所形成的平面方向上磁场为各向同性，所以芯片天线233与读出器天线131良好地进行磁耦合，从而RFID芯片230与RFID读出器130进行无线通信。
而且，本发明实际试制了各种变更了放大天线的形状或配置的药液注射器，并试验了RFID芯片230与RFID读出器130之间的通信性能。首先，在未安装放大天线的情况下，在RFID芯片230的弯曲被大幅减轻的大径的药液注射器200中，以轴心方向为中心使药液注射器200转动而使RFID芯片230与读出器天线131大致平行时，能够进行无线通信，但如果在非大致平行的状态下，则不能进行无线通信，从而可知RFID芯片230与读出器天线131的指向性高。
此外，在RFID芯片230被极度弯曲的小径的药液注射器200中，与药液注射器200的转动方向无关，RFID芯片230与RFID读出器130不能进行无线通信，从而可知RFID芯片230因为弯曲而通信性能降低。
此外，在RFID芯片230的后方平行地安装有短小的放大天线，但可知其使通信性能降低。进而，在RFID芯片230的前方平行安装有比RFID芯片230长大但未环绕筒部件210一周的形状的放大天线，但可知通信性能的提高是微小的。
并且，若将具有环绕筒部件210一周的形状的放大天线240平行地安装在RFID芯片230的前方，则可知通信性能飞跃地提高，并且即使RFID芯片230与读出器天线131未大致平行，仍能够良好地进行无线通信。推想这是因为：感应电流在圆形的放大天线240中回流，由此RFID芯片230的磁场被良好地加强，并且该磁场为各向同性。
此外，本发明者变更了环绕筒部件210一周的放大天线240与RFID芯片230之间的中心间距离，可知该中心间距离为RFID读出器/芯片130、230的通信波长时，通信性能最佳。推想这是因为：如果放大天线240与RFID芯片230之间的中心间距离与通信波长一致，则RFID芯片230与放大天线240良好地共振。
在本方式的药液注入系统1000中，如果如上所述地在药液注入装置100中安装药液注射器200，则与该药液注射器200的转动方向无关，RFID芯片230与RFID读出器130良好地进行无线通信。于是，如图8所示，通过RFID读出器130从RFID芯片230无线接收的各种数据(步骤S1)与数据注册在RAM143中的确认条件通过计算机单元140进行数据对照(步骤S2)。
作为此种确认条件，因为能够使用的药液注射器200的识别数据被注册，所以如果从RFID芯片230无线接收的识别数据未作为确认条件被数据注册，则“该产品未作为可使用的机器而注册，请确认可否使用”等提示信息作为确认警告由液晶显示器104显示输出，并且由扬声器单元105输出声音(步骤S3)。
此外，如果药液注射器200适宜地安装在注入头110中，则因为RFID芯片230自动地以规定的距离与该RFID读出器130对置，所以从该RFID芯片230向RFID读出器130无线接收各种数据(步骤S1)。
在此情况下，无线接收数据与确认条件进行数据对照(步骤S2)，如果无线接收的识别数据未作为确认条件被数据注册，则报知输出确认警告(步骤S3)，进而，如果判定为与确认条件匹配，使用机器是药液注射器200(步骤S4)，则对从RFID芯片230无线接收的生产号与RAM143中数据注册的生产号进行数据对照(步骤S5)。
如果此种对照的生产号一致，则“该注射器过去已经被使用过。请使用新的产品”等提示信息作为确认警告由液晶显示器104和扬声器单元105报知输出(步骤S3)。
如上所述从适宜的使用机器的RFID芯片230向药液注入装置100无线接收的各种数据，例如“～(制造厂家)制的造影注射器～(名称)已经安装。生产号～、药液名称～、药液类别～、容量～、耐压～、…”等在液晶显示器104上显示输出(步骤S6)。
而且，因为在RFID230中数据设定有作为显示对象的各种数据、和未作为显示对象的各种数据，所以例如按照该各种数据用二值标志来数据设定显示的有无，且药液注入装置100显示从RFID芯片230无线接收的各种数据的适宜的一部分。
此外，在从使用机器的RFID芯片230向药液注入装置100无线接收的各种数据中包含有“耐压”、“容量”或“使造影剂的注入速度根据经过时间而变化的可变模式”等控制数据的情况下，该控制数据设定在计算机单元140的RAM143中(步骤S7)。在从RFID芯片230无线接收的各种数据中未设定控制数据的情况下，设定默认的控制数据。
如上所述在药液注入装置100中装填的药液注射器200由延长管(未图示)等与受验者连结后，如果作业者在操作面板103上输入操作作业开始，则检测到其的药液注入装置100(步骤S8)向CT扫描机300发送作业开始数据(步骤S11)。
如图10所示，如此从药液注入装置100接收到作业开始数据的CT扫描机300(步骤T2)将作业开始数据返回到药液注入装置100，并执行摄像动作(步骤T8)。因此，在本方式的透视摄像系统1000中，CT扫描机300的图像摄像追随药液注入装置100的药液注入。
而且，在本方式的透视摄像系统1000中，如图8及图10所示，如上所述在药液注入装置100准备完成的状态下(步骤S8～S10)，向CT扫描机300输入操作摄像开始的情况(步骤T1)下，药液注入装置100的药液注入也追随CT扫描机300的图像摄像(步骤T4、T6～、S9、S18～)。
并且，在本方式的药液注入装置100中，如图9所示，在执行药液注入的一连串的动作的情况下(步骤S18～)，测量从注入开始的经过时间(步骤S19)，与该经过时间和从RFID芯片230无线接收的控制数据对应而实时地对活塞驱动机构116进行动作控制(步骤S22)。
因此，在药液注射器200的RFID芯片230中数据设定了使造影剂的注入速度根据经过时间而变化的可变模式的情况下，按照该可变模式，使活塞驱动机构116的动作速度经时地可变。进而，在如上所述驱动活塞驱动机构116时，测力传感器118检测的应力被计算机单元14实时地无线接收(步骤S20)。
然后，按照从RFID芯片230无线接收的药液的粘度或筒部件210的内径等，根据测力传感器118的检测应力计算出药液的注入压力(步骤S21)，并实时地对活塞驱动机构116进行动作控制，以使该注入压力满足从RFID芯片230无线接收的压力范围(步骤S23)。因此，在药液注射器200的RFID芯片230中数据设定了耐压的情况下，按照该耐压对活塞驱动机构116进行动作控制。
而且，在如上所述通过活塞驱动机构116驱动药液注射器200时，该RFID芯片230始终被RFID读出器130检测(步骤S18)。并且，在注入作业完成以前(步骤S32)，如果上述的检测中断(步骤S18)，则基于活塞驱动机构116的注入动作中止(步骤S28)。
进而，“检测到注射器脱落。请确认～注射器的安装”等提示信息作为确认警告由液晶显示器104显示输出，并且由扬声器单元105输出声音(步骤S26)，并向CT扫描机300数据发送异常发生及注入中止(步骤S25、S28)。
于是，如果CT扫描机300数据接收异常发生(步骤T10)，则该异常发生由提示显示等作为确认警告而报知输出(步骤T16)，如果数据接收动作中止(步骤T13)，则该摄像动作中止(步骤T18)。
而且，本方式的药液注入装置100及CT扫描机300即使在所述的准备完成的状态下检测出异常发生(步骤S10、T3)，或在动作执行中检测出异常发生(步骤S23、T9)，该异常发生仍被报知输出(步骤S26、T16)，且执行该动作中止(步骤S28、T18)。
此外，因为该异常发生也向另一方进行数据发送(步骤S25、T15)，即使在数据接收了其的另一方(步骤T10、S24)，也仍然报知输出异常发生(步骤T16、S26)。此外，因为一方的动作中止也向另一方进行数据发送(步骤S27、T17)，所以即使数据接收了其的另一方(步骤T13、S31)，也执行该动作中止(步骤T18，S28)。
而且，在向一方输入操作动作中止时(步骤S29、T11)，该动作中止被执行(步骤S28、T18)，并且也向另一方发送(步骤S27、T17)，所以在数据接收了其的另一方(步骤T13、S31)，也执行该动作中止(步骤T18、S28)。
此外，在一方检测出动作完成后(步骤S32、T14)，执行该动作完成(步骤S33、T19)，并且该动作完成向另一方进行数据发送(步骤S34、T20)，所以即使数据接收了其的另一方(步骤T12，S31)，也执行该动作中止(步骤T18、S28)。
在本方式的药液注入装置100中，如果注入动作如上所述正常或异常地完成(步骤S33、S28)，则从药液注射器200的RFID芯片230无线接收的识别数据作为确认条件而数据注册在RAM143中(步骤S36)。
(实施方式的效果)
在本方式的药液注入系统1000中，如上所述在药液注射器200上安装有纪录了各种数据的RFID芯片230，且药液注入装置100从该RFID芯片230无线接收各种数据，并按照该各种数据的至少一部分执行规定动作，所以能够向药液注入装置100容易地输入大容量数据，执行各种动作。
并且，RFID芯片230因为例如由形成为“10×60(mm)”的细长形状的成品构成，所以不能配置在药液注射器200的筒凸缘213上。此外，因为RFID芯片230被液体阻碍通信性能，所以不能沿长度方向配置在填充有药液的筒部件210的外周面。
即，为了将细长形状的RFID芯片230实用地安装在药液注射器200上，只有以在筒部件210的外周面上缠绕的方式配置，但该配置导致圆弧状弯曲，RFID芯片230的通信性能降低。此外，因为由RFID读出器/芯片130、230的线状天线构成的读出器/芯片天线131、233的指向性高，所以如果不平行地配置，则无法良好地进行无线通信。
但是，在本方式的药液注入系统1000中，细长形状的RFID芯片230缠绕在药液注射器200的筒部件210的外周面，并且具有环绕筒部件210的外周面一周的形状的放大天线240平行地配置在RFID芯片230的前方。
因此，圆弧状弯曲而降低的RFID芯片230的通信性能被放大天线240增强，从而RFID读出器/芯片130、230进行良好地进行无线通信。并且，利用圆形的放大天线240，读出器/芯片天线131、233的指向性被略微消除，所以与药液注射器200的转动方向无关，RFID读出器/芯片130、230能够良好地进行无线通信。特别地，因为RFID芯片230与放大天线240的中心间距离与无线通信的波长相等，所以放大天线240能够良好地增强RFID芯片230的通信性能。
此外，在本方式的药液注入系统1000中，RFID读出器130的读出器天线13 1由指向性高的线状天线构成，但因为该读出器天线131配置在与放大天线240所形成的平面大致平行的平面上，所以经由放大天线240，RFID读出器/芯片130、230能够良好地进行无线通信。
并且，如上所述RFID芯片230被液体阻碍通信性能，但本方式的药液注射器200在筒部件210的后端部分配置有活塞部件220的前端部分，并且，因为在与该活塞部件220的前端部分重复的位置上配置有RFID芯片230和放大天线240，所以经由放大天线240，RFID读出器/芯片130、230能够良好地进行无线通信。
特别地，RFID读出器/芯片130、230因为以“2.45(GHz)”的频率进行无线通信，所以能够将RFID芯片230与放大天线240的中心间距离设为“15(mm)”左右，并在筒部件210的与活塞部件220重复的位置上没有问题地配置RFID芯片230和放大天线240。
此外，在本方式的药液注入系统1000中，因为仅在RFID读出器130检测出RFID芯片230时，计算机单元140可使活塞驱动机构116动作，所以能够在药液注入中药液注射器200从注入头110脱落时，自动地中止该药液注入。
并且，如此检测药液注射器200的适宜安装的机构因为由用于将各种数据从药液注射器200向药液注入装置100传送的RFID芯片/读出器230、130构成，所以不需要专门的传感器机构等，能够由简单的结构检测药液注射器200的适宜安装。
此外，在本方式的药液注入系统1000中，因为数据保持从RFID芯片230无线接收的各种数据的至少一部分并显示输出在液晶显示器104上，所以作业者能够简单且可靠地确认所使用的药液注射器200等的各种数据。
此外，本方式的药液注入装置100对照所数据存储的确认条件与从RFID芯片230无线接收的各种数据，并根据需要报知输出确认警告。因此，例如，如果欲在该药液注入装置100中使用不能使用的药液注射器200或超过使用期限的药液注射器200等，则通过报知输出确认警告，能够良好地防止各种医疗过失。
特别地，在本方式的药液注入装置100中，如果药液注射器200的RFID芯片230被进行数据读取，则每个个体的生产号被数据存储，且如果新数据存储从RFID芯片230无线接收的生产号，则报知输出确认警告，所以能够简单且可靠地防止使用过一次而被废弃的药液注射器200被数次使用的医疗过失等。
进而，在本方式的药液注入系统1000中，如果在预填充型的造影剂的药液注射器200的RFID芯片230中数据记录有使造影剂的注入速度根据经过时间而变化的可变模式，则药液注入装置100按照该可变模式使造影剂的注入速度经时地变化。
从而，能够良好地维持最佳的造影度，并将造影剂的注入容量设在必要最小限，从而能够降低受验者的身体负担。由此，不需要将复杂的可变模式预先数据注册在药液注入装置100中，例如，即使是与新的造影剂对应的新的可变模式，仍能够简单地从药液注射器200的RFID芯片230向药液注入装置100中进行数据输入。
此外，本方式的药液注入装置100根据按压药液注射器200的活塞部件220的应力来检测药液的注入应力，如果该注入压力变为异常压力，则报知输出确认警告，并且强制停止注入动作，所以能够防止药液在异常的压力下被注入的医疗过失。
而且，为了如上所述药液注入装置100检测药液的压力，不仅需要按压药液注射器200的活塞部件220的应力，还需要筒部件210的内径或药液的粘度等各种数据，此各种数据通过RFID芯片230而数据输入到药液注入装置100中。因此，在本方式的药液注入系统1000中，作业者不需要进行向药液注入装置100手动输入各种数据的繁杂的作业，药液注入装置100能够准确地检测各药液注射器200的各药液的注入压力。
此外，在本方式的透视摄像系统1000中，因为药液注入装置100的药液注入与CT扫描机300的图像摄像自动地连动，所以能够以准确的定时拍摄来自以准确的定时注入造影剂的受验者的透视图像。
(实施方式的变形例)
本发明并不限定于上述方式，容许在未脱离其宗旨的范围内进行各种变形。例如，在上述方式中，例示了在注入头110的一个凹部114中仅安装一个药液注射器200的药液注入装置100，但如图11所示，也可以是在注射头160的多个凹部114中分别安装多个药液注射器200的药液注入装置100(未图示)。
此情况下，按注入头160的多个凹部114搭载RFID读出器130，并可根据多个药液注射器200的RFID芯片230分别检测存储数据。而且，因为RFID读出器130能够分时地检测多个RFID芯片230，所以，例如，RFID读出器130的通信电路可以为一个，仅将多个读出器天线131分别配置在多个凹部114中。
此外，在上述方式中例示了由RFID读出器130从RFID芯片230检测的存储数据显示输出在与注入头110另成一体的注入控制单元101的液晶显示器104上。但如图11所示，也可以在注入头160上搭载显示面板161，并在此处显示输出RFID芯片230的记录数据。
在此情况下，因为如果在注入头160中适当地安装药液注射器200，则随后在注入头160的显示面板161上显示输出记录数据，所以能够迅速地确认药液注射器200是否被适当地安装，并能够直观地识别显示数据。
此外，在上述方式中例示了药液注射器200的RFID芯片230与放大天线240的中心间距离是通信波长的大致整数倍的情况，但中心间距离也可以是通信波长的“2n(n为自然数)分之一”。此外，在上述方式中，设想了作为RFID芯片230而以“2.45(GHz)”的微波进行无线通信的产品，但例如以“900(MHz)”等的UHF波进行无线通信的产品也可作为RFID芯片230使用(未图示)。
此外，在上述方式中，例示了与在注入头110内安装的药液注射器200的放大天线240所形成的平面大致平行的平面上配置的RFID读出器130的读出器天线131由线状天线构成的情况，但例如读出器天线也可由圆偏振波天线或平面天线构成(未图示)。
但是，因为活塞部件220或活塞驱动机构116位于药液注射器200的筒部件210的后方，所以不容易将圆偏振波天线或平面天线配置在与放大天线240所形成的平面大致平行的平面上。因此，将读出器天线形成为圆偏振波天线或平面天线的情况下，能够设想例如在从活塞部件220或活塞驱动机构116的位置沿左右或上下变位的位置上配置读出器天线或在活塞驱动部件116的前面组装读出器天线。
此外，在上述方式中例示了如下的情况：为了将药液注射器200等的使用限制为一次，药液注入装置100用RFID读出器130从所使用的药液注射器200的RFID芯片230无线接收并数据存储每个个体的生产号，如果数据存储了被新无线接收的连接序号，则报知输出确认警告。
但是，也可以形成为能够对药液注射器200的RFID芯片230进行数据补写的产品，药液注入装置100在被装填并被执行了注入动作的药液注射器200的RFID芯片230中对使用完毕进行数据存储，如果从新的药液注射器200的RFID芯片230无线接收使用完毕，则报知输出确认警告。
在此情况下，因为在药液注入装置100中不需要预先保存庞大的生产号数据，所以能够防止其RAM143的溢出等，且不需要搭载无用的大容量的RAM143等。并且，即使药液注入装置100的存储数据被错误地重置，仍能够防止药液注射器200等的不正当的重复利用。
此外，在上述方式中例示了从药液注射器200的RFID芯片230向药液注入装置100无线接收药液注入的控制数据等，仅按照该控制数据，药液注入装置100对药液注入进行动作控制，但是药液注入装置100也可按照从药液注射器200的RFID芯片230无线接收的控制数据与从操作面板103等输入操作的控制数据的组合来对药液注入进行动作控制。
例如，如上所述在药液注射器200的RFID芯片230中预先数据记录药液注入的经时可变模式，但如果用操作面板103等输入操作基于CT扫描机300的摄像部位，则也可以按照该摄像部位来调整可变模式。
此外，在上述方式中，设想了完成注入动作并对从药液注射器200的RFID芯片230无线接收的生产号进行了数据注册的药液注入装置100完成各种动作的情况，但例如如上所述完成了注入动作和生产号的数据注册的药液注入装置100如果由RFID读出器130检测出药液注射器200的取下，则也可使活塞驱动部件116自动地后退到最后尾的初始位置。
进而，如此完成了各种动作并使活塞驱动机构116后退到初始位置的药液注入装置100如果由RFID读出器130检测出新的药液注射器200的安装，则也可使活塞驱动机构116自动地前进到保持活塞部件210的准备位置。在这些情况下，因为以适当的定时在药液注入装置100中装卸药液注射器200，从而活塞驱动机构116自动地配置在适当的位置，所以该配置不需要特别的操作，能够进一步提高便利性。
此外，在上述方式中，设想了生产厂家预先在药液注射器200的RFID芯片230中记录各种数据的情况，但例如也可在使用药液注射器200等的医院等医疗现场在药液注射器200的RFID芯片230中记录各种数据。
在此情况下，因为在医疗现场能够对药液注射器200赋予期望数据，所以例如在向再填充型的药液注射器200填充期望的药液时，可由RFID芯片230记录该药液的各种数据。即使在此种情况下，例如如上所述用于防止药液注射器200的重复利用的生产号等也优选预先固定地数据记录在RFID芯片230中。
此外，在上述方式中，例示了使用CT扫描机300作为透视摄像装置，且药液注入装置100注入CT用的造影剂的情况，但例如也可以使用MRI装置或PET装置等作为透视摄像装置，且药液注入装置注入其使用的造影剂。
此外，在上述方式中，具体地说明了药液注入装置100等各部，该各部也可进行各种变更，例如，活塞驱动机构的驱动源也可由DC(DirectCurrent)马达或AC(Alternating Current)马达构成，显示器面板也可由有机EL(Electro-Luminescence)显示器或等离子体显示器构成等(未图示)。
此外，在上述方式中，例示了按照存储在RAM143等中的计算机程序，CPU141进行动作，由此，作为药液注入装置100的各种功能在逻辑上实现各种机构的情况。但是，也可将这样的各种机构分别作为固有的硬件形成，也可将一部分作为软件存储在RAM143等中并且一部分作为硬件形成。
工业上的可利用性
本发明例如用于在CT(Computed Tomography)扫描机等透视摄像装置中向受验者注入造影剂的药液注入系统。

Claims (20)

1.一种药液注入系统，其至少具有：
药液注射器，其将圆柱形状的活塞部件从后方滑动自如地插入在前端形成有细管状的导管部并且在后端外周形成有圆环状的筒凸缘的圆筒形状的筒部件中；
药液注入装置，其使更换自如地装填的所述药液注射器的所述筒部件与所述活塞部件相对移动，从而向受验者注入所述药液，
所述药液注入系统的特征在于，
在所述药液注射器中，规定的细长形状的所述RFID(Radio FrequencyIdentification)芯片以缠绕在所述筒部件的外周面上的状态被安装，且在所述RFID芯片的前方平行地配置有具有环绕所述筒部件的外周面一周的形状的放大天线，
所述药液注入装置具有：保持所述筒部件的筒保持机构；向被保持的所述筒部件中至少压入所述活塞部件的活塞驱动机构；与被保持的所述筒部件的所述RFID芯片进行无线通信的RFID读出器。
2.如权利要求1所述的药液注入系统，其中，所述药液注射器的所述RFID芯片与所述放大天线的中心间距离为所述无线通信的波长的大致整数倍。
3.如权利要求2所述的药液注入系统，其中，所述RFID芯片与所述RFID读出器以“2.45(GHz)”的频率进行无线通信，
所述RFID芯片与所述放大天线的中心间距离约为“12.5(mm)”。
4.如权利要求1所述的药液注入系统，其中，所述药液注射器的所述RFID芯片与所述放大天线的中心间距离为所述无线通信的波长的“2n(n为自然数)分之一”。
5.如权利要求1～4中任一项所述的药液注入系统，其中，所述药液注射器在所述筒部件的后端部分配置有所述活塞部件的前端部分，并在与该活塞部件的前端部分重复的位置上，在所述筒部件的后端部分的外周面上配置有所述RFID芯片和所述放大天线。
6.如权利要求1～5中任一项所述的药液注入系统，其中，所述RFID读出器具有通信电路和与该通信电路接线的读出器天线，
所述药液注入装置在被保持的所述筒部件的后方的位置配置有所述读出器天线。
7.如权利要求6所述的药液注入系统，其中，所述药液注入装置在与被保持的所述筒部件的所述放大天线所形成的圆形的平面大致平行的平面上配置有所述读出器天线。
8.如权利要求7所述的药液注入系统，其中，所述读出器天线由圆偏振波天线构成。
9.如权利要求7所述的药液注入系统，其中，所述读出器天线由平面天线构成。
10.如权利要求7所述的药液注入系统，其中，所述读出器天线由线状天线构成。
11.如权利要求1～10中任一项所述的药液注入系统，其中，所述药液注入装置具有显示输出通过所述RFID读出器从所述RFID芯片无线接收的各种数据的至少一部分的显示机构。
12.如权利要求1～11中任一项所述的药液注入系统，其中，所述药液注入装置具有按照通过所述RFID读出器从所述RFID芯片无线接收的各种数据至少对所述活塞驱动机构进行动作控制的动作控制机构。
13.如权利要求12所述的药液注入系统，其中，所述动作控制机构仅在所述RFID读出器检测出所述RFID芯片时允许所述活塞驱动机构的动作。
14.如权利要求12或13所述的药液注入系统，其中，所述动作控制机构在检测出注入动作的完成后，基于所述RFID读出器的所述RFID芯片检测结束时，使所述活塞驱动机构复位到初始位置。
15.如权利要求12～14中任一项所述的药液注入系统，其中，所述动作控制机构具有：保持从所述RFID芯片无线接收的所述各种数据的数据保持机构；按照被保持的所述各种数据的至少一部分对所述活塞驱动机构进行动作控制的注入控制机构。
16.如权利要求15所述的药液注入系统，其中，具有向由透视摄像装置拍摄透视图像的受验者注入的造影剂作为所述药液而填充的状态下出厂的预填充型的所述药液注射器，且在该药液注射器的所述RFID芯片中数据设定有使所述造影剂的注入速度根据经过时间而变化的可变模式，
所述动作控制机构按照所述可变模式使所述活塞驱动机构的动作速度经时地变化。
17.如权利要求12～16中任一项所述的药液注入系统，其中，所述动作控制机构具有数据存储有规定的确认条件的确认存储机构；对照数据存储的所述确认条件与从所述RFID芯片无线接收的所述各种数据的数据对照机构；按照对照结果报知输出确认警告的警告输出机构。
18.如权利要求12～17中任一项所述的药液注入系统，其中，至少所述药液注射器的每个个体的生产号设定在所述RFID芯片中，
所述动作控制机构具有：数据存储有被装填且被执行了注入动作的所述药液注射器的所述生产号的数据蓄积机构；对照数据存储的所述生产号与新的所述生产号的数据对照机构；如果被对照的所述生产号一致则报知输出确认警告的警告输出机构。
19.如权利要求12～18中任一项所述的药液注入系统，其中，在所述药液注射器上安装有至少对使用完毕进行数据记录的所述RFID芯片，
所述动作控制机构具有：在被装填且被执行了注入动作的所述药液注射器的RFID芯片中对使用完毕进行数据记录的数据记录机构；如果从所述药液注射器的RFID芯片中无线接收到使用完毕则报知输出确认警告的警告输出机构。
20.一种药液注射器，其为如权利要求1所述的药液注入系统的药液注射器，其特征在于，
规定的细长形状的所述RFID芯片以缠绕在所述筒部件的外周面上的状态被安装，
具有环绕所述筒部件的外周面一周的形状的放大天线平行地配置在所述RFID芯片的前方。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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