CN101868268A - 具有推杆退回功能的动力注射器 - Google Patents

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Abstract

本发明披露了用于动力注射器的针筒柱塞驱动器或推杆退回方案的各个实施例。在第一推杆退回方案(184a)中，第一推杆可部分地退回(32)，然后是第二推杆的完全退回(234)，然后是第一推杆的退回完成(238)。在第二推杆退回方案(184b)中，第一推杆可被部分地退回(252)、然后是第二推杆的部分退回(254)且在此之后的一段时间，第一和第二推杆的而每个被完全退回(260，262)。在第三推杆退回方案(184c)中，第一和第二推杆被同时地部分退回(272)，且在此后经一段时间，第一和第二推杆的每个被完全退回(276)。在第四推杆退回方案(184d)，第一和第二推杆基于经编程的输入等而同时地部分退回(292)。

Description

具有推杆退回功能的动力注射器
相关申请的交叉引用
本申请按照35U.S.C.119(e)要求序列号为No.60/989,315的美国临时专利申请的优先权，该美国临时专利申请名为“POWER INJECTOR WITHRAM RETRACTION”且于2007年11月20日递交。
技术领域
本发明大体涉及动力注射器领域，且更具体地涉及其针筒驱动器或推杆的每个退回的方式。
背景技术
各种医用程序需要一种或多种流体被注射到患者。医用成像程序通常包括将造影剂(可能与盐水或其它流体一起)注射到患者。其它医用程序包括将一种或多种流体注射到患者用于治疗目的。动力注射器可用于这些种类的应用。
动力注射器通常包括被普遍称为动力头的部件。一个或多个针筒可以各种方式(例如，可拆卸地；后装载；前装载；侧装载)被安装至动力头。每个针筒通常包括特征为针筒柱塞、活塞等的部件。每个这样的针筒柱塞与被并入动力头中的适当针筒柱塞驱动器互连，从而针筒注射驱动器的操作将相关联针筒柱塞轴向地推进。一个典型的针筒柱塞驱动器具有推杆的形式，该推杆被安装在螺纹引导部或驱动螺杆上。驱动螺杆沿一个旋转方向的旋转使得相关联的推杆沿一个轴向方向推进，而驱动螺杆沿相反的旋转方向的旋转使得相关联的推杆沿相反的轴向方向推进。
在造影剂增强成像程序期间的一些时候，使用双针筒动力注射器。一个针筒可包括造影剂(例如，碘或钆溶液)，且其他针筒可包括冲洗溶液(例如，盐水)。为了增加两个针筒的内容物被完全注射的可能性，动力注射器可被构造为将其推杆推进到足够远以将两个针筒柱塞轻微地压入到相应针筒筒体的端部限制部中。如果残余压缩应力足够高，其可阻碍针筒被用户移除，无论动力注射器是侧装载还是前装载构造。当以此方式阻碍，用户已经知道，在将针筒从动力注射器断开之前，首先手动地分别将两个推杆退回一小量，以将压缩力去除。
并入自动推杆退回特征的双针筒动力注射器是已知的。在一个已知结构中，自动推杆退回特征被构造为将推杆相继地退回。在该情况下，用户必须等待第一推杆被完全退回，且第二推杆在压缩力已经从双针筒去除之前开始其退回。该等待时间段通常是10至25秒。该等待时间段被认为惹恼至少一些用户，因为根据前述在两个推杆退回到某种程度之前没有针筒被去除。
发明内容
本发明的第一和第二方面的每个通过一种用于操作医用流体输送系统的方法实现，该系统包括动力注射器。该动力注射器包括动力头、第一和第二针筒，以及第一和第二针筒柱塞驱动器。现将单独解释这些第一和第二方面。
第一方面包括执行经编程的退回顺序，其包括第一、第二和第三退回。第一退回包括将第一针筒柱塞驱动器退回到第一中间位置，其中，第一针筒柱塞驱动器随后停止。第二退回包括将第二针筒柱塞驱动器至少朝向第二完全退回位置或沿第二完全退回位置的方向退回。第三退回包括将第一针筒柱塞驱动器从其第一中间位置退回到第一完全退回位置。第一方面还包括将第一和第二针筒从动力注射器的动力头移除。
第二方面包括执行经编程的退回顺序，其包括通过对动力注射器的经编程的输入而自动开始且包括第一和第二退回。第一和第二退回包括分别将第一和第二针筒柱塞驱动器至少朝向第一和第二完全退回位置或沿第一和第二完全退回位置的方向退回。这些第一和第二退回同时发生。第二方面还包括将第一和第二针筒从动力注射器的动力头移除。
本发明的第三方面通过一种用于操作医用流体输送系统的方法实现，该系统包括动力注射器。为用户提供第一选项来使针筒柱塞驱动器退回方案自动开始，以及第二选项来使该同一针筒柱塞驱动器退回方案手动开始。注射方案可利用动力注射器执行。针筒柱塞驱动器退回方案将取决于所选择的选项开始，且所述方案将随后被执行。
根据第三方面的第一和第二选择可展现在一个或多个图形用户界面上。每个这样的图形用户界面可布置在适当位置(例如，在动力头上；在远程控制器)处。第一和第二选项可以以任何适当的方式选择。在第一和第二选项之间做出选择的代表性方式包括但不限于通过键盘、鼠标或触摸屏显示器。
第二和第三方面可组合使用。在第二方面以及第二和第三方面组合的情况下，以下情况可单独或结合地使用：1)在第一针筒柱塞驱动器已经至少部分退回之后，第一针筒可从动力头移除；而在第二针筒柱塞驱动器已经至少部分退回之后，第二针筒可从动力头移除；和2)第一针筒柱塞驱动器可不停止地退回到其第一完全退回位置，第二针筒柱塞驱动器可不停止地退回到其第二完全退回位置。
在被第一、第二和第三方面使用时，第一和第二针筒柱塞驱动器的每个的初始退回可在相应针筒柱塞驱动器已经到达停止位置之后开始。该停止位置可与完全伸出位置(例如，排放冲程结束时)或其他情况对应。在第一、第二和第三方面的每个的情况下，针筒柱塞驱动器“朝向”其相应完全退回位置的任何退回包括在到达其完全退回位置之前停止在一个或多个中间位置。
第一和第三方面也可组合使用。直到本发明第四方面的描述开始之前以下描述都属于第一方面以及所说的第一和第三方面的组合。
可以出于任何适当目的将第一针筒柱塞驱动器退回到第一中间位置。在一个实施例中，第一针筒柱塞驱动器的该退回释放第一针筒内的压力。在第一针筒柱塞驱动器已经到达且停止在其第一中间位置之后，可开始第二针筒柱塞驱动器的第二退回(至少朝向其第二完全退回位置或沿其第二完全退回位置的方向运动)。第一针筒柱塞驱动器退回到其第一中间位置以及第二针筒柱塞驱动器至少朝向其第二完全退回位置或沿其第二完全退回位置的方向的运动可同时开始，或可同时发生，或这两种情况都有。
第二针筒柱塞驱动器可不停止地退回到其第二完全退回位置。第二针筒柱塞驱动器的至少朝向其第二完全退回位置或沿其第二完全退回位置方向的第二退回可交替地需要将第二针筒柱塞驱动器退回到第二中间位置，然后第二针筒柱塞停止。第一和第二针筒柱塞驱动器退回到它们各自的第一和第二中间位置可同时发生、或相继地且以任何顺序发生。在第一针筒柱塞驱动器已经到达其第一中间位置之后，可将第一针筒移除；在第二针筒柱塞驱动器已经至少部分地退回之后且包括其已经到达其第二中间位置之后，或这两种情况都有，可将第二针筒移除。至少在第二针筒柱塞驱动器已经停止在任何第二中间位置之后的某时间点，第二针筒柱塞驱动器可退回到其第二完全退回位置。
第一退回需要将第一针筒柱塞驱动器退回与不超过约5毫升的流体体积对应的距离。考虑第一针筒柱塞驱动器从第一停止位置退回到第一中间位置的情况。如果第一针筒柱塞驱动器要从该第一中间位置延伸到该第一停止位置，则从第一针筒排放的流体量不大于上述实施例的情况下的5毫升。第二针筒柱塞驱动器退回到其第二中间位置需要将第二针筒退回与不超过5毫升的流体体积对应的距离(例如，在第二停止位置和第二中间位置之间)。
第一中间位置和任何第二中间位置的每一个可位于任何适当的位置，且每一个可基于任何适当基准建立。在一个实施例中，第一和/或第二中间位置可以距第一和第二完全退回位置分别位于固定、恒定的位置处。在一个实施例中，分别地，第一和/或第二中间位置可基于第一停止位置和第一完全退回位置每一个、第二停止位置和第二完全退回位置每一个。在一个实施例中，第一和/或第二中间位置可以是距第一和第二停止位置的固定距离，而不管第一和第二停止位置的位置。例如，无论第一停止位置是否是出于流体输送方案目的的第一针筒柱塞驱动器的第一完全伸出位置，或无论第一停止位置是否对应于当流体输送方案过早终止时的第一针筒柱塞驱动器位置，用于第一针筒柱塞驱动器的第一中间位置可以是与用于第一针筒柱塞驱动器的第一停止位置相距与5毫升流体相对应的距离。类似地，无论第二停止位置是否是出于流体输送方案目的的第二针筒柱塞驱动器的第二完全伸出位置，或者无论第二停止位置是否对应于当流体输送方案过早终止时的第二针筒柱塞驱动器的位置，用于第二针筒柱塞驱动器的第二中间位置可以是与用于第二针筒柱塞驱动器的第二停止位置相距与5毫升流体相应的距离。
经编程的退回顺序可基于任何适当基础开始。在一个实施例中，经编程的退回顺序通过经编程的输入、通过软件开始，或这两种情况都有。在另一实施例中，经编程的退回顺序通过用户输入开始。
流体输送方案(例如，注射方案)可出于将流体输送到流体目标(例如，用于注射到患者)的目的来执行。在医疗应用的情况下，该方案可称为医用流体输送方案。在任何情况下，该流体输送方案可具有带一个或多个经编程的参数的经编程流体输送顺序的形式。任何适当的流体输送方案可被使用。在一个实施例中，经编程的退回顺序可在流体出送方案经完成或已经过早终止之后开始，且这可以以任何适当方式确定。
本发明第四和第五方面每个可通过动力注射器实现。该动力注射器包括动力头，与动力头互连的第一和第二针筒，分别与第一和第二针筒至少可互连的第一和第二针筒柱塞驱动器和控制逻辑部。该控制逻辑部被构造为包括针筒柱塞驱动器退回方案(在此之后称为“退回方案”)。在第四方面的情况下，该退回方案被构造为将第一针筒柱塞驱动器从第一停止位置退回到第一中间位置，该第一中间位置在第一停止位置和第一完全退回位置之间的某一位置，且还将第二针筒柱塞驱动器从第二停止位置至少朝向第二完全退回位置或沿第二完全退回位置的方向退回。在第五方面的情况下，该退回方案被构造为将第一针筒柱塞驱动器从第一停止位置至少朝向第一完全退回位置或沿第一完全退回位置退回，并同时将第二针筒柱塞驱动器从第二停止位置至少朝向第二完全退回位置或沿第二完全退回位置的方向退回。
本发明第六方面通过一种动力注射器实现。该动力注射器包括动力头，与动力头互连的至少一个针筒(在此之后称为“第一针筒”)，与其相应针筒至少可互连的至少一个针筒柱塞驱动器(在此之后称为“第一针筒柱塞驱动器”)，图形用户界面和控制逻辑部。该控制逻辑部被构造为包括针筒柱塞驱动器退回方案(在此之后称为“退回方案”)，且其还被构造为在图形用户界面上展现第一和第二选项。第一选项是要实现退回方案的自动开始。第二选项是要实现退回方案的手动开始。
以上与图形用户界面和用于第三方面的第一和第二选项的选择有关的特征可(单独或结合地)使用和/或可等同地应用于第六方面。在一个实施例中，在第六方面的情况下的退回方案可被构造为将第一针筒柱塞驱动器从第一停止位置至少朝向第一完全退回位置或沿第一完全退回位置的方向退回，且同时将第二针筒柱塞驱动器从第二停止位置至少朝向第二完全退回位置或沿第二完全退回位置的方向退回。对于上述实施例的情况以及对于本发明第五方面的情况，退回方案可被构造为将第一针筒柱塞驱动器不停止地退回到其第一完全退回位置，将第二针筒柱塞驱动器不停止退回到其第二完全退回位置。
第四和第六方面可组合使用。除非有相反说明，以下讨论属于第四方面以及第四和第六方面的上述组合。最初，上述关于用于第一针筒柱塞驱动器的第一中间位置和用于第二针筒柱塞驱动器的任何第二中间位置的讨论可等同地应用于第四方面以及第四和第二方面的组合(例如，部分退回对应于5毫升“极限”)。
退回方案可被构造为使得，在第一针筒柱塞驱动器已经从其第一停止位置退回到其第一中间位置之后，第二针筒柱塞驱动器至少朝向第二完全退回位置或沿第二完全退回位置的方向退回，其中，第一针筒柱塞驱动器随后停止。退回方案还可被构造为使得，第一针筒柱塞驱动器从其第一停止位置到其第一中间位置的退回的开始和第二针筒柱塞驱动器从其第二定制位置至少朝向第二完全退回位置或沿第二完全退回位置的方向的退回的开始能同时发生。
退回方案可被构造为使得，第二针筒柱塞驱动器不停止地从其第二停止位置退回到其第二完全停止位置。替换地，退回方案可被构造为使得，第二针筒柱塞驱动器从其第二停止位置退回到第二中间位置，其中第二针筒柱塞驱动器随后停止。退回方案可被构造为使得，第一和第二针筒柱塞驱动器到它们各自第一和第二中间位置的退回同时发生，或以任何适当顺序相继发生。
经编程的退回顺序可基于任何适当基准开始。在一个实施例中，经编程的退回顺序通过经编程的输入、通过软件、或这两种情况而开始。在另一实施例中，经编程的退回顺序通过用户输入开始。
流体输送方案(例如，注射方案)可被执行用于将流体输送到流体目标的目的(例如，用于注射到患者)。在医疗应用的情况下，该方案可称为医用流体输送方案。在任何情况下，该流体输送方案可具有带一个或多个经编程的参数的经编程流体输送顺序的形式。可使用任何适当流体输送方案。在一个实施例中，在流体输送方案已经完成或已经过早终止之后，经编程的退回顺序开始。
本发明内容的其余部分属于第一至第六方面的每个。动力注射器可以具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。动力注射器可用于需要一种或多种流体输送的任何适当应用，包括但不限于任何适当医疗应用(例如，计算机断面X射线照相术或CT成像；磁共振成像或MRI；SPECT(single photonemission computed tomography：单光子发射计算机化断层显像)成像；PET(Positron emission tomography：正电子发射断层照相)成像；X光成像；血管造影成像；光学成像；超声成像)。动力注射器可与任何部件或部件组合相结合使用，诸如适当的成像系统(例如，CT扫描仪)。例如，信息(例如，扫描延迟信息、注射起动信号、注射流量)可在任何这样的动力注射器和一个或多个其他部件之间传递。
任何合适数量的针筒可以任何适当的方式(例如，可拆卸地；前装载；后装载(仅第三方面))与动力注射器整合，任何适当的流体可从动力注射器的给定针筒排放(例如，造影剂、放射性药剂、盐水和其任何组合)，且任何适当的流体可以以任何适当的方式从多针筒动力注射器结构排放(例如，相继地、同时地)，或上述情况的任何组合。在一个实施例中，通过动力注射器的操作从针筒排出的流体被引导到导管，该导管与针筒以任何适当的方式流体地互连且将流体引导到期望位置(例如，至患者)。在一个实施例中，每个针筒包括针筒筒体和布置在针筒筒体内且可相对于针筒筒体移动的柱塞。该柱塞可与动力注射器的针筒柱塞驱动组件相接，从而针筒柱塞驱动组件能够沿至少一个方向以及可能地沿两个不同、相反的方向推进柱塞。
可使用的任何动力注射器可以具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。每个这样的针筒柱塞驱动器能够进行至少双向运动(例如，沿第一方向运动以排放流体；沿第二方向运动以实现流体的装载，或以便回到用于随后流体排放操作的位置)。将诶个这种针筒柱塞驱动器可以以任何适当的方式与它的相应的针筒柱塞相接(例如通过机械接触；适当的联接(机械的或其他方式的)，以便能沿至少一个方向(例如排放流体)推进针筒柱塞)。在一个实施例中，针筒柱塞驱动器具有推杆的形式，该推杆可与可旋转导杆或驱动螺杆螺纹互连。可针对可被使用的每个针筒作出以下特征，这些可特征可单独或结合地使用：1)每个针筒可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型；2)每个针筒可以以任何适当的方式与动力头互连；和3)每个针筒可以以任何适当的方式与针筒柱塞驱动器相接。
附图说明
图1是动力注射器的一个实施例的示意图。
图2A是便于移动的安装有立架的双头动力注射器的一个实施例的透视图。
图2B是被图2A的动力注射器使用的动力头的放大、局部分解透视图。
图2C是被图2A的动力注射器使用的针筒柱塞驱动组件的一个实施例的示意图。
图3是便于移动的安装有立架的双头动力注射器的另一实施例的透视图。
图4是动力注射器控制系统的一个实施例的示意图。
图5是可被图4的动力注射器控制系统使用的动力注射器控制方案的一个实施例。
图6是可被图4的动力注射器控制系统使用的动力注射器控制方案的另一实施例。
图7是可被图4的动力注射器控制系统使用的推杆退回方案的一个实施例，其中，推杆中的一个一开始仅部分地退回。
图8是可被图4的动力注射器控制系统使用的推杆退回方案的一个实施例，其中，两个推杆一开始仅部分地相继退回。
图9是可被图4的动力注射器控制系统使用的推杆退回方案的一个实施例，其中，两个推杆一开始仅部分地同时退回。
图10是可被图4的动力注射器控制系统使用的推杆退回方案的一个实施例，其中，两个推杆同时退回到完全退回位置。
具体实施方式
图1示出了具有动力头12的动力注射器10的一个实施例的示意图。一个或多个图形用户界面或GUI 11可与动力头12关联。每个GUI 11：1)可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型；2)可以以任何适当的方式与动力头12操作性地互连；3)可布置在任何适当的位置；4)可构造为提供以下功能中的一个或任何组合：控制动力注射器10的操作的一个或多个方面；输入/编辑与动力注射器10的操作关联的一个或多个参数；和显示适当的信息(例如，与动力注射器10的操作关联)；或5)前述的任何组合。可使用任何适当数量的GUI 11。在一个实施例中，动力注射器10包括被控制台并入的GUI 11，该控制台与动力头12分开但与其通讯。在另一实施例中，动力注射器10包括作为动力头12的一部分的GUI 11。在又一实施例中，动力注射器10使用与动力头12通讯的且在分开的控制台上的一个GUI 11，还使用在动力头12上的另一个GUI 11。每个GUI 11可提供相同的功能或相同的一组功能，或者GUI 11可在与他们各自功能相关的至少一些方面有所不同。
针筒28可安装在该动力头12上，并可视为是动力注射器10的一部分。一些注射过程可导致在针筒28内产生相对高的压力。在这种情况下，需要将针筒28放置在压力护套26内。压力护套26通常安装在动力头12上，之后将针筒28放置在压力护套26内。在动力头12上通常保持安装有同一压力护套26，因为各种不同的针筒28会放置在压力护套26内和从压力护套移走，以用于多种注射过程。如果动力注射器10被构造/利用为用于低压注射，则动力注射器10可不使用压力护套26。在任何情况下，从针筒28排出的流体可被引导到任何适当尺寸、形状、构造和/或类型的导管38中，该导管可以任何适当的方式与针筒28流体地互连，且该导管将流体引导到任何适当的位置(例如，到患者体内)。
动力头12包括针筒柱塞驱动组件14，其与针筒28配合(例如，相接)以将流体从针筒28排放。该针筒柱塞驱动组件14包括驱动源16(例如，具有任何适当尺寸、形状、构造和/或类型的马达、可选齿轮结构等)，该驱动源为驱动输出件18(例如，可旋转驱动螺杆)提供动力。推杆20可沿适当的路径(例如，轴向的)被驱动输出件18推进。推杆20可包括联接器22，用于以如下所述的方式与针筒28的相应部分相接或配合。
针筒28包括柱塞或活塞32，其可移动地布置在针筒筒体30内(例如，用于沿与双头箭头B重合的轴线轴向往复运动)。柱塞32可包括联接器34。该针筒柱塞联接器34可与推杆联接器22相接或配合，以允许针筒柱塞驱动组件14在针筒筒体30内退回针筒柱塞32。针筒柱塞联接器34可以是具有头部或钮36b和轴36a的形式，该轴从针筒柱塞32的本体延伸。但是，针筒柱塞联接器34可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。
通常，针筒柱塞驱动组件14可与动力注射器10的每个针筒柱塞32以任何适当的方式配合(例如，通过机械接触；通过适当的联接(机械或其他方式))，以便能使针筒柱塞32沿至少一个方向移动或推进(例如，来将流体从相应针筒28排放)。即，尽管针筒柱塞驱动组件14可以进行双向运动(例如，经由同一驱动源16的操作)，但是动力注射器10可以被构造为使得针筒柱塞驱动组件14的操作实际仅将被动力注射器10使用的每个针筒柱塞32沿仅一个方向移动。但是，针筒柱塞驱动组件14可被构造为与被动力注射器10使用的每个针筒注射器32配合，以便能将每个这样的针筒柱塞32沿两个不同方向(例如，沿共用轴向路径的不同方向)中的每一方向移动。
针筒柱塞32的退回可用于实现流体装载到针筒筒体30内，以用于随后的注射或排放，实际上可用于将流体吸入针筒筒体30内。以用于随后的注射或排放，或用于任何其它适当的目的。一些构造不需要针筒柱塞驱动组件14能使针筒柱塞32退回，在这种情况下，并不需要推杆联接器22和针筒柱塞联接器34。在这种情况下，针筒柱塞驱动组件14可被退回以用于执行另一流体输送操作(例如，在另一被预填充的针筒28已经被安装之后)。即使在使用推杆联接器22和针筒柱塞联接器34时，其也可以使得当推杆20推进针筒柱塞32以从针筒28排放流体(例如，推杆20可仅“推动”针筒柱塞联接器34或针筒柱塞32的近端)时，这些部件可以联接或可以不联接。可以使用沿任何适当维度或维度组合的单个运动或运动组合而将推杆联接器22和针筒柱塞联接器34布置为联接状态或状况，或将推杆联接器22和针筒柱塞联接器34布置为脱离联接状态或状况，或这两种情况都有。
针筒28可以任何适当的方式安装在动力头12上。例如，针筒28可构造为直接安装在动力头12上。在所示实施例中，壳体24适当地安装在动力头12上，以在针筒28和动力头12中提供接口连接。该壳体24可以是适配器的形式，一个或多个针筒28结构可安装至该适配器，在这种情况下，用于针筒28的至少一个构造可直接安装在动力头12上，而不使用任何这样的适配器。该壳体24还可以是花盘(faceplate)的形式，一个或多个针筒28结构可安装至该花盘。在这种情况下，会需要使用花盘将针筒28安装在动力头12上——该针筒28不可在没有花盘的情况下安装在动力头12上。当使用压力护套26时，其可以以在本文中针对针筒28所述的各种方式安装在动力头12上，且针筒28随后可被安装在压力护套26中。
当安装针筒28时，壳体24可被安装和保持在相对于动力头12固定的位置中。另一种选择是使壳体24和动力头12可移动地互连，来实现针筒28的安装。例如，壳体24可在包含双头箭头A的平面内运动，以提供推杆联接器22和针筒柱塞联接器34之间的联接状态或状况和脱离联接状态或状况中的一种或多种。
在图2A中示出了一个具体的动力注射器构造，以附图标记40标记，且至少基本上与图1的动力注射器10相符。动力注射器40包括安装在便于移动的立架48上的动力头50。用于动力注射器40的一对针筒86a、86b安装在动力头50上。在动力注射器40操作期间，流体可从针筒86a、86b排放。
便于移动的立架48可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。轮子、滚轮、自位轮等可用于使得立架48便于移动。动力头50可保持在相对于便于移动的立架48固定的位置中。但是，期望的是，允许动力头50的位置以至少一些方式相对于便于移动的立架48可调整。例如，期望的是，当将流体装载到一个或多个针筒86a、86b中时将动力头50相对于便于移动的立架48处于一个位置中，还期望的是，为了执行注射过程而将动力头50相对于便于移动的立架48放置在不同的位置中。在这种情况下，动力头50可以以任何适当的方式与便于移动立架48可运动地互连(例如，使得动力头50可枢转过至少一定的运动范围，并随后保持在期望位置中)。
应该意识到，动力头50可以任何适当的方式被支撑，用于提供流体。例如，代替安装在便于移动的结构上，动力头50可与支撑组件互连，该支撑组件又安装到适当结构上(例如，天花板、墙壁、地板)。用于动力头50的任何支撑组件在至少一些方面可调整位置(例如，通过设置一个或多个支撑部分，所述支撑部分可相对于一个或多个支撑部分重新定位)，或可保持在固定位置中。此外，动力头50可与任何这样的支撑组件整合，以便保持在固定位置或者可相对于支撑组件调整。
动力头50包括图形用户界面或GUI 52。该GUI 52可被构造为提供以下功能的一个或任何组合：控制动力注射器40的操作的一个或多个方面；输入/编辑与动力注射器40的操作相关的一个或多个参数；和显示适当的信息(例如，与动力注射器40的操作相关联)。动力注射器40还可包括控制台42和动力单元(powerpack)46，控制台和动力单元每个都能以任何适当方式(例如，经由一个或多个电缆)与动力头50连通，且可放置在检查室或任何其它适当位置中的桌面或安装在电子器件机架上，或这两种情况都有。动力单元46可包括以下的一个或多个部件和其任何适当组合：用于注射器40的动力供应部；用于在控制台42和动力头50之间提供通讯的接口线路；用于允许将动力注射器40连接到远程单元的线路，该远程单元诸如是远程控制台、远程手或脚控开关或其它原始设备制造商(OEM)远程控制连接(例如，以允许动力注射器40的操作与成像系统的x光曝光同步)；和任何其它适当部件。控制台42可包括触摸屏显示器44，其由此可提供以下功能的一种或多种和其任何适当的组合：允许操作者远程控制动力注射器40的操作的一个或多个方面；允许操作者输入/编辑与动力注射器40的操作相关联的一个或多个参数；允许操作者设定和存储程序，以用于动力注射器40的自动操作(该程序随后在被操作者起动时被动力注射器40自动执行)；和显示与动力注射器40有关并包括其操作任何方面的任何适当信息。
关于针筒86a、86b与动力头50整合的各种细节在图2B中显示。每个针筒86a、86b包括相同的一般部件。针筒86a包括可移动地布置在针筒筒体88a内的柱塞或活塞90a。柱塞90a经由动力头50的操作而沿轴线100a(图2A)的运动将使流体从针筒筒体88a通过针筒86a的喷嘴89a排放。适当的导管(未示出)通常以任何适当的方式与喷嘴89a流体地互连，以将流体引导到期望的位置(例如，患者)。类似地，针筒86b包括可移动地布置在针筒筒体88b内的柱塞或活塞90b。柱塞90b经由动力头50的操作而沿轴线100b(图2A)的运动将使流体从针筒筒体88b通过针筒86b的喷嘴89b排放。适当的导管(未示出)通常以任何适当的方式与喷嘴89b流体地互连，以将流体引导到期望的位置(例如，患者)。
针筒86a经由中间花盘102a与动力头50互连。该花盘102a包括托架104，该托架支承针筒筒体88a的至少一部分，且可提供/实现任何附加功能或功能的组合。安装件82a布置在动力头50上且相对于其固定，用于与花盘102a相接。当安装在动力头50上时，推杆74的推杆联接器76靠近花盘102a定位，所述推杆和推杆联接器每一个是用于针筒86a的针筒柱塞驱动组件56的一部分。关于针筒柱塞驱动组件56的详细细节将在后文参照图2C作更加详细地讨论。通常，推杆联接器76可与针筒86a的针筒柱塞90a联接，推杆联接器76和推杆74然后可相对于动力头50移动，以使针筒柱塞90a沿轴线100a移动(图2A)。这使得当移动针筒柱塞90a以将流体通过柱塞86a的喷嘴89a排放时，推杆联接器76与针筒柱塞90a接合，但并不真正联接至该针筒柱塞90a。
花盘102a可至少基本上在一平面内移动，该平面与轴线100a、100b(分别与针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交，以将花盘102a安装到在动力头50上的它的安装件82a上和从该安装件拆除。花盘102a可用于使针筒柱塞90a与在动力头50上的它的相应推杆联接器76联接。在这方面，花盘102a包括一对把手106a。通常，通过最初将针筒86a定位在花盘102a内，把手106a可被移动，以由此至少大体在与轴线100a、100b(分别与针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交的平面内移动/平移针筒86a。将把手106a移动到一个位置可将针筒86a(相对于花盘102a)沿至少大体向下的方向移动/平移，以将它的针筒柱塞90a与它的相应推杆联接器76联接。将把手106a移动到另一位置可将针筒86a(相对于花盘102a)沿至少大体向上的方向移动/平移，以将它的针筒柱塞90a与它的相应推杆联接器76脱离联接。
针筒86b经由中间花盘102b与动力头50互连。安装件82b布置在动力头50上且相对于其固定，用于与花盘102b相接。当安装在动力头50上时，推杆74的推杆联接器76靠近花盘102b定位，所述推杆和推杆联接器每一个是针筒86b的针筒柱塞驱动组件56的一部分。关于针筒柱塞驱动组件56的详细细节也将随后参照图2C作更加详细地讨论。通常，推杆联接器76可与针筒86b的针筒柱塞90b联接，且推杆联接器76和推杆74然后可相对于动力头50移动，以使针筒柱塞90b沿轴线100b移动(图2A)。这使得当移动针筒柱塞90a以将流体通过针筒86b的喷嘴89b排放时，推杆联接器76与针筒柱塞90a接合，但并不真正联接至该针筒柱塞90b。
花盘102b可至少基本上在一平面内移动，该平面与轴线100a、100b(分别与针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交，以将花盘102b安装到在动力头50上的它的安装件82b上和从该安装件拆除。花盘102b也可用于使针筒柱塞90b与在动力头50上的它的相应推杆联接器76联接。在这方面，花盘102b包括一对把手106b。通常，通过最初将针筒86b定位在花盘102b内，针筒86b可沿其长轴线100b(图2A)并相对于花盘102b旋转。该旋转可通过移动把手106b实现，或通过抓住和转动针筒86b实现，或通过这两种操作实现。在任何的情况下，该旋转至少大体在与轴线100a、100b(分别与针筒柱塞90a、90b的运动相关联，如图2A所示)正交的平面内使针筒86b和花盘102b二者移动/平移。将针筒86b沿一方向旋转将使针筒86b和花盘102b沿至少大体向下的方向移动/平移，以将针筒柱塞90b与它的相应推杆联接器76联接。将针筒86b沿相反方向旋转将使针筒86b和花盘102b沿至少大体向上的方向移动/平移，以将它的针筒柱塞90a与它的相应的推杆联接器76脱离联接。
如图2B所示，针筒柱塞90b包括柱塞本体92和针筒柱塞联接器94。该针筒柱塞联接器94包括头部96以及轴98，该轴从柱塞本体92延伸，该头部与柱塞本体92间隔可。每个推杆联接器76包括较大的槽，该较大的槽定位在推杆联接器76的面上的较小的槽之后。当针筒柱塞90b和它的相应推杆联接器76处于联接状态或状况时，针筒柱塞联接器94的头部96可定位在推杆联接器76的较大的槽内，针筒柱塞联接器94的轴98可延伸通过推杆联接器76的面上的较小的槽。针筒柱塞90a可包括类似的针筒柱塞联接器94，用于与它的相应的推杆联接器76相接。
在动力注射器40的情况下，动力头50用于将流体从针筒86a、86b排放。即，动力头50提供将流体从每个针筒86a、86b排出的原动力。以针筒柱塞驱动组件为特点的一个实施例在图2C中示出，其通过附图标记56标记，且可被动力头50利用以将流体从每个针筒86a、86b排出。单独的针筒柱塞驱动组件56可并入到动力头50中，用于每个针筒86a、86b。在这方面，且参考图2A-B，动力头50可包括手动操作旋钮80a和80b，用于分开地控制每个针筒柱塞驱动组件56。
首先，并参照图2C的针筒柱塞驱动组件56，它的各个部件每一个都可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。针筒柱塞驱动组件56包括马达58，该马达具有输出轴60。驱动齿轮62安装在马达58的输出轴60上并随之旋转。驱动齿轮62与从动齿轮64接合或至少可与该从动齿轮接合。该从动齿轮64安装在驱动螺杆或轴66上并随之旋转。驱动螺杆66旋转所绕的轴线的附图标记为68。一个或多个轴承72适当地支承驱动螺杆66。
滑架(carriage)或推杆74可移动地安装在驱动螺杆66上。通常，驱动螺杆66沿一方向的旋转将推杆74沿相应针筒86a/b的方向沿着驱动螺杆66(由此沿着轴线68)轴向地推进，而驱动螺杆66沿相反方向的旋转将推杆74沿着驱动螺杆66(由此沿着轴线68)远离相应针筒86a/b轴向地推进。在这方面，驱动螺杆66的至少一部分的周边包括螺旋螺纹70，该螺纹与推杆74的至少一部分相接。推杆74也可移动地安装在合适的衬套78中，该衬套不允许推杆74在驱动螺杆66的旋转过程中旋转。因此，驱动螺杆66的旋转提供了推杆74沿由驱动螺杆66的旋转方向所决定的方向的轴向运动。
推杆74包括联接器76，该联接器可与相应针筒86a/b的针筒柱塞90a/b的针筒柱塞联接器94可拆卸地联接。当推杆联接器76和针筒联接器柱塞94适当地联接时，针筒柱塞90a/b随推杆74移动。图2C示出了一构造，其中针筒86a/b可沿其相应轴线100a/b移动而不联接至推杆74。当针筒86a/b沿其相应轴线100a/b移动，从而其针筒柱塞90a/b的头部96与推杆联接器76对准，但是轴线68仍然处于图2C所示的偏置构造时，针筒86a/b可在与推杆74移动所沿的轴线68正交的平面内平移。这以上述方式建立了推杆联接器76和针筒柱塞联接器96之间的联接的接合。
图3是动力注射器110的一个实施例的透视图，该动力注射器包括支架或立架112以及动力头122，该动力头通过可移动接头120(例如，枢转地，用于将动力头122容置将流体吸入或以其他方式装到一个或多个针筒150中的一个位置，和将动力头122容置在用于注射过程在另一位置)与支架112可移动地互连。支架可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。所示实施例的支架112是具有立柱118的可移动或便于移动的基部114的形式(例如，具有多个脚轮、滚轮等，以便移动)，以及该立柱从基部114至少大致向上地延伸。应理解，支架112不必在所有条件下具有可移动功能。其它构造可适用于支架112。例如，支架112可适用于安装到适当结构(例如，墙壁、天花板或地板)，或可适用于包括一个或多个位置可调整特征，或这两种情况都有。
动力头122可包括适当的显示器或用户界面屏幕146，以实现提供对动力注射器110的一个或多个操作性输入，以显示各种信息等。具有任何适当类型的一个或多个其它数据输入装置可在显示器146之外与动力头122整合(例如，远程控制台)。动力头122是双头构造，且由此并入一对以针筒驱动器126a、126b为特点的部件。另外，在此方面，动力注射器110包括用于每个针筒驱动器126a、126b的针筒150，其中，每个针筒包括可被轴向推进以排放流体的柱塞158。通常，这些针筒150可以以任何适当的方式与动力头122可拆卸地互连(例如，安装在其上)，尽管并不要求总是这样。在所示实施例中，针筒150通过将每个针筒150放置在动力头122中的适当尺寸的凹形开口中而被“侧装载”。同样，动力注射器110也可以是以侧装载类型为特点。
每个针筒150可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。尽管针筒150在所示实施例中排放到共用的管道中，但并不总是要求这样。动力注射器110可以任何适当方式整合动力头122和针筒150，包括但不限于使用压力护套或不使用压力护套。动力头122还可适于使用适当任何数量的针筒150，包括但不限于单个针筒150(例如，单头构造)。
每个针筒驱动器126a、126b包括推杆130，该推杆可与相应驱动螺杆螺纹接合(未示出，但容纳在动力头壳体内)。给定驱动螺杆的旋转将其相应推杆沿其长轴并沿着由驱动螺杆的旋转方向决定的方式推进。驱动螺杆通过与动力注射器110的马达142的操作性互连而旋转，其中，马达142可具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型(例如，电马达、液压马达、气动马达、压电马达)。
给定推杆130沿其相应针筒150的方向的轴向运动使流体从该针筒150排放，而给定推杆130远离其相应针筒150的轴向运动例如实现将适当流体装载或引入到该针筒150中、或针筒150的去除、或这两种情况都有。推杆130可与至少部分布置在针筒150内的柱塞158联接，从而推杆130远离其相应针筒150的运动退回其相关联柱塞158。但是，在图3的实施例中，推杆130的端部仅“接”靠其相应针筒柱塞158。因此，在图3构造中，将推杆130朝向其相应针筒150推进使得推杆130接合其相应柱塞158，以将该柱塞推进，以用于注射。但是退回推杆130将导致推杆与其相应柱塞158脱离接合，例如从而相应针筒150可从动力头122去除。
图1、2A-C和3的动力注射器10、40、110每个可用于任何适当的应用，包括但不限于将流体被注射到主体(例如，患者)的医疗成像应用。对于动力注射器10、40、110来说，代表性的医疗成像应用包括但不限于计算机断面X射线照相术或CT成像、磁共振成像或MRI，SPECT成像、PET成像、X光成像、血管造影成像、光学成像和超声成像。动力注射器10、40、110每个都可以单独使用或与一个或多个其他部件组合使用。动力注射器10、40、110每个可与一个或多个部件操作性地互连，例如从而信息可在动力注射器10、40、110和一个或多个其他部件之间传递(例如，扫描延迟信息、注射起动信号、注射流量)。
每个动力注射器10、40、110可使用任何数量的针筒，包括但不限于单头构造(用于单个针筒)和双头构造(用于两个针筒)。在多针筒构造的情况下，每个动力注射器10、40、110可以以任何适当的方式并根据任何时间顺序(例如，相继地从两个或更多针筒排放，或从两个或更多针筒同时排出，或其任何组合)将流体从各针筒排出。被每个动力注射器10、40、110使用的每个这样的针筒可包括任何适当的流体，例如造影剂、放射性药剂、盐水或其任何组合。被每个动力注射器10、40、110使用的每个这样的针筒可以以任何适当的方式安装(例如，可使用后装载构造；可使用前装载构造)。
图4示出了动力注射器控制系统170的一个实施例，该系统可被任何适当的动力注射器使用，包括但不限于图1的动力注射器10、图2A-C的动力注射器40和图3的动力注射器110。动力注射器控制系统170可包括一个或多个数据输入装置172，该装置可具有任何适当的构造和/或类型(例如，键盘、鼠标、触摸屏显示器、软键显示器、触摸垫、控制球)。这些数据输入装置172的一个或多个可与动力注射器控制逻辑部或模块174操作性地互连。动力注射器控制逻辑174可具有任何适当的形式和/或构造，可以以任何适当的方式实施或整合，或者两种情况都有(例如，以动力注射器软件；通过软件、硬件、固件和其任何组合实施)。在一个实施例中，控制逻辑部174的功能通过一个或多个处理器提供，该处理器具有任何适当的尺寸、形状、构造和/或类型。在一个实施例中，控制逻辑部174的功能可通过一个或多个计算机提供。
动力注射器控制模块174可被构造为包括至少一个流体输送或注射方案176(例如，用于医疗应用，且其可被称为医用流体输送过程或操作)和推杆退回方案184，且每个方案都可以是经编程的顺序(programmed sequence)的形式。对于医用流体应用来说，方案176由此可被称为医用流体输送方案176。每个注射方案176可被构造为控制一种或多种流体被输送到流体目标的方式，诸如注射到患者体内。具体的注射方案176可被构造为以经编程的流量来输送一经编程体积的第一流体，以及以经编程的流量输送一经编程体积的第二流体。每一第一和第二流体的每次输送被称为一阶段。一个或多个阶段可用于每一个第一和第二流体。在一个实施例中，第一流体是造影剂，而第二流体是盐水。推杆退回方案184将在以下被详细讨论，但大体被构造为例如在执行注射方案176时或完成之后控制每个针筒柱塞驱动器(例如，推杆)被退回的方式。
图4的动力注射器控制模块174可按期望/要求包括一个或多个额外方案，且每个方案可具有经编程的顺序的形式。除了至少一个流体输送方案176和推杆退回方案184之外，按期望/要求被动力注射器控制模块174使用的代表性方案还包括但不限于
Figure GPA00001139614600171
方案178、Timing方案180和点滴模式方案182。通常，
Figure GPA00001139614600181
方案178可被设置为传送指数衰减流量注射，其优化了造影剂用量并提供关注区域的长时间的均匀性改善。Timing
Figure GPA00001139614600182
方案180可被顺时针为为患者提供定时快速浓注(timing bolusinjection)——小体积量的造影剂、随后是小体积量的盐水，以用于确定关注区域中捕获造影剂所需的优化扫描延迟。点滴模式方案132可被设置为提供点滴注射——被传送给患者的小体积量盐水的低流量注射，以保持使从动力注射器到患者的流体通路畅通。
动力注射器控制方案190的一个实施例在图5中示出，且可被上述针对图4所述的动力注射器控制模块174使用，以执行注射方案176和推杆退回方案184。针对双头动力注射器示出了动力注射器控制方案190，该双头动力注射器为具有一对针筒和相应针筒柱塞驱动器或推杆的动力注射器。在此之后，这样的动力注射器可称为具有A侧(例如，其中一个针筒和其相应针筒柱塞驱动器或推杆)和B侧(另一个针筒和其相应针筒柱塞驱动器或推杆)。A侧和B侧每一侧可容纳任何适当流体(例如，造影剂、放射性药剂、盐水和其任何组合)。应理解，动力注射器控制方案190可适用于使用任何数量针筒的与动力注射器一起使用。
动力注射器控制方案190被构造为允许注射方案176以任何适当的方式输入(例如，经由一个或多个数据输入装置172(图4)或以任何适当方式选择(例如，经由一个或多个数据输入装置172(图4)，例如从储存在存储器中以及可通过动力注射器控制方案190访问的多个注射方案176))。动力注射器控制方案190可被构造为允许推杆退回方案184基于两个不同基准开始。推杆退回方案184的自动开始可通过执行步骤194开始(例如，经由利用数据输入装置172(图4)的用户输入)。推杆退回方案184的手动开始可通过执行步骤196开始(例如，经由利用数据输入装置172(图4)的用户输入)。对实现推杆退回方案(步骤194)的自动开始或对实现推杆退回方案184(步骤194)的手动开始的选项可在一个或多个图形用户界面上在任何适当位置处(例如，在动力头上、在远程控制器上)展现给使用者。应理解，步骤192、194和196可以以任何适当方式和任何适当顺序执行。
图5的动力注射器方案190的步骤198涉及执行注射方案176，其在步骤192中输入或选择。推杆退回方案184可通过动力注射器控制方案190的步骤200且按照步骤194或196(例如，之前激活的无论哪个选项)执行。在一个实施例中，仅在注射方案176已经完成或终止之后，推杆退回方案184自动或手动开始。但是，在注射方案176的持续执行期间，推杆方案184可开始和至少部分地执行(例如，如果A侧针筒柱塞驱动器或推杆已经到达其完全伸出位置(例如，其排放冲程的终点)，推杆退回方案184可被构造为，即使按照注射方案176，B侧针筒柱塞驱动器或推杆还没有到达其完全伸出位置(例如，其排放冲程的终点)，也要开始A侧针筒柱塞驱动器或推杆的退回)。
在注射方案176已经完成或终止之后的任何适当时间，按照动力注射器控制方案190的步骤202，A侧和B侧针筒可从动力注射器的动力头移除。在一个实施例中，仅在它们相应针筒柱塞驱动器或推杆通过推杆退回方案184的执行(步骤200)已经至少部分地退回之后移除A侧和B侧针筒。方案190可返回控制(return control)动力注射器控制模块174(图4)的任何适当部分，例如通过执行步骤204。
动力注射器控制方案210的另一实施例在图6中示出，且可被上述针对图4讨论的动力注射器控制模块174使用，以执行注射方案176和推杆退回方案184。针对双头动力注射器示出动力注射器控制方案210，该双头动力注射器是具有一对针筒和相应针筒柱塞驱动器或推杆的动力注射器。应理解，动力注射器控制方案210可适用于与利用任何数量针筒的动力注射器一起使用。
按照方案210的步骤212的执行且对于任何适当的目的(例如输入/选择具体的注射协议176)来说，动力注射器控制方案210可以任何适当方式提供用户输入。并非在所有情况下都需要用户输入。在任何情况下，注射方案176按照步骤214执行。推杆退回方案184也被执行。推杆退回方案184如何开始具有多个特征。一个特征是存在对推杆退回方案184的经编程转移且如步骤216所反映的，在此之后推杆退回方案184通过执行步骤220来执行。另一特征在于动力注射器控制方案210可被构造为针对对用户输入的直接响应而自动地执行推杆退回方案184。另一特征在于动力注射器控制方案210本身的构造可将控制转移到推杆退回方案184。
在注射方案176已经完成或终止的任何适当时间之后，通过执行动力注射器控制方案210的步骤222，A侧和B侧针筒可从动力注射器的动力头移除。在一个实施例中，A侧和B侧针筒仅在它们相应针筒柱塞驱动器或推杆通过推杆退回方案184的执行(步骤220)已经至少部分地退回之后被移除。方案210可返回控制动力注射器控制模块174的任何适当部分(图4)，例如通过执行步骤224。
上述针对图4描述的动力注射器控制系统170的推杆退回方案184、图5的动力注射器控制方案190和图6的动力注射器控制方案210可具有任何适当的构造。图7-10示出了该推杆退回方案184的各种实施例，且再次其可具有经编程的顺序的形式。在一个实施例中，在相关联注射方案176已经完成或终止之后，这些方案的每一个可开始(例如，自动地或手动地)。但是，图7-10的至少一些推杆退回方案可在持续执行注射方案176期间开始和至少部分地执行(例如，如果A侧针筒柱塞驱动器或推杆已经到达其完全伸出位置(例如，其排放冲程的终点)，则具体的推杆退回方案可被构造为，即使按照注射方案176，B侧针筒柱塞驱动器或推杆还没有到达其完全伸出位置(例如，其排放冲程的终点)，也要开始A侧针筒柱塞驱动器或推杆的退回)。图3的动力注射器110的侧装载构造特别适用于图7-10的推杆退回方案。如上所述且在图3的动力注射器110的情况下，其推杆130的退回不会退回相应针筒柱塞158。因此，一旦推杆130已经退回至少一定量且由此与相应针筒柱塞158脱开，则针筒150可更容易被移除。
图7的推杆退回方案184a可被构造为，通过执行步骤230来获知相关联流体输送或注射方案是否已经完成或终止。但是按照前述，并不是在所有情况下都需要步骤230。无论推杆退回方案184a是自动开始或还是手动开始(例如，按照图5的动力注射器控制方案190)，推杆退回方案184a都将A侧针筒柱塞驱动器或推杆从第一停止位置(例如，用于相应注射方案的该针筒柱塞驱动器或推杆完全伸出位置)退回到第一中间位置，该第一中间位置是在A侧针筒柱塞驱动器或推杆的该第一停止位置和第一完全退回位置之间的某一位置处)。在步骤232且按照步骤232，A侧针筒柱塞驱动器或推杆被部分地退回，且其可部分地退回任何适当量/距离。在一个实施例中，A侧针筒柱塞驱动器或推杆的部分退回对应于不超过约5毫升的流体体积。例如，如果A侧针筒柱塞驱动器或推杆从第一中间位置推进到第一停止位置，则在上述实施例的情况下，将从第一针筒中有不超过约5mm的排放量。
在A侧针筒柱塞驱动器或推杆已经按照图7的推杆退回方案184a的步骤232部分地退回之后，B侧针筒柱塞驱动器或推杆完全退回或从第二停止位置(例如，用于相应注射方案的该针筒柱塞驱动器或推杆的完全伸出位置)退回到第二完全退回位置。一旦B侧针筒柱塞驱动器或推杆已经到达其第二完全退回位置(且对于推杆退回方案184a的步骤236的目的来说，这可以以任何适当方式确定)，方案184a的步骤238提供A侧针筒柱塞驱动器或推杆从其第一中间位置(与步骤232相关联)到其第一完全退回位置的退回。
A侧针筒可按照图7的推杆退回方案184a的步骤240且在任何适当时间移除，B侧针筒可按照推杆退回方案184a的步骤242且在任何适当时间移除。与步骤232相关联的A侧针筒柱塞驱动器或推杆的部分退回可被执行，以释放A侧针筒上的压力，从而该A侧针筒可在A侧针筒柱塞驱动器或推杆到达其完全退回位置之前从动力头移除。因此，操作者可在执行步骤232之后的任何时间按照步骤240去除A侧针筒。操作者可按照步骤242在按照步骤234且B侧柱塞驱动器或推杆已经退回从其第二停止位置退回至少一定距离之后将B侧针筒移除。方案184a可例如通过执行步骤244返回控制到动力注射器控制模块174(图4)的任何适当部分。
图7的推杆退回方案184a的结构特别适用于不允许同时操作A侧和B侧两侧的动力注射器构造，但是推杆退回方案184a可与任何适当的动力注射器一起使用。一些动力注射器使用分开的马达和单个驱动电路，以分开驱动A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆。其它动力注射器使用一对马达，但仅使用一个驱动电路，来分开地驱动A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆。应意识到，对于推杆退回方案184a的目的来说，动力注射器的A侧和B侧可颠倒以。
图8的推杆退回方案184b被构造为通过执行步骤250获知相关联流体输送或注射方案是否已经完成或终止。但是关于前述，并不是在所有情况下都需要步骤250。无论推杆退回方案184b是自动开始或是手动开始(例如，按照图5的动力注射器控制方案190)，推杆退回方案184b将A侧针筒柱塞驱动器或推杆从第一停止位置(例如，出于相应注射方案的目的的该针筒柱塞驱动器或推杆的完全伸出位置)退回到第一中间位置，该第一中间位置在A侧针筒柱塞驱动器或推杆的该第一停止位置和第一完全退回位置之间的某一位置处。在步骤252且按照步骤252，A侧针筒柱塞驱动器或推杆被部分退回，且其可部分地退回任何适当的量/距离。但是在一个实施例中，如前所述，A侧针筒柱塞驱动器或推杆的部分退回对应于不超过约5毫升的流体体积。
图8的推杆退回方案184b将B侧针筒柱塞驱动器或推杆从第二停止位置(例如，出于相应注射方案目的的该针筒柱塞驱动器或推杆的完全伸出位置)退回到第二中间位置，该第二中间位置是在B侧针筒柱塞驱动器或推杆的该第二停止位置和第二完全退回位置之间的某一位置处。在步骤254且按照步骤254，B侧针筒柱塞驱动器或推杆被部分退回，且其可被部分地退回任何适当的量/距离。但是在本实施例中，如前所述，B侧针筒柱塞驱动器或推杆的部分退回对应于不超过约5毫升的流体体积。尽管A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆可退回相同的量/距离，但是这并不是必须的。
A侧针筒可按照图8的推杆退回方案184b的步骤256且在任何适当时间移除，B侧针筒可按照图8的推杆退回方案184b的步骤258且在任何适当时间移除。可执行与步骤252相关联的A侧针筒柱塞驱动器或推杆的部分退回，以释放A侧针筒上的压力，从而该A侧针筒可在A侧针筒柱塞驱动器或推杆到达其完全退回位置之前从动力头移除。因此，操作者可在执行步骤252之后的任何时间且按照步骤256去除A侧针筒。类似地，与步骤254相关联的B侧针筒柱塞驱动器或推杆的部分退回可被执行，以释放B侧针筒上的压力，从而该B侧针筒可在B侧针筒柱塞驱动器或推杆到达其完全退回位置之前从动力头移除。因此，操作者可按照步骤258在执行步骤254后的任何时间将B侧针筒移除。
在与步骤252和254相关联的部分退回之后的某一时间点，A侧和B侧针筒驱动驱动器或推杆二者被返回到它们各自的完全退回位置。推杆退回方案184b被构造为将A侧针筒柱塞驱动器或推杆从其第一中间位置退回到其第一完全退回位置(步骤260)。推杆退回方案184b还被构造为将B侧针筒柱塞驱动器或推杆从其第二中间位置退回到其第二完全退回位置(步骤262)。步骤260和262可在已经执行每个步骤252和254之后被执行。方案184b可例如通过执行步骤264将控制返回到动力注射器控制模块174(图4)的任何适当部分。
图8的推杆退回方案184b的结构特别适用于不允许A侧和B侧同时操作的动力注射器构造，但是推杆退回方案184b可与任何适当的动力注射器一起使用。一些动力注射器使用单个马达和单个驱动电路以分开驱动A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆。其它动力注射器使用一对马达，但使用一个驱动电路，来分开驱动A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆。在所示实施例中：1)A侧针筒柱塞驱动器或推杆退回(步骤252)；2)在A侧针筒柱塞驱动器或推杆已经到达和停止在其第一中间位置之后，B侧针筒柱塞驱动器或推杆退回(步骤254)；3)在B侧针筒柱塞驱动器或推杆已经到达和停止在其第二中间位置之后，A侧针筒柱塞驱动器或推杆退回到其第一完全退回位置(步骤260)；和4)在A侧针筒柱塞驱动器或推杆已经到达和停止在其第一完全退回位置之后，B侧针筒柱塞驱动器或推杆被退回到其第二完全退回位置(步骤262)。应该理解，步骤252和254可以按任何顺序执行(例如，在A侧针筒柱塞驱动器或推杆部分退回之前，B侧针筒柱塞驱动器或推杆可被部分地退回)，步骤260和262可以按任何顺序执行(例如，在A侧针筒柱塞驱动器或推杆部分从其第一中间位置退回到其第一完全退回位置之前，B侧针筒柱塞驱动器或推杆可从其第二中间位置退回到其第二完全退回位置)，而不管步骤252和254所执行的顺序。
图9的推杆退回方案184c被构造为通过执行步骤270获知相关联流体输送或注射方案是否已经完成或终止。但是如前所述，并不是在所有情况下都需要步骤270。无论推杆退回方案184c是自动开始或是手动开始(例如，按照图5的动力注射器控制方案190)，推杆退回方案184c将A侧针筒柱塞驱动器或推杆从第一停止位置(例如，出于相应注射方案目的的该针筒柱塞驱动器或推杆的完全伸出位置)退回到第一中间位置，该第一中间位置在A侧针筒柱塞驱动器或推杆的该第一停止位置和第一完全退回位置之间的某一位置处，同时将B侧柱塞驱动器或推杆从第二停止位置(例如，出于相应注射方案目的的该柱塞驱动器或推杆的完全伸出位置)退回到第二中间位置，该第二中间位置在B侧针筒柱塞驱动器或推杆的该第二停止位置和第二完全退回位置之间的某一位置处。在步骤272并按照步骤272，A侧针筒柱塞驱动器或推杆和B侧针筒柱塞驱动器或推杆每个被同时部分地退回，且它们每一个可部分地退回任何适当量/距离。但是在一个实施例中且按照前述，A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆二者的部分退回对应于不超过约5毫升的流体体积。
A侧针筒可按照图9的推杆退回方案184c的步骤274且在任何适当时间被移除，且B侧针筒可按照推杆退回方案184c的步骤276且在任何适当时间被移除。与步骤272相关联的A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆的部分退回可被执行，以释放A侧和B侧针筒上的压力，从而它们可从动力头去除。因而，操作者可按照步骤274在执行步骤272后的任何时间移除A侧和B侧针筒。
A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆二者在与步骤272相关的部分退回之后的某时间点返回到它们各自的完全退回位置。在所示实施例中，推杆退回方案184c被构造为，在从A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆已经停止在它们各自的第一和第二中间位置(步骤272)是开始经过预定/经编程的时间之后，将A侧针筒柱塞驱动器或推杆从其第一中间位置退回到其第一完全退回位置，且将B侧针筒柱塞驱动器或推杆从其第二中间位置退回到其第二完全退回位置(步骤276)。方案184b可例如通过执行步骤278将控制返回到动力注射器控制模块174(图4)的任何适当部分。
图10的推杆退回方案184d被构造为通过执行步骤290获知相关联流体输送注射方案是否已经完成或终止。但是如前所述，并不是在所有情况下都需要步骤290。无论推杆退回方案184d是自动开始或是手动开始(例如，按照图5的动力注射器控制方案190)，A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆的同时退回通过步骤292开始。即，推杆退回方案184d将A侧针筒柱塞驱动器或推杆从第一停止位置(例如，出于相应注射方案目的的该针筒柱塞驱动器或推杆的完全伸出位置)退回到第一完全退回位置，同时将B侧柱塞驱动器或推杆从第二停止位置(例如，出于相应注射方案目的的该针筒柱塞驱动器或推杆的完全伸出位置)退回到第二完全退回位置。在步骤292且按照步骤292，A侧针筒柱塞驱动器或推杆和B侧针筒柱塞驱动器或推杆每个被同时部分地退回。
推杆退回方案184d的步骤292如何开始具有多个特征。一个特征是，存在向步骤292的经编程的转移。另一特征是，推杆退回方案184d可被构造为自动执行步骤292(例如，经编程的输入)，与之相对的是直接响应用户输入。另一特征在于推杆退回方案184d本身的构造可将控制传递至步骤292。另一特征在于步骤292是编程工序的一部分。又一特征是步骤292没有针对对用户/操作者输入的直接响应而开始。
按照图10的推杆退回方案184d的步骤294，A侧和B侧针筒可在A侧和B侧针筒柱塞驱动器或推杆的同时退回已经开始之后的任何适当时刻去除。方案184d可例如通过执行步骤296将控制返回到动力注射器控制模块174(图4)的任何适当部分。
关于图7-10的推杆退回方案184a-d的每个作出多个结论。其中一个是，这些方案184a-d的每个：1)可以是图4的动力注射器控制逻辑部或模块174的一部分；2)可分别用于图5和6的动力注射器控制方案190、210每一个；以及3)可至少针对涉及退回针筒柱塞驱动器或推杆的上述步骤而限定出经编程的顺序。图7的推杆退回方案184a包括至少一些步骤232、234、236和238作为经编程的顺序。图8的推杆退回方案184b包括至少一些步骤252、254、260和262作为经编程的顺序。图9的推杆退回方案184c包括至少一些步骤272和276作为经编程的顺序。图10的推杆退回方案184d包括至少步骤292作为经编程的顺序。
可完全以任何适当方式自动进行根据图7-10的上述每个推杆退回方案184a-d的针筒移除，或换句话说，实际针筒移除操作(一个或多个)可以是经编程的顺序的一部分。另一选择是，将涉及移除针筒的每个步骤排除在被任何推杆退回方案184a-d使用的任何经编程的顺序之外——每个针筒的实际移除在这种情况下不是经编程的顺序的一部分。每个针筒可由此完全通过手或手动地移除。至少一个或多个方面——至少与上述针对推杆退回方案184a-d所讨论的每个针筒的移除有关的方面，可被包含作为经编程的顺序的一部分(例如，在图形用户界面上发出提醒等，该提醒指示现可以手动移除针筒；监视针筒的“安装”状态——指示针筒是否还安装在动力头上)。
已经出于阐释和说明目的进行了本发明上述描述。此外，本说明书并不意图限制将本发明限制到在此披露的形式。因而，与上述教导以及相关领域的技术和知识相适的变体和修改都落入本发明的范围内。以上披露的实施例还意图解释实施本发明的已知最佳形式，且使得按照本发明应用(一个或多个)或使用(一个或多个)，本领域的技术人员在这样的或其它实施例中利用本发明及各变体。所附权利要求意图解释为包含现有技术所允许程度的替换实施例。

Claims (40)

1.一种用于操作医用流体输送系统的方法，该系统包括动力注射器，该动力注射器包括动力头、第一和第二针筒，以及第一和第二针筒柱塞驱动器，该方法包括步骤：
执行编程的退回工序，包括以下步骤：
执行第一退回步骤，该第一退回包括将所述第一针筒柱塞驱动器退回到第一中间位置，其中，所述第一针筒柱塞驱动器停止在所述第一中间位置；
执行第二退回步骤，该第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器朝向第二完全退回位置退回；和
执行第三退回步骤，该第三退回步骤包括将所述第一针筒柱塞驱动器从所述第一中间位置退回到第一完全退回位置；
将所述第一针筒从所述动力头移除；和
将所述第二针筒从所述动力头移除。
2.一种用于操作医用流体输送系统的方法，该系统包括动力注射器，该动力注射器包括动力头、第一和第二针筒，以及第一和第二针筒柱塞驱动器，该方法包括步骤：
执行编程的退回工序，其中，所述编程退回工序通过编程输入到所述动力注射器而自动开始并且其中，所述编程退回工序包括以下步骤：
执行第一退回步骤，该第一退回包括将所述第一针筒柱塞驱动器朝向第一完全退回位置退回；和
执行第二退回步骤，该第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器朝向第二完全退回位置退回，其中，所述第一和第二退回步骤同时执行；
将所述第一针筒从所述动力头移除；和
将所述第二针筒从所述动力头移除。
3.一种用于操作医用流体输送系统的方法，该系统包括动力注射器，所述方法包括以下步骤：
提供第一选择来实现针筒柱塞驱动器退回方案的自动开始；
提供第二选择来实现所述针筒柱塞驱动器退回方案的手动开始；
选择所述第一和第二选择的一个；
利用动力注射器执行注射方案；和
按照所述选择步骤，执行所述针筒柱塞驱动器退回方案。
4.如权利要求3所述的方法，还包括步骤：
执行编程的退回工序，其通过向所述动力注射器的编程输入而被自动开始，其中，所述编程的退回工序包括步骤：
执行第一退回步骤，该第一退回包括将所述第一针筒柱塞驱动器朝向第一完全退回位置退回；和
执行第二退回步骤，该第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器朝向第二完全退回位置退回，其中，所述第一和第二退回步骤同时执行；
将所述第一针筒从所述动力头移除；和
将所述第二针筒从所述动力头移除。
5.如权利要求2和4中的任一项所述的方法，其中，在所述第一退回步骤已经执行之后，将所述第一针筒从所述动力头移除，并且其中，在所述第二退回步骤已经执行之后，将所述第二针筒从所述动力头移除。
6.如权利要求2、4和5中的任一项所述的方法，其中，所述第一退回步骤包括将所述第一针筒柱塞驱动器退回到所述第一完全退回位置而不停止，并且其中，所述第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器退回到所述第二完全退回位置而不停止。
7.如权利要求3-6中的任一项所述的方法，其中，所述第一和第二选择展现在至少一个图形用户界面上。
8.如权利要求3所述的方法，其中，所述动力注射器包括动力头、第一和第二针筒以及第一和第二针筒柱塞驱动器，其中，所述方法还包括步骤：
执行编程的退回工序，包括以下步骤：
执行第一退回步骤，该第一退回包括将所述第一针筒柱塞驱动器退回到第一中间位置，其中，所述第一针筒柱塞驱动器停止在所述第一中间位置；
执行第二退回步骤，该第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器朝向第二完全退回位置退回；和
执行第三退回步骤，该第三退回步骤包括将所述第一针筒柱塞驱动器从所述第一中间位置退回到第一完全退回位置；
将所述第一针筒从所述动力头移除；和
将所述第二针筒从所述动力头移除。
9.如权利要求1和8中的任一项所述的方法，其中，所述第一退回步骤包括将所述第一针筒柱塞驱动器移动与不超过5mm的流体体积对应的距离。
10.如权利要求1、8和9中的任一项所述的方法，其中，所述第一退回步骤包括从所述第一针筒释放压力。
11.如权利要求1和8-10中的任一项所述的方法，其中，在所述第一退回步骤已经完成之后，开始所述第二退回步骤。
12.如权利要求1和8-10中的任一项所述的方法，其中，所述第一退回步骤和所述第二退回步骤的至少一部分同时执行。
13.如权利要求1和8-10中的任一项所述的方法，其中，所述第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器退回到第二中间位置，其中，所述第二针筒柱塞驱动器停止在所述第二中间位置处。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述移动所述第一针筒步骤在所述第一针筒柱塞驱动器已经到达所述第一中间位置之后执行，并且其中，所述移动所述第二针筒步骤在所述第二针筒柱塞驱动器已经到达所述第二中间位置之后执行。
15.如权利要求13-14中的任一项所述的方法，还包括执行第四退回步骤的步骤，该第四退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二中间位置退回到第二完全退回位置。
16.如权利要求13-15中的任一项所述的方法，其中，所述第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器移动与不超过5mm的流体体积对应的距离。
17.如权利要求13-16中的任一项所述的方法，其中，所述第二退回步骤在所述第一退回步骤完成之后开始。
18.如权利要求13-16中的任一项所述的方法，其中，所述第一和第二退回步骤同时执行。
19.如权利要求1和8-12中的任一项所述的方法，其中，所述第二退回步骤包括将所述第二针筒柱塞驱动器退回到所述第二完全退回位置而没有停止。
20.如权利要求1和8-19中的任一项所述的方法，其中，所述移动所述第一针筒步骤在所述第一退回步骤之后执行。
21.如权利要求1和8-20中的任一项所述的方法，其中，所述移动所述第二针筒步骤在所述第二退回步骤的至少一部分之后执行。
22.如权利要求1和8-21中的任一项所述的方法，其中，所述编程的退回工序通过软件开始。
23.如权利要求1和8-21中的任一项所述的方法，其中，所述编程的退回工序通过用户输入开始。
24.如权利要求1、2和8-23中的任一项所述的方法，还包括执行流体输送方案的步骤，其中，所述编程的退回工序在所述流体输送方案完成之后开始。
25.如权利要求1、2和8-23中的任一项所述的方法，还包括步骤：
伸出所述第一针筒柱塞驱动器；
响应所述伸出所述第一针筒柱塞驱动器步骤，从所述第一针筒传送第一流体；
伸出所述第二针筒柱塞驱动器；和
响应所述伸出所述第二针筒柱塞驱动器步骤，从所述第二针筒传送第二流体，其中，所述第一退回步骤在执行所述传送第一流体步骤之后开始，并且其中，所述第二退回步骤在执行所述传送第二流体步骤之后开始；
26.一种动力注射器，包括：
动力头；
与所述动力头互连的第一和第二针筒；
第一和第二针筒柱塞驱动器，分别与第一和第二针筒至少可互连；和
控制逻辑，该控制逻辑包括针筒柱塞驱动器退回方案，其中，所述针筒柱塞驱动器退回方案被构造为：a)将所述第一针筒柱塞驱动器从第一完全退回位置朝向第一中间位置退回，且将所述第一针筒柱塞驱动器停止在所述第一停止位置和所述第一完全退回位置之间的第一中间位置处；b)和将所述第二针筒柱塞驱动器从第二停止位置朝向第二完全退回位置退回。
27.一种动力注射器，包括：
动力头；
与所述动力头互连的第一和第二针筒；
第一和第二针筒柱塞驱动器，分别与第一和第二针筒至少可互连；和
控制逻辑，该控制逻辑包括针筒柱塞驱动器退回方案，其中，所述针筒柱塞驱动器退回方案被构造为：a)将所述第一针筒柱塞驱动器从第一停止位置朝向第一完全退回位置退回；b)和同时将所述第二针筒柱塞驱动器从第二停止位置朝向第二完全退回位置退回。
28.一种动力注射器，包括：
动力头；
与所述动力头互连的第一针筒；
第一针筒柱塞驱动器，与所述第一针筒至少可互连；
图形用户界面；和
控制逻辑，该控制逻辑被构造为包括针筒柱塞驱动器退回方案，其中，所述第一控制逻辑被构造为在所述图形用户界面上展现第一和第二选择，其中，所述第一选择是要实现所述针筒柱塞驱动器退回方案的自动开始，并且其中，所述第二选择是要经由用户输入实现所述针筒柱塞驱动器退回方案的手动开始。
29.如权利要求28所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为：a)将所述第一针筒柱塞驱动器从第一停止位置朝向第一中间位置退回；b)和同时将所述第二针筒柱塞驱动器从第二停止位置朝向第二完全退回位置退回。
30.如权利要求27和29中的任一项所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为：a)将所述第一针筒柱塞驱动器从所述第一停止位置退回到所述第一完全退回位置而不停止；和b)将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到所述第二完全退回位置而不停止。
31.如权利要求28所述的动力注射器，其中，所述柱塞驱动器退回方案被构造为：a)将所述第一针筒柱塞驱动器从第一停止位置朝向第一完全退回位置退回，且将所述第一针筒柱塞驱动器停止在所述第一停止位置和所述第一完全退回位置之间的第一中间位置处；b)和将所述第二针筒柱塞驱动器从第二停止位置朝向第二完全退回位置退回。
32.如权利要求26和31中的任一项所述的动力注射器，其中，所述第一停止位置和所述第一中间位置之间的距离对应于不超过大约5mm的流体体积。
33.如权利要求23、31和32中的任一项所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为：a)将所述第一针筒柱塞驱动器从所述第一停止位置退回到所述第一中间位置；和b)在此之后将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到所述第二完全退回位置。
34.如权利要求26和31-33中的任一项所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为：a)开始将所述第一针筒柱塞驱动器从所述第一停止位置退回到所述第一中间位置；和b)同时开始将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到所述第二完全退回位置。
35.如权利要求26和31-33中的任一项所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案可被构造为，将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到第二中间位置，该第二中间位置位于所述第二停止位置和所述第二完全退回位置之间，其中，所述第二针筒柱塞驱动器停止在所述第二停止位置处。
36.如权利要求35所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到所述第二完全退回位置。
37.如权利要求35-36中的任一项所述的动力注射器，其中，所述第二停止位置和所述第二中间位置之间的距离对应于不超过大约5mm的流体体积。
38.如权利要求35-37中的任一项所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为：a)将所述第一针筒柱塞驱动器从所述第一停止位置退回到所述第一中间位置；和b)在此之后将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到所述第二完全退回位置。
39.如权利要求35-37中的任一项所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为：a)开始将所述第一针筒柱塞驱动器从所述第一停止位置退回到所述第一中间位置；和b)同时开始将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到所述第二完全退回位置。
40.如权利要求28和31-34中的任一项所述的动力注射器，其中，所述针筒驱动器退回方案被构造为，将所述第二针筒柱塞驱动器从所述第二停止位置退回到所述第二完全退回位置而不停止。
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