CN1589914A - 液体注射器 - Google Patents

Abstract

在液体注射器中，活塞由活塞驱动装置压入液体注射管的圆筒中，该注射管由圆筒支撑装置支撑，压力探测装置探测到该压力。活塞驱动装置可移动地由注射器主体支撑，压力探测装置固定于该注射器主体，探测作用于活塞驱动装置上的压力。该液体注射器的结构简单，是因为压力探测装置没有安装在活塞驱动装置的移动部分上，这样液体注射器就具有改进了的可生产性和可靠性。

Description

液体注射器

技术领域

本发明涉及一个将液体注入患者的液体注射器，更特别的涉及一种液体注射器，其中将注射液注入患者体内的液体注射管活塞压入了一个圆筒中。

背景技术

用于产生剖面图(例如，患者断层分析图像)的诊断显像装置，目前包括CT(计算机化断层x射线照相法)扫描仪，MRI(磁共振成像)装置，以及PET(正电子成像术)装置；以及用于血管成像(例如，患者断层分析图像)的诊断装置，包括CT脉管装置和MRA(MRAngio)装置。

当使用上述任一装置时，患者均需要注入一个液体，例如造影剂或生理盐溶液，并且目前逐步采用了可自动完成这些注射的液体注射器。现有技术中关于这种注射器的实例参考附图1-3的说明。

首先，如图1所示，液体注射管10由一个圆筒11和一个活塞12组成，活塞12可自由滑动并插入圆筒11中。环绕圆筒11外末端形成了圆筒凸缘13，并且环绕活塞12外末端形成了活塞凸缘14。

液体注射器(未图示)包括注射器头20以及凹入部分22，凹入部分22内安置了液体注射管10的圆筒11，凹入部分22位于该注射器头20的主体部分21的上表面。圆筒支撑结构23位于该凹入部分22的前部，用以支撑圆筒凸缘13，并使其处于可以自由插入拔出的状态，活塞驱动装置24安置于凹入部分22的后面，用以支撑活塞12并引起活塞12的滑动。

更特别的，如图2所示，活塞驱动装置24包括滑杆25，该滑杆可自由前后滑动，用于推动活塞12向前运动的活塞压送构件26，作为一个单元位于该滑杆25的前端。

该活塞压送构件26的左右两侧有一对接合掣子27，该掣子可自由开闭，并且这些掣子受到弹性装置(如，卷簧)在闭合方向上的弹力。这些接合掣子的尖是楔形的，当活塞压送构件由后向前压送活塞12时，这些掣子27相应地接合活塞凸缘14前表面的左右两部分。

另外，如图3所示，活塞驱动装置24包括测力传感器28，并且当马达(未标出)推动活塞驱动装置24压送活塞12，所产生的压力由该测力传感器28转换成电信号。

更特别的，测力传感器28在传感器室29的凹形部分中设置成自由滑动状态，该传感器室29则在活塞压送装置26的凹形部分中设置成自由滑动状态，其中该活塞压送装置26中的测力传感器28与该凹形部分的底表面接触。

传感器室29位于滑杆25的前端，并且传感器室29与液体注射管10的活塞12相扣，当活塞驱动装置24在马达的作用下施压于活塞12时，所产生的挤压作用于测力传感器28。测力传感器28与计算机装置(未图示)相联，并且该计算机装置与活塞驱动装置24的驱动马达相联。

测力传感器28因变形程度的不同而改变电阻，并且该电阻作为一个电信号被计算机装置捕获。根据测力传感器28所产生的电信号，该计算机装置探测到活塞压送装置26作用于活塞12上的压力，并根据该压力反馈控制活塞驱动装置24。

在上述结构中，现有技术的该例液体注射器可将液体注射管10中的液体注入患者体内，并且可以将诸如造影剂之类的液体注入患者体内，用于CT扫描仪获取断层分析图像。

在该例中，当液体注射器处于初始状态时，活塞驱动装置24置于后面，将液体注射管放入凹入部分22，接下来指示液体注射器开始注射，并且活塞驱动装置24的活塞压送装置26向前移动。

当向前运动的活塞压送装置26从后压送活塞12时，活塞凸缘14压迫弹性闭合的接合掣子对27，并使其逐步打开。当活塞压送装置26继续向前移动时，这对掣子27就与活塞凸缘的两侧接合在一起，活塞压送装置26将活塞12紧扣在一起。

在这种状况下，活塞压送装置24推压活塞12，从而将液体注射筒10中的液体注入患者体内。此时，活塞压送装置26施压于活塞12的同时，也施压于测力传感器28，测力传感器28就探测到了施加于活塞12上的压力。

活塞驱动装置24根据所探测到的压力来进行反馈调控，活塞12也因此被给予适当的压迫水平，例如，当探测到异常的高压时，就强制性的停止活塞驱动装置24。

本申请人及他人早已就类似于前述液体注射器申请了专利。相关的参考证明如专利文献1和2：

专利文献1：

公开号为No.2002-11096的日本专利

专利文献2：

公开号为No.2002-102343的日本专利

在上述液体注射器中，压送液体注射管10活塞12的压力可将注射液注入患者体内，并且因为使用了测力传感器28探测施加于活塞12上的压力，就可以阻止注射患者时出现的异常高压。

然而，将测力传感器28安装于活塞压送装置26内部，并随活塞12一起滑动，会导致活塞压送装置26结构的复杂，使其生产变得困难。特别是，连接测力传感器28和计算机装置之间的引出线(未图示)因此而变得复杂，并易于导致故障的发生，例如断线。

发明内容

因为认识到了上述问题，而提出了本发明，并且作为本发明的一个目的提供了一种液体注射器，其压送活塞进入注射管圆筒的压力可由一个简单的结构测得。

本发明的液体注射器具有一个液体注射管，该注射管中有一个可自由滑动插入圆筒的活塞，该圆筒中充满了液体，圆筒和活塞可作相互运动，从而将液体注入患者体内；其中，该液体注射器包括一个圆筒支撑结构，一个活塞驱动装置，一个注射器主体，以及一个压力探测设备。

圆筒支撑结构支撑着圆筒，使其处于可自由插入和拔出的状态，活塞驱动装置至少施压于活塞，并压送活塞进入圆筒。圆筒支撑结构固定于注射器的主体，更进一步的，注射器主体支撑活塞驱动装置，并使其在活塞滑动方向上自由移动。压力探测设备固定于注射器主体，并探测作用在活塞驱动装置上的压力，该驱动装置施压于活塞。

相应的，在本发明的液体注射器中，活塞驱动装置可压送活塞进入液体注射筒的圆筒中，该注射筒由圆筒支撑结构支撑，并且该压送的压力可由压力探测设备探测。活塞驱动装置由注射器主体支撑，以便其自由移动，固定于该注射器主体的压力探测设备可探测作用于活塞驱动装置上的压力。

按照本发明的液体注射器，当活塞驱动装置压送活塞进入液体注射管的圆筒时，该注射管由圆筒支撑结构支撑，作用于活塞驱动装置的压力可由压力探测设备探测，该活塞驱动装置由注射器主体支撑并处于自由移动的状态，该压力探测设备也固定于注射器主体上。其结果是，压力探测设备并没有安置在活塞驱动装置的可移动部分，因而其机构简单，并具有很好的可生产性和可靠性。

每一个描述于本发明的不同设备，在认识到它的特定功能后，就可以采用不同的形式，例如，可采用具有所述功能的专用硬件，可采用由计算机程序实现其所述功能的液体注射器，可采用所述功能由液体注射器借助计算机程序所实现，或者综合采用这些设备。另外，本发明所述的每种不同的设备不需要独立存在，但大多数设备作为单个成分发挥作用，一个特定的设备可以是另一个设备的一部分，或者一个特定设备的一部分又是另外一个设备的一部分。

本发明的上述及其它目的、特征以及优点，在参考了下述对照附图的说明后就变得很明显了，这些附图图解了本发明的实例。

附图说明

图1是显示现有技术中液体注射器的实施例的立视图，展示了将液体注射管放入或取出注射器头部的状态。

图2是显示活塞驱动装置主要结构外观的立视图。

图3是一张截面示意平面图，显示了活塞驱动装置主要结构的内部结构。

图4是一张截面示意平面图，显示了本发明实施例之一的液体注射器头部的内部结构。

图5是显示液体注射器系统外观的立视图。

图6是显示液体注射器外观的立视图。

图7是显示将液体注射管装入或取出于注射器头部的状态的立视图。

图8是显示液体注射器系统电路结构的结构图。

图9是显示液体注射器操作过程的流程图。

图10是显示MRI装置操作过程的流程图，该装置是图形诊断设备。

图11是显示一个注射器头部变体的立视图。

具体实施方式

下面参照图4-10解释本发明的实施例。如图所示，在解释本发明实施例时，采用了前、后、上、下、左、右的6个方向，但这些方向是为了方便起见的约定，也是为了简化解释不同部位间相对关系的约定，并不限定本发明设备在使用和制造时的方向。

如图4-7所示，本发明实施例的液体注射器系统1000包括：液体注射器100；液体注射管200；以及MRI设备300，该设备是一个图形诊断设备。虽然在下文中有更详细的描述，液体注射器系统1000将液体显影剂注入患者体内(未图示)。如图5所示，MRI设备300包括断层X光摄影装置301，该装置用于作图，以及图形控制单元302；用通讯网络303将断层X光摄影装置301和图形控制单元302通过电缆连接起来。断层X光摄影装置301获取患者的断层分析图像，图形控制单元302控制断层X光摄影装置301的操作。

如图4和图7所示，液体注射管200由圆筒210和活塞220组成，活塞220可自由滑动地插入圆筒210。圆筒210包括圆柱形中空的主体211，导管212形成于该主体211前端区域的表层。

圆筒210主体211的后端是开放的，活塞220从此开口插入主体211。圆筒凸缘213形成于圆筒210后端的外周，活塞凸缘221形成于活塞220后端的外周。

如图6所示，本发明实施例的注射器100中，注射器控制单元101和注射器头部110是独立的单元，后者是注射器的主体，注射器控制单元101和注射器头部110由通信电缆102相联。注射器头部110驱动安好的注射管200将注射液注入患者体内，注射器控制单元101控制注射器头部110的操作。为此目的，注射器控制单元整合了计算机装置150，并利用通讯网络304与MRI装置300的图形控制单元302连接起来。

注射器控制单元101包括如控制面板103；接触面板104，该面板是一个显示面板；扬声器单元105位于该主单元机柜106的前面；分体控制单元107用连接器108相联。

用可移动臂112将注射器头部110安装在脚轮架111的上端，如图7所示，凹入部分114位于头部主体单元113的上表面，是注射器的主体，该凹入部分114是半圆柱形的沟，以安装液体注射管200并使其处于自由取出的状态。圆筒支撑结构120用于支撑液体注射管200的圆筒凸缘213，使该注射管处于自由放入和取出的状态，并位于该凹入部分114的前部，活塞驱动装置130用于支撑活塞凸缘221并使其滑动，该装置位于该凹入部分114的后端。

圆筒支撑结构120包括固定的1/3弧形支撑组件121，该组件位于底部用于支撑圆筒凸缘213的下部，该支撑结构还包括1/3弧形的可动支撑组件122，该组件用于从左右支撑圆筒凸缘213的上部，其位置在于固定支撑组件121两端的上部，处于自由开合的状态。

如图4和图7所示，本发明实施例的液体注射器100的活塞驱动装置130包括，作为滑动组件，滑杆131在前后方向上细长，并且该滑杆131由头部主体单元113支撑，不能沿其轴向旋转，但可以自由的前后滑动。

活塞压送装置132作为单一单元位于滑杆131的前端，一对弹性开合的接合掣子133位于该活塞压送装置132的左右两边。螺纹孔134从滑杆131的背面中心延伸至前方，与该螺纹孔134啮合的外螺纹136位于螺杆轴137上，该螺杆轴是旋转组件。

该螺杆轴137在其直径方向借助径向轴承138由头部主体单元113支撑，径向轴承可以自由旋转，在其轴向上由推力轴承139支撑，推力轴承可以自由旋转。更特别的，环状凸缘141位于接近螺杆轴137后端的地方，该凸缘141的后面与环状推力轴承139衔接。

测力传感器142是探测压力的装置，其形状与推力轴承139相同，与该推力轴承139的后面相接触。该测力传感器142固定在头部主体单元113上，但推力轴承139由头部主体单元113支撑并可进行微小的前后向移动。

如图8所示，活塞驱动装置130包括超声马达143作为驱动马达，并且如图4所示，该超声马达143用带状结构144连接在螺杆轴137上，。更特别的，皮带轮145作为单一单元安装在螺杆轴137的后端，皮带轮(未图示)还作为单一单元安装在超声马达143的转子上，环带146安装在这些皮带轮145上。

在本实施例液体注射器100的注射器头部110上，每一部分均由无磁材料制成，不能由无磁材料制成的部分则进行了消磁处理。例如，超声马达143由无磁材料如磷青铜合金(Cu+Sn+P)、钛合金(Ti-6AI-4V)、镁合金(Mg+AI+Zn)制成，这样在操作过程中就不会产生磁场。组件如测力传感器142和螺杆轴137同样也是由无磁材料制成，并且如带状结构144和头部主体单元113等组件是由无磁树脂制成。

如图8所示，本实施例液体注射器100的每一部分例如超声马达143和测力传感器142均与计算机装置150相联，通过运行装载于该计算机装置150中的计算机程序可实现对每一部分的联合控制，依据不同的功能(未图示)可以合乎逻辑的采用不同的装置，例如类型输入装置、压力探测装置、压力储存装置、状态探测装置、驱动控制装置、以及压力显示装置。

虽然后边会描述细节，不同类型的液体注射筒200可相互替换装入液体注射器100中，例如，液体名称或粘度以及圆筒210的容积或内径等数据均可以著录，并作为这些液体注射管200的每项特征数据。然后，当把液体注射筒200的特征数据输入控制面板103时，计算机装置读取相应的著录数据，并设置操作模式。

当计算机装置150指示活塞驱动装置130执行操作，并将活塞220压送入圆筒210，计算机装置150根据测力传感器142探测到的压力和液体注射管200的著录数据计算液体注射压。更进一步的，计算机装置150根据该注射压力对活塞驱动装置130执行反馈控制，并且在接触面板104上同步实时显示注射压力。

计算机装置150还储存每种活塞驱动装置130和液体注射管200不同状态下的注射压力数据，并通过对这些储存的注射压力数据与探测到的注射压力、探测到的活塞驱动装置130和液体注射管200的状态数据进行比较，从而根据探测到的状态控制活塞驱动装置130的操作。

更特别的，计算机装置150还储存了通常从注射管210注入患者时注射器的压力数据、当液体中混入了空气时的注射器压力数据，以及当空气从注射管210注入患者时的注射器压力数据；其结果是，当探测到的数据与液体正常注射状态不一致时、当探测到的数据表明液体中混入了空气时、以及当探测到的数据表明注入了空气时，计算机装置150强制性中止活塞驱动装置130。

最后，当对活塞驱动装置130执行了上述控制，液体注射器100的计算机装置150与MRI装置300的注射器控制装置101交换不同的数据，从而指导不同的操作，使得液体注射器100和MRI装置实现协作。

在上述构造中，本实施例液体注射器系统1000的MRI装置300可获得患者的X线断层摄影图像，可将如显影剂之类的液体注入患者体内。

在该例中，如图7所示，可用如伸缩管等装置将液体注射管200与患者相连，该液体注射管200放入液体注射器100的注射器头部110。此时，液体注射管200的圆筒210由圆筒支撑结构120支撑，活塞220由活塞驱动装置130支撑。

接下来，操作人员在液体注射器100的控制面板103上输入液体注射管200的特征数据，于是对应于该输入操作，液体注射器100读取不同类型的数据，例如，圆筒210的容积和内径，以及设置操作模式。

在此状态下，操作员起动工作，在液体注射器100的控制面板上执行输入操作，接下来，如图9所示，液体注射器100检测到这一输入(步骤S1)，并传输MRI设备300的启动工作数据(步骤S2)。

如果答复数据表明，接收到了对应于上述数据传输的来自MRI设备300的启动工作(步骤S3)，液体注射器100开始了一系列操作(步骤S9-)，但是如果工作启动数据没有接收到，或者如果收到错误指导的数据(步骤S3)，就会在接触面板104或扬声器装置105上报告一个错误指导信息，例如“发生了XX错误。请检查MRI设备”，并且操作返回起始状态(步骤S7)。

如图10所示，当输入操作提示图形控制装置302没有启动工作，而同时MRI装置300如前所述收到来自液体注射器100的指示启动工作的数据(步骤T4)，MRI装置300就诊断自己的状态(步骤T5)，并且如果该诊断没有检测到错误，就会反馈给液体注射器100指示启动工作的数据(步骤T8)。

如果MRI装置在上述自诊断中检测到错误(步骤T5)，MRI装置300就反馈给液体注射器100错误指示的数据(步骤T6)，报告一个错误指示信息，如”发生了XX错误。请检查——“，并返回到起始状态(步骤T7)。

即使操作员先对MRI装置300输入了起始工作的命令，而不是先启动液体注射器100，通过双向通讯得到了MRI设备300和液体注射器100的相互确认，如上述实施例所述以及如图10和图9所示(步骤T1-T3和步骤S4-S8)。

然后，如图9所示，启动工作经过确认后，液体注射器100的计算机装置150获得作为电信号的来自测力传感器142的电阻，而不需要启动活塞驱动装置130的超声马达143，根据该电阻执行起始设置，显示“0”压力(步骤S10)。

计算机装置150接下来指示活塞驱动装置130的超声马达143进行操作，这样就将活塞220压送入液体注射管200的圆筒210中(步骤S11)。

此时，如图4所示，用带状结构144连接在超声马达143上的螺杆轴137开始旋转，并且因为该螺杆轴137在其轴向上由推力轴承139用测力传感器142支撑，测力传感器142固定于头部主体单元113上，用螺纹结构连接于螺杆轴137的滑杆131就开始滑动。

该滑杆131就压送活塞220进入圆筒210，液体就从圆筒210注入患者体内。此时，作用于滑杆131上的压力就施压于活塞220，也作用于螺杆轴137上，作用于该螺杆轴137上的压力通过推力轴承139作用于测力传感器142上。

接下来，如图9所示，在如前述进行液体注射时(步骤S12)，计算机装置150获得了测力传感器142探测到的压力，并根据探测到的压力计算注射压，压力与初始设置的液体粘度和圆筒210内径相关(步骤S13)。

接下来，计算机装置150会检验该注射压是否正常(步骤S14)，如果正常，则将该注射压显示在接触面板104上(步骤S15)。重复上述操作直至探测到注射已经完成，这需要根据，例如，比较活塞驱动装置130的操作长度和活塞220的有效长度(步骤S16)。

因为操作模式的初始状态已经设置好了最适宜的注射压力，当如上述注射液体时(步骤S11-S16)，超声马达143按照反馈控制输出功率，使得经计算的注射压力与设定的最优压力相一致(步骤S11)。

当完成液体注射(步骤S16)，强制中止超声马达143的运转(步骤S17)，指示注射完成的数据从液体注射器100的计算机装置150传输至MRI装置300的图像控制装置302(步骤S18)。

当液体注射器100中的经计算的注射压力不正常时(步骤S14)，就强制中止超声马达143的运转(步骤S19)。更特别的，计算机装置150储存了液体正常从圆筒210注入患者时的注射压数据、液体中混入了空气时的注射压数据，以及空气从圆筒210注入患者时的注射压数据；这样当探测到液体注射时的不正常数据时、或者探测到的数据表明液体中混入了空气时、或者探测到的数据表明注入了空气时，就强制性中止活塞驱动装置130的运转。

接触面板104显示或者扬声装置105发出声音(步骤S20)，报告异常警告，如“检测到异常压力--请检查注射管和导管”、“检测到混入了空气--请检查注射管和导管”；“检测到注入了空气--请检查患者”，并且出现这些异常的数据从计算机装置150传输至图像控制装置302(步骤S21)。

这样，如图10所示，在接收到指示液体注射器100完成注射的数据后(步骤T9)，MRI装置300从注入了显影剂的患者上获取断层分析图像(步骤T10和T13)。根据探测到的异常情况(步骤T11)或者接收到获自液体注射器100的指示异常情况发生的数据(步骤T12)，MRI装置300强制性中止获取图像，并向操作员报告异常情况的发生(步骤T14和T15)。

本发明液体注射器系统1000中，可以将液体从注射管200注入患者，是因为液体注射器100用圆筒支撑结构120支撑液体注射管200的圆筒210，并且如前所述用活塞驱动装置130对活塞220施压。另外，因为测力传感器142可探测作用于活塞220上的压力，所以可以对注射操作进行适当的控制。

另外，活塞驱动装置130由头部主体单元113支撑并可以自由移动，探测作用于该活塞驱动装置130上压力的测力传感器142固定于头部主体单元113。由于测力传感器142没有设置在活塞驱动装置130的可移动部分，该设备具有结构简单、高生产性，以及非凡的可靠性的特征。

特别的，活塞驱动装置130上施压于活塞220的滑杆131受到了支撑，可以自由滑动但不能旋转，测力传感器142探测作用于螺杆轴137轴向上的压力，螺杆轴137可以自由旋转但不能滑动，并且由一个螺纹结构连接到滑杆131上。结果，测力传感器142结构简单、性能可靠地探测作用于活塞220上的压力。

另外，螺杆轴137在其直径方向上由径向轴承138支撑，在轴向上由推力轴承139支撑，因而螺杆轴137结构简单且旋转自由。测力传感器142探测作用于该推力轴承139轴向上的压力，该测力传感器142因而可以探测作用于活塞220上的压力，而不会妨碍螺杆轴137的旋转。

超声马达142和螺杆轴137之间由带状结构144连接，不仅使得螺杆轴137不妨碍动力的传送就可以在轴向上移动，也使得测力传感器142能够可靠地探测作用于螺杆轴137上的压力。

多种类型的液体注射管200可以互换的装入液体注射器100，即使测力传感器142对压力的探测是相同的，不同的液体粘度或者圆筒210的内径可以导致不同的注射压力。本实施例的液体注射器100中，计算机装置150针对每种类型的特征数据记录了液体注射管200不同类型的数据，当接收到输入的特征数据时，就读取不同类型的数据，这样根据测力传感器142探测到的压力就可以计算出适当的注射压力。

计算机装置150指示活塞驱动装置130根据该注射压力进行反馈控制，液体就可以适当的压力注入患者。上述注射压力以数据形式实时显示在接触面板104上，操作员就可以调整注射压力。

另外，针对活塞驱动装置130和液体注射管200的每种不同状态，计算机装置150储存了由计算机装置150探测得到的压力数据，将储存的压力与探测到的压力比较，以检测活塞驱动装置130和液体注射管200的状态数据，就可以根据这些检测到的状态控制活塞驱动装置130的操作，这样计算机装置150就可以精确的控制液体的注射。

更特别地，计算机装置150储存了正常状态下液体从圆筒210注入患者时的注射压力数据，当没有检测到注射液体的正常状态时，则强制性中止活塞驱动装置130，就可以避免医疗时用异常的压力将液体注入患者体内。

更特别地，计算机装置150储存了当液体中混入了空气时、以及当空气从圆筒210注入患者时的注射压力数据，其结果是，当检测到液体中混入了空气时或者注入了空气时，强制性地中止活塞驱动装置130，这样就可以避免在医疗中将空气注入患者体内。

当检测到上述情况时，异常情况警报会由接触面板104显示或者由扬声装置105发声，操作员很快就能得知并对异常情况的发生采取适当的措施。

更特别地，液体注射器100和MRI装置300可以一起操作并协调一致执行不同的操作，在注入显影剂的恰当时机，MRI装置300可以获取X线断层摄影图像，为获取X线断层摄影图像，液体注射器100可以在恰当时机将液体如显影剂从液体注射器200中注射出来。其结果是，本实施例地液体注射器系统1000中，一个操作员独自就可以对液体注射器100和MRI装置300进行恰当地操作，相应地节省了人工费。

当如上所述液体注射器100探测到了异常情况发生的时候，该异常情况发生的数据就传送到MRI装置300中，MRI装置300也可以快速的中止该图形操作，这样操作员就可以快速的采取适当的措施应对该异常情况，而不被MRI装置所阻碍。

当发生异常的数据从注射器100传送至MRI装置300，MRI装置300也将此异常报告给操作员，这样独自工作的操作员就可以及时得到信息，并且即使操作员从液体注射器100的位置移动到MRI装置300的位置也能得知液体注射器100中有异常发生。

最后，本实施例的液体注射器100包括它的动力源超声马达143，其由无磁材料制成，并且在运转过程中不会产生不必要的磁场，以及每种部件例如测力传感器142均由无磁材料制成，这样，即使邻近MRI装置300，液体注射器100也能正常使用。

本发明不以任何形式受限于上述实施例，在本发明的范围内可作出各种修改。例如，上述实施例中的液体注射器系统1000包括MRI装置300作为图像诊断装置，但是CT扫描仪、PET装置、超声波诊断装置、造影装置，或者MRA装置都可以作为图像诊断装置。

虽然上述实施例中描述了这样一个实例，其中预先在液体注射器100中记录了液体注射管200的不同类型的数据，并且根据这些记录的数据液体注射器100控制注射的执行；预先在液体注射器100中记录多种类型液体注射管200的不同类型的数据，操作员仍可以在每次具体使用时，向液体注射器100中输入不同类型的液体注射管200的数据。

在下述实例中，操作员也可手动操作控制面板103或者接触面板104以输入满装量的数值。或者在液体注射器200上贴上条形码标识，该标识中记录了如满装量或圆筒内径之类数据，液体注射器100就可以使用条形码读出装置(未图示)扫描或读取这些条形码标识。

虽然上述实施例中描述了这样一个实例，其中螺纹孔134位于滑杆131上，外螺纹136位于螺杆轴137上，但是外螺纹136位于滑杆131上以及螺纹孔134位于螺杆轴137上(未图示)也是可能的。

虽然上述实施例中描述了这样一个实例，其中螺杆轴137的外螺纹136直接啮合滑杆131的螺纹孔134，也可安装一个滚珠螺旋结构(未图示)，其中该螺纹孔134和外螺纹136由滚球轴承啮合。

虽然上述实施例中描述了这样一个实例，其中超声马达143由带状结构144连接到螺杆轴137上并且能轴向自由移动，但例如也可以直接连接螺杆轴137和超声马达143并且支撑超声马达143使之不能转动但能和螺杆轴137一起轴向移动(未图示)。

上述实施例中描述了这样一个实例，其中只有一个液体注射管200装入了注射器头部110中，该头部具有一个圆筒支撑结构120以及一个活塞驱动装置130，但是，如图11所示，也可将多个液体注射管200装入注射器头部160，该头部对应的具有多个圆筒支撑结构120和活塞驱动装置130。

虽然上述实施例中描述了这样一个实例，其中接触面板104显示不同类型的数据，例如注射压力，该装置安装在图像控制装置101上，后者与注射头部110相分离。如图11所示，这类显示面板161也可以并列放置在注射器头部160。在该实例中，不同类型的数据显示在装载液体注射管200的邻近位置上，这样操作员就可以更近的监控这些数据。

最后，上述实施例中描述了这样一个实例，其中根据装在计算机装置150上的计算机程序通过对各个装置合乎逻辑地实施各种操作，而实现液体注射器100的不同功能。然而，每种这些不同的装置可以作为独立的硬件部件，或者一部分作为软件储存在例如计算机装置150中，而一部分可以是硬件部件。

当采用特定的术语描述本发明优选实施例时，这些描述只是用作解释的目的，应当理解为：所作出的任何改变和变化均没有背离下述权利要求的精神和范围。

Claims (16)

1.一种液体注射器，其中活塞可自由滑动地插入装有液体的圆筒，

所述圆筒与所述活塞彼此间相对移动，从而将所述液体注入患者；

所述液体注射器包括：

一个圆筒支撑结构，用于可拆卸地支撑所述圆筒；

一个活塞驱动装置，至少施压于所述活塞，以压送所述活塞进入所述圆筒；

一个注射器主体，所述圆筒支撑结构固定其上，并且该主体支撑所述活塞驱动装置使其在所述活塞滑动方向上移动；和

一个压力探测装置，固定于该注射器主体上，用于探测作用在所述活塞驱动装置上的压力，该驱动装置施压于所述活塞。

2.如权利要求1所述液体注射器，其中所述活塞驱动装置包括：

一个滑动构件，其上有螺纹孔，并且在与所述活塞接触的位置上由所述注射器主体支撑，处于一个可以自由滑动但不能旋转的状态中；

一个旋转构件，在其外表面上有外螺纹，与该滑动构件的螺纹孔相啮合，并且有所述注射器主体支撑，处于一个可以自由旋转但不能滑动的状态中；和

一个驱动马达，用于驱动该旋转构件；

其中所述压力探测装置探测作用在所述旋转构件上的压力。

3.如权利要求1所述液体注射器，其中所述活塞驱动装置包括：

一个滑动构件，在其外表面上有外螺纹，并且在与所述活塞接触的位置上由所述注射器主体支撑，处于一个可以自由滑动但不能旋转的状态中；

一个旋转构件，其中有螺纹孔与滑动构件的螺纹形状相啮合，由所述注射器主体支撑，处于一个可以自由旋转但不能滑动的状态中；

一个驱动马达，用于驱动该旋转构件；

其中所述压力探测装置探测作用在所述旋转构件上的压力。

4.如权利要求2所述液体注射器，其中：所述活塞驱动装置包括一个轴承装置用于在径向和轴向上支撑所述旋转构件；和

所述压力探测装置探测作用于所述轴承装置的所述轴向上的压力。

5.如权利要求4所述液体注射器，其中所述轴承装置组成如下：

一个径向轴承用于在径向上支撑所述旋转构件；和

一个推力轴承用于在轴向上支撑所述旋转构件；

其中所述压力探测装置探测作用于所述推力轴承上的压力。

6.如权利要求1-5任一所述液体注射器，其中所述驱动马达和所述旋转构件用一个传送带装置相连，，该传送带装置由至少一对皮带轮和至少一个环带组成。

7.如权利要求1-5任一所述液体注射器，其中所述压力探测装置由一个无磁材料制成的测力传感器组成。

8.如权利要求1-5任一所述液体注射器，进一步包含一个驱动控制装置，用于根据由所述压力探测装置探测到的压力对所述活塞驱动装置执行反馈控制。

9.如权利要求1-5任一所述液体注射器，进一步包含一个压力探测装置，用于根据由所述压力探测装置探测到的压力计算所述液体的注射压力。

10.如权利要求9所述液体注射器，其中：

多种类型的所述液体注射管可相互替换的装入所述圆筒支撑结构；

所述液体注射器进一步包含一个输入装置用于接收由所述圆筒支撑结构支撑的所述液体注射管的特征数据；和

所述压力探测装置探测所述注射压力，其根据在于，依据所接收的输入的液体注射管的特征数据，由所述压力探测装置探测压力。

11.如权利要求9所述液体注射器，进一步包括一个压力显示装置，用于实时显示由所述压力探测装置探测到的压力。

12.如权利要求11所述液体注射器，其中所述压力显示装置包括一个显示面板，该面板位于接近至少所述圆筒支撑结构和所述活塞驱动装置中的一个的地方。

13.如权利要求9所述液体注射器，进一步包括：

一个压力储存装置，为每种所述活塞驱动装置和所述液体注射管的不同状态，以数据形式储存由所述压力探测装置探测到的压力；和

一个状态探测装置用于比较数据形式储存的压力和探测得到的所述压力之间的差别，以检测所述活塞驱动装置和所述液体注射管的状态数据；

其中所述活塞控制装置根据由所述状态探测装置数据探测到的状态控制所述活塞驱动装置的操作。

14.如权利要求13所述液体注射器，其中：

所述压力储存装置以数据形式储存液体正常从所述圆筒注入所述患者的状态下的所述压力；和

所述驱动控制装置，当没有检测到所述液体正常注射的时候，强制性中止所述活塞驱动装置。

15.如权利要求13所述液体注射器，其中：

所述压力储存装置，当空气从所述圆筒注入所述患者时，以数据形式储存所述压力；以及，当检测到注入空气的所述状态时，所述驱动控制装置强制性中止所述活塞驱动装置。

16.如权利要求13所述液体注射器，其中：

所述压力储存装置，在空气混入所述液体时，以数据形式储存所述压力；以及，当检测到所述空气与所述液体混合的所述状态时，所述驱动控装置强制性中止所述活塞驱动装置。

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