JP2828342B2 - 全内蔵型デジタル制御の使い捨て注射器ふくらませシステムと、バルーン式カテーテルのふくらませデータをモニタし、表示し、かつ記録する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、バルーンを先端に付けたカテーテルのふく
らませを制御するために使用される注射器システムに関
し、特に、バルーン式カテーテルのふくらませ圧力の制
御を助け、バルーン式カテーテルのふくらませデータを
自動的に記録し、かつ表示するための全内蔵型デジタル
制御の使い捨て注射器ふくらませシステムと、その使用
法とに関するものである。

現在の技術の状態 バルーンを先端に付したカテーテル・システムは公知
であって、例えば泌尿器科、婦人科、心臓科等種々の医
学分野において使用され、種々の方法と関連して多年に
わたり医学分野において使用されてきた。特に、冠状動
脈の病気の治療に関連して、バルーンを先端に付したカ
テーテルとその関連の注射器システムが広く使用される
ようになった。

冠状動脈病は心臓へ酸素富有血液を送る動脈の狭窄で
ある。心臓は、その主要な役目が酸化した血液を身体中
に汲出することである筋肉であるため、心臓は適正に作
用するには十分な量の酸素を必要とする。このため、心
臓の頂部に位置し、そこを通して酸化した血液が心臓ま
で戻される冠状動脈が狭窄あるいは閉塞されると（この
状態は「狭窄」として知られている）、アンギーナが発
生しうる。アンギーナとは、胸の痛み、または腕あるい
はあごまで広がりうる圧迫感を特徴とし、心臓の筋肉ま
での酸素富有血液の欠徐が起因する冠状動脈疾病の兆候
である。アンギーナを伴う兆候の冠状動脈疾病は、動脈
内に血小板と称せられるろう様材料が蓄積したものであ
るアテローム硬化症から発生する。この疾病が労作ある
いはストレスにより発生すると、心臓はより多くの酸素
を必要とするが、狭窄した冠状動脈はその要求を充たす
に十分な酸素富有の血液を供給ことができずアンギーナ
が発生する。

約10年前までは、冠状動脈閉塞を処置するのに２種類
の基本的方法、即ち医薬を用いるか、あるいは冠状動脈
バイパス手術を行う方法があった。心搏度数を遅くした
り、血管をへこませたり、あるいは血圧を下げることに
より心臓の作用を減少させる種々の医薬を投与すること
ができた。しかしながら、そのような医薬による処置は
冠状動脈閉塞を治療することができず、このため、ある
点において閉塞が手術による介入を要するに十分重病に
なる危険性が残り、従ってそのような危険性をもたらし
続けるものである。

冠状動脈バイパス手術においては、胸あるいは脚から
の血管を閉塞箇所を越えて移植することにより血液は心
臓に到達しようとして閉塞個所を迂回する。ある厳しい
場合には多数のバイパスを実行する。周知のように冠状
動脈バイパス手術は費用が高く、極めて危険性がある方
法で、長期にわたる入院および回復期間を要することが
多い。

約10年前、冠状動脈疾病を処置する別の方法が開発さ
れた。これはバルーン式冠状血管形成術と称され、技術
的に経皮経管冠動脈形成術（PTCA）と称される。PTCAは
冠動脈バイパス手術よりはるかに外傷をもたらす過程が
少ない。PTCAは約２時間を要し、局部麻酔により実行す
ることができ、その結果、患者は歩行して戻り日常の行
動をとりうることが多い。PTCAは、はるかに費用が安
く、かつバイパス手術以上に外傷が少なく、しかも多く
の場合効果的に閉塞を排除するので、PTCAは毎年実行さ
れる手術の数が驚異的に増加している。例えば、ある報
告によると、1987年には冠状動脈疾病を患っている20万
人の患者がPTCAにより処置された。冠状動脈疾病は死亡
原因の一番であり（1987年の時点で）米国のみで約６百
万のケースが報告されており、PTCAは冠状動脈疾病の処
置において重要な役割りを続けるものと思われる。

PTCAの実行において、鼠径部あるいは腕の動脈に作ら
れた切開部を通して導入シースが挿入される。Ｘ線感光
性染料が、シースを介して導入されたカテーテルを通し
て冠状動脈へ注入される。染料により医者がリアルタイ
ムのＸ線技術を用いてテレビモニタ上で動脈を明確に観
察することにより動脈の閉塞部を見つけることができる
ようにする。バルーンを先端に付し、端部に案内ワイヤ
を備えたカテーテルが次にＸ線モニタにより閉塞個所ま
で動脈を通して前進する。

図1Aから図1Cまでに概略図示するように、バルーン式
カテーテル10は閉塞部12の中間まで前進する。流体で充
てんされ、他端において制御注射器に結合されているカ
テーテル10は心臓病専門医によって操作される。一旦バ
ルーン式カテーテルが適所に位置すると、制御注射器を
用いてバルーンが第2B図に示すように20から60秒間ふく
らまされる。次にバルーンはへこまされ、この手順が典
型的には数回繰り返され、図1Cに示すように動脈の壁の
血小板を圧縮する。結果が検査れた後、バルーン式カテ
ーテルと案内ワイヤとは除去される。

PTCAが冠状動脈バイパス手術よりもはるかに外傷の少
ない方法ではあるものの、ふくらませ圧力やふくらませ
時間を正確に制御することが患者の安全に対して必須す
る。例えば、バルーン式カテーテルが完全にふくらまさ
れ血小板を圧縮し始めると、そのため心臓への血液の流
れが一時的に遮断される。このため心停止を開始する可
能性をつくる。従って、バルーン式カテーテルにより動
脈に加えられる圧力ならびにバルーン式カテーテルをふ
くらませることにより発生する閉塞時間の双方は当番の
心臓病専門医あるいはその他の人により慎重に管理する
必要がある。ふくらませ圧力と、各ふくらませ時間とは
患者の健康状態の心臓病専門医の評価と、心臓への血液
の流れの一時的な停止に耐えうる患者の能力とに基かね
ばならない。

過去において、PTCAの注射器システムは、バルーン式
カテーテルをふくらませるために使用される圧力を検出
して読み取るために使用される標準的な歪みゲージを備
えている。ふくらませた時間を管理するためにストップ
ウォッチ等を人間が観察する方法が用いられてきた。

これらの従来技術により技術は成功裡に広く使用され
てきたが、そのようなシステムを用いるとき人間のエラ
ーという重大な危険性が依然としてある。そのような注
射器システムに用いられるゲージは不便で、かつ正確な
読取りが困難なことが多く、かつ故障の原因となる。こ
のように、ふくらませ圧またはふくらませ時間あるいは
これら双方の不適正な読取りが起こりうる。従って、心
臓病専門医または医者あるいはこれら双方がふくらませ
手順に関して制御性と正確性を向上させることができる
必要性がある。また、ふくらませ手順のデータを正確に
記録することによって手続が正しく実行されたか否かに
ついて後で質問された場合、そのような質問に答えるた
めの正確な記録が残っている必要がある。本発明による
装置と方法とは、これまで完全に認識され、あるいは解
決されなかった問題に対する有効な解決法を提供する。

発明の概要 本発明のシステムと方法とは、現在の技術の状態に則
して開発され、特に、PTCA法に関連して使用された注射
器ふくらませシステムによりこれまで十分にあるいは完
全に解決されなかった問題や必要性に則して開発されて
きた。しかしながら本発明のシステムと方法とは、種々
の医療方法に対してふくらませ可能バルーンを利用する
ことを要する潜在的に多様な方法への適用も有用と考え
られるためPTCA法に専ら限定されるとは限らない。

要約すれば、前述並びにその他の目的は、チューブを
介てバルーン式カテーテルあるいはその他のふくらませ
可能のバルーンタイプのシステムに接続された、電子的
にモニタされる注射器システムにおいて達成される。注
射器は、バレルと、プランジャをバレル中へさらに摺動
させることにより接続チューブを介してバルーンに加え
られる流体圧を増加させ、次にプランジャをバレルの後
方まで戻すことにより加えられた圧力を解放するよう選
択的に作動可能のプランジャとを含む。注射器によって
加えられた流体圧を検出する変換器手段が注射器と接続
チューブとに流体連通するよう配置される。そのため変
換器手段は加えられた流体圧を検出し、検出された圧力
に比例する電気信号を出力する。変換器手段によって出
力された電気信号は次に電子的に処理され、バルーンあ
るいはその他のバルーン式部材に加えられる流体圧の大
きさを示す電子データを導き出し、かつ記録し、かつ、
ふくらませ圧力がバルーンあるいはその他のバルーン式
部材に加えられている時間の長さを導き出し、次にこれ
らのパラメータを示す電子データが自動的に表示され、
または記録されあるいはこれら双方が行われる。本シス
テムはまた、加えられた圧力の大きさと、ふくらませ圧
力がバルーンあるいはバルーン式部材に対して各々のふ
くらませに関連してふくらませ圧力が加えられている時
間の長さとの可視表示を選択的に出力する表示手段も含
む。

本発明のシステムと方法とに関連して使用される電子
制御システムはまた、例えば加えるべき最大の正のふく
らませ圧力、正のふくらませ圧力を加えている最大時
間、医療過程の日付と時間の初期化またはバルーン式カ
テーテルあるいは他のバルーン式部材の以前のふくらま
せに対して先に記録されたふくらませデータあるいはこ
れらのものを検索して表示することのような種々の制御
パラメータを選択し、かつ入力しうるように任意に構成
しうる。このように、本発明のシステムと方法とはバル
ーン式カテーテルまたはその他のバルーン式部材をふく
らませているとき注射器の作動をより便ならしめるのみ
ならず、特定のふくらませ事由に対して適当なレベルの
圧力および時間に達したとき心臓専門医あるいは医者に
効果的に注意を促すよう使用しうるはるかに安全で、か
つより正確な手順を提供する。このように、本発明のシ
ステムは効率的で、かつ作動が容易で、一方同時に便利
さおよび全体の安全性を向上させ、また、後の参考に全
てのふくらませデータについて正確に文書化する。

本発明の別の現在好適な実施例においては、表示手段
と電子制御システムとを変換器手段と共に直接注射器の
バレルに装着することができ、完全に使い捨て可能で、
かつ殺菌状態および可搬性を保つ点について益々便利な
全内蔵型注射器システムを提供する。

図面の簡単な説明 本発明の現在好適な実施例および現在理解されている
最良の態様を、対応する部材を同じ参照番号で指示して
いる添付図面を利用してさらに詳しく以下説明する。

図1Aから図1Cまでは、閉塞部を含む冠状動脈のような
血管内に位置されようとしている従来のバルーン式カテ
ーテルを概略図示し、かつバルーン式カテーテルをふく
らませることにより閉塞部が事実上除去される態様を示
す部分断面図、 図２は、本発明のシステムを示し、特に、バルーン式
カテーテルに接続するチューブを備えた注射器と、注射
器に装着され、かつ電子制御装置に電気接続されている
変換手段とを示す斜視図、 図３は、注射器の内部と、バルーン式カテーテルに接
続されているチューブの内部と流体連通するよう変換器
手段を配置する現在好適の一構造と方法とを特に示す注
射器のバレルの部分断面図、 図４は、電子制御装置と関連して使用される現在好適
の一電子回路の主要要素を概略図示する機能ブロック線
図、 図5Aと図5Bとは一緒にして、本発明の装置と方法との
電子回路手段を実行する、例えば現在好適な実施例と、
現在理解されている最良の態様とを示す詳細電気概略線
図を構成し、 図6Aから図6Dまでは、本発明の方法により電子制御回
路手段のデジタルプロセッサをプログラム化する現在好
適の一方法を示すフローチャートを共に示し、 図6Eから図6Gまでは、本発明の別の方法により図２か
ら第５図までに示す注射器システムにおいて使用する電
子回路手段のデジタルプロセッサをプログラム化する第
２の現在好適な方法を示すフローチャートを共に示し、 図７は、全体内蔵型使い捨て注射器システムを形成す
るように変換器手段が電子制御装置と共に全て注射器の
バレルに直接装着されている、本発明のシステムの第２
の実施例を示す斜視図、 図7Aは、電子制御装置の或る細部を特に示すために一
部を分離して示す、図７に示す注射器システムの一部の
斜視図、 図7Bは、図７に示す注射器システムの実施例の電子制
御装置を構成する主要要素と組立体の若干を詳細に示す
分解斜視図、 図7Cは、図７に示す電子制御装置と注射器とを用いた
ときの表示される情報の性質を特に示すデジタル読取り
ディスプレイを示す図、 図８は、図７に示す注射器システムに関連して使用さ
れたデジタル制御の電子回路の主要要素を概略図示する
機能ブロック線図、 図9Aと図9Bとは、例えば、図７に示す注射器システム
の電子回路手段を実行するための現在好適の実施例と、
現在理解されている最良の態様を示す詳細電気線図を共
に構成し、 図10は、図７に示す実施例の注射器システムに利用さ
れる電子回路手段のデジタルプロセッサをプログラム化
する現在好適の一方法を示すフローチャートである。

現在好適な実施例の詳細説明 以下の詳細説明を２つの部分に分割する。一部におい
ては、第１図から第５図まで、並びに図７から第９図ま
でを参照して、注射器システム、変換器手段および電子
制御装置の説明を含み、全体システムの現在好適な実施
例を説明する。一部においては、図6Aから図6Gまでと図
10とを参照して、電子制御装置において使用するデジタ
ルプロセッサをプログラム化する現在好適な方法の詳細
説明を含み、本発明のシステムがふくらませデータを電
子的にモニタし、表示し、かつ自動的に記録するために
使用される現在好適な方法を説明する。

Ｉ システム システムの全体的な環境と所定の効用 前述のように、本発明のシステムと方法とは、PTCA法
に関連して開発されてきた現在の技術の状態に従い現在
使用されている技術に関連して存在することが判明して
いる特定の要件に則して開発されたものである。図1Aか
ら図1Cまでに関して説明したように、PTCAは、バルーン
式カテーテル10が鼠蹊部あるいは腕の動脈に作った切開
部を通して挿入され、次に、案内カテーテルにより、か
つＸ線感応染料に助けられて動脈を通して前進する、冠
状動脈疾病を処置するために使用される外科的方法であ
る。バルーン式カテーテル10は、閉塞部12の中間に位置
するまで前進させられる。一旦閉塞部12の中間を位置す
ると、バルーン式カテーテル10は次に、典型的には７乃
至10気圧の圧力まで20から60秒の間ふくらまされる（図
1B参照）。次にバルーンがへこまされ、この過程が多数
回繰り返され、動脈の壁に沿って血小板の堆積によって
出来た閉塞部12をさらに圧縮することによりそれを低減
させるべく毎回ふくらませ圧を僅かに増加する。一旦、
この一連のふくらませが完了し、動脈が図1Cに示すよう
にきれいになると、バルーン式カテーテル10は除去され
る。

本発明のシステムと方法は前述のPTCA法に関しては特
に有用であるが、本発明のシステムと方法とは必ずしも
PTCAと関連して使用することに限定する意図はない。む
しろ、本発明のシステムと方法とは、ふくらませ可能バ
ルーン形式の部材の使用を必要とするいづれの方法に対
しても有用に適用しうるものである。さらに、PTCAにお
いては、バルーン式カテーテル10に加えられるふくらま
せ圧は、例えば食塩水や造影剤のような殺菌液で充てん
された注射器や接続チューブにより水圧により加えられ
るが、或る潜在的な用途においては、ふくらませ圧を空
気圧により加えることが必要あるいは望ましいことがあ
りうる。従って、本明細書で使用する「流体圧」という
用語は水圧あるいは空気圧により加えられたふくらませ
圧のいずれかを言及する。

現在好適の注射器システムと電子制御装置、図２から第
５図並びに図７から第９図まで 1.図２から第５図まで 本発明のシステムは、チューブを介してバルーン式カ
テーテルあるいはその他のバルーン型部材に接続されて
いる注射器からなる。注射器は、希望されるとバルーン
またはバルーン部材をふくらませるようにチューブを介
してカテーテルのバルーンあるいはその他のバルーン型
部材に流体圧を加えるために使用され、かつ選定された
時間ふくらまされた後バルーン式カテーテルまたはバル
ーン型部材をへこませるためにも使用しうる。本システ
ムは加えられた流体圧を検出し、検出された流体圧に比
例した電気信号を出力する変換器手段も含む。変換器手
段はこのため、注射器と、バルーン式カテーテルまたは
その他のバルーン型部材に接続されたチューブと流体連
通することが好ましい。本システムはまた、変換器手段
によって出力された電気信号を受け取り、かつ電気信号
を処理して、該電気信号から、バルーンあるいはバルー
ン型部材に加えられたふくらませ圧力並びにバルーンま
たはバルーン型部材がふくらまされる毎に該バルーンあ
るいはバルーン型部材に加えられる時間の長さを表示す
る電子データを導出し、かつ記録するため変換器手段に
接続された電子制御回路手段を含む。本システムはま
た、電子回路手段に電気接続され、ふくらませ圧力と、
ふくらませ圧力が各ふくらませの間バルーンまたはバル
ーン型部材に加えられる対応する時間の長さとの可視表
示を選択的に出力する。

図２に示す好適実施例においては、全体システムは全
体的に14で指示され、注射器は全体的に16で指示されて
いる。図２と図３とを共に参照すれば、注射器16は、中
味を検査できるように透明のプラスチック材料から典型
的に成形されたバレル22を含む。注射器のプランジャ24
（図２）はバレル内に摺動可能に取り付けられ、かつバ
レル22の端部にねじ込むか、あるいは他の方法でしっか
り取り付けることのできるキャップ34によってバレル22
内に固定されている。注射器プランジャ24は端キャップ
34の対応するねじ32（図３参照）と適合するねじ部分30
を有している。

プランジャ24の近位端には軟質ゴムのバルブ25が設け
られ、該バルブは液密嵌合してバレル22内と係合するこ
とによって注射器のプランジャ24をさらにバレル22へ摺
動させることにより注射器16と接続チューブ38内に入っ
た流体に対して作用する正圧が、回転可能のルーアコネ
クタ39によってチューブ38に接続されているバルーン式
カテーテルに加えられる。同様に、注射器のプランジャ
24をバレル22の後方に向かって引張ることによりバルー
ン式カテーテルに加えられている正圧が解放される。

注射器プランジャ24の急速な運動は、ねじ30をキャッ
プ34の対応するねじ32から外すべくハンドル29へ後退し
うるばね作動のトリガ28を含むトリガ機構によって可能
とされる。このためプランジャ24を注射器バレル22内で
いずれかの方向に摺動自在とさせる。ハンドル29に対し
てトリガ28に対する圧縮を解放することにより、ねじ30
はキャップ34の対応するねじ32と係合できるようにさ
れ、その後注射器プランジャ24は、該プランジャ24をそ
れぞれ時計方向まは半時計方向のいずれかにねじ込むこ
とにより前進あるいは後退しうる。このように、バルー
ン式カテーテル圧力を急速に加えるか、あるいは加えら
れた圧力を解放するには、トリガ28をハンドル29に対し
て押圧し、続いて注射器プランジャ24を、適当な圧力を
加えたい位置まで運動させることにより達成しうる。次
いで、これに続いて、トリガ28が解放され、プランジャ
24をねじ込むことにより注射器プランジャ24を希望する
正確な圧力にゆっくりと徐々に調整しうる。

正のふくらませ圧を加えたり、解放することに関して
は、本システムの注射器16のこの機能は、従来のもの、
すなわち当該技術分野で公知の多数の注射器システムの
いずれかにより提供しうることが認められる。しかしな
がら、図２および図３に示し、かつ全体的に説明した注
射器は本システムに関連して現在好適のものであり、注
射器16の現在考えられている最良の態様を示す。注射器
16およびその独特の構成と利点についてのさらに完全な
説明が、それぞれ参考のために本明細書に組み入れてい
る、1989年３月17日および1989年11月28日に出願され
た、出願中の米国特願第375,561号および同第434,460号
に含まれている。

本発明のシステムの変換器手段は、図２および図３に
おいて参照番号18によって全体的に指示されている。図
３に最良に示すように、注射器のバレル22の本体は該バ
レル22の一体部分としてバレルの先導端に小さいハウジ
ング40を形成している。ハウジング40は、後述のように
バレル22の内部と接続チューブ38から変換器手段までを
流体連通させるため注射器バレル22の側壁に形成した小
さい円形開口50を介してバレル22の内部と連通する。

本明細書で使用している「流体連通」という用語は、
流体圧を変換器手段によって検出しうる注射器バレル22
と接続チューブ38内に加えられている流体圧を変換器手
段まで（直接あるいは間接的に）空気圧あるいは水圧に
より伝達することを意味する意図である。そのような流
体圧の直接伝達は、例えば、本明細書に示し、かつ説明
する好適実施例の場合のように、ピエゾ抵抗半導体変換
器のダイヤフラムがクローズド・システムに含まれてい
る流体と（空気圧、水圧、あるいはその双方の組合せに
より）接触するように配置されるときに発生しうる。間
接伝達は、例えば、変換器手段が、クローズド・システ
ムに含まれた流体と接触しているダイヤフラムに結合さ
れた場合に発生すると云われている。

図３においては、変換器は、図5Bおよび図9Bの詳細な
電気線図において対応する参照番号で示すように、ホイ
ートストーン・ブリッジを提供するピエゾ抵抗半導体集
積回路42を含むことが好ましいものとして示されてい
る。変換器42の方は小型のセラミック基板44に取り付け
られており、該基板44は変換器42の温度補償と較正とを
行い、電気ケーブル46が接続されている付加的な回路を
包含している。電気ケーブル46と、セラミック基板44
と、ピエゾ抵抗半導体変換器42の端部は図３に示すよう
に組み立てられ、ハウジング40内に位置され、次に適当
なポッチング化合物により固定され、かつハウジング40
の頂部に位置されたキャップ48により永久的に密閉され
る。このように、変換器の全体組立体が注射器バレル22
に対する一体のアタッチメントとして形成される。停止
部材26（第１図参照）が、注射器のプランジャ24のバル
ブ25が、さもなければ円形開口50を閉鎖する点に挿入さ
れないようにするため注射器のプランジャ24に形成され
ている。

小さい円形開口50は例えばシリコンゲルで充てんすれ
ばよく、該シリコンゲルは、注射器16により加えられた
流体圧が変換器42によって検出されうるように円形開口
50を介して伝達できるようにし、同時に集積回路42と基
板44が注射器のバレル22に含まれた流体と接触すること
のないよう遮断する。

或る従来技術のふくらませ注射器においては、従来の
歪みゲージが注射器のバレルに取り付けられている。こ
れらのタイプの歪みゲージは典型的には、注射器中の造
影剤と直接接触している黄銅の装具（fittings）を含
む。その結果、例えば硫酸銅のような高度に毒性の物質
が、造影剤に対する黄銅装具の化学作用の結果、造影剤
に介在することが判明している。これはバルーンが破れ
ない限り有害ではないが、もし破れると、この毒性の物
質は患者の心血管系中へ解放される。

前述の注射器と変換器手段との一利点は、例えば、そ
こから毒性物質が出てくる黄銅のような材料を排除する
ことである。さらに、造影剤と、変換器と、関連の回路
の間のいずれの種類の接触も、前述のように、造影剤か
ら遮断し、しかも変換器のダイヤフラムに効果的な流体
結合を提供するシリコンゲルによって完全に阻止され
る。

好適実施例においては、変換器手段は注射器のバレル
22に一体装着したピエゾ抵抗半導体として示し、かつ説
明してきたが、好適実施例は例示のみであって、本発明
の範囲を限定するものと解釈すべきでない。例えば、半
導体変換器はＴ字形コネクタを介してチューブ38に取り
付けられた接続チューブの端部に位置することが可能
で、そのため例えばI.Vスタンドのように注射器16から
離れた位置に位置するか、または制御装置20の内側に含
まれた電子回路の一部として装着することができる。さ
らに、変換器手段はまた、例えば公知であり、多くの種
々の圧力モニタ用に使用されている従来の歪みゲージ変
換器または光ファイバ変換器のような、好適実施例にお
いて示し、かつ説明したピエゾ抵抗半導体以外のタイプ
の変換器であってもよい。

さらに図２を参照すれば、全体的に54で指示する電気
ケーブル46,58で示すように２種類の長さとされてい
る。最初の長さ46のケーブル54は図３に関して前述した
要領で一端において変換器18に永久的に取り付けられて
いる。前記の長さ46のケーブルの他端は、第２の長さ58
のケーブル54に取り付けられている従来のコネクタ60で
終っている。第２の長さ58のケーブル54の方は従来のコ
ネクタ62により制御装置20に含まれた電子回路に取り付
けられている。変換器18と制御装置20の中間の点にコネ
クタ60を設けることにより、変換器18と注射器16とを制
御装置20から外すことによって注射器16を検査等のため
に別の位置まで都合よく移動させ、しかも注射器16と変
換器18の無菌性を保つことが有利に可能とされる。この
ように、制御装置20は必ずしも無菌性でないかもしれな
いが、第１の長さのケーブル46と、変換器18並びに注射
器16の無菌性は常に保つことができる。

引続き図２を参照すれば、本発明のシステムの電子回
路手段とディスプレイ手段とは制御装置20の一部を構成
するものとして好適実施例に示されている。ケーブル54
を介して変換器18によって出力される電気信号を処理す
るために使用される特定の電子回路は制御装置20内に含
まれ、特に、以下詳述するように図４および図5Aから図
5Bまでに示されている。本システムのディスプレイ手段
は電子回路の対応する部材の他に、制御パネル64の一部
であり全体的に66で示すデジタル読取り装置を含むもの
として示されている。

詳しくは制御パネル64は、作動すると一連の任意に選
択可能の機能がデジタル読取り装置66において表示され
るようにするメニュースイッチ74を含む。制御パネル64
の選択スイッチ76は種々の制御パラメータを入力し、か
つ以下詳述するように制御装置20が先に記録されたデー
タを検索し、かつ、表示するようにするために使用しう
る。また、制御装置20にはプリンタケーブル80用の従来
のコネクタ78が設けられ、そのため制御装置20によって
記録されたデータも永久的に文書化したり、追って参照
するために選択的にプリントアウトしうる。

制御パネル64のデジタル読取り装置66は図示した実施
例において、数字や文字を出力するための12あるいはそ
の他の適当数の制御可能表示位置を有する従来のLEDま
たはLCD英数字ディスプレイを含むものとして示されて
いる。ディスプレイ66はまた、バルーン式カテーテルの
各々の断続したふくらませの回数を表示し、かつ記録す
るディスプレイ部分68（数字）に分割される。70で示す
（「時間」）第２のディスプレイ部分は現在の日付およ
び時間をチェックしまたは入力しあるいはこれら双方を
行い、並びに、希望に応じて供給された正の圧力の最大
持続時間に関する制御データを入力するために使用さ
れ、また、選択した持続時間に達するとすれば、ふくら
ませ時間を表示し、システムの使用者に信号を出すため
にも使用される。ディスプレイ部分72（「圧力」）も、
いずれかのふくらませと関連した所望の最大正ふくらま
せ圧力についての選定した制御データおよび、また圧力
単位（例えば大気圧がpsi（平方インチ当たりのポン
ド）か）の選択を入力するために同様に使用され、ま
た、現在のふくらませ圧力を表示し、かつ選択された最
大のふくらませ圧力に達するとそれをユーザに信号を出
すためにも使用される。

制御装置20は、本システムを使用している心臓病専門
医または医者が見やすい位置にあるスタンド82に都合よ
く位置させ、かつ制御装置20に位置した従来のスイッチ
を用いてオン、オフしうる。制御装置20はまた、制御装
置20を作動させるための電力がそこから取り出せる従来
のAC壁のコンセントに差し込まれ、また内部のクロック
およびタイマを提供し、かつ制御装置20がオフとされた
後データを保持するバッテリバックアップされたメモリ
を備えている。

次に図４を参照すれば、本システムの電子回路手段が
特に示されている。現在好適の実施例においては、電子
回路手段は例として、変換手段により出力された電気信
号を増幅する手段と、アナログからデジタル形態に増幅
された信号を交換する手段と、デジタル形態の信号を処
理して、そこから、加えられた圧力の大きさ、その圧力
がバルーンに加えられている時間、および加えられた圧
力がバルーン式カテーテルの最初のふくらませに対応す
るか、その次のふくらませに対応するかを数字の形で出
力しうるデジタルデータを導出するデジタルプロセッサ
手段と、デジタルプロセッサ手段により導出されたデジ
タルデータを記憶するデータメモリ手段と、デジタルデ
ータを導出し、記憶し、検索し、かつ表示し、ディスプ
レイ手段において種々の制御パラメータを選択する一連
の機能を任意に示すためにデジタル処理手段が利用する
機械読取り可能の命令を記憶するプログラムメモリ手段
を含む。

特に、図４において84により全体的に指示する電子回
路手段の現在好適な実施例を参照すれば、変換器42がケ
ーブル54によりアナログ回路86に接続され、該アナログ
回路86は増幅と信号の条件付けを行う。点線のボックス
86により囲まれている回路の部分により図5Bにおいて特
に示すように、増幅器と信号条件付け回路86は、増幅器
U10B,U10DおよびU10Cにより提供され、40から１までの
調整可能な差動ゲインを備えた100ミリボルトのフルス
ケールの差動増幅器として好適実施例において示されて
いる。

回路86から、増幅された信号は次に図４において概略
図示ライン112で示すように、かつ図5Bにおいて端子Ｇ
で示すように、従来のアナログからデジタルへの（A/
D）変換回路88に入力される。A/D変換器88は、変換器42
により検出され、かつ入力されるアナログ信号を識別す
る、一連の対応するデジタル信号を出力することによ
り、増幅された信号をアナログからデジタルの形態に変
換する手段として作用する。図5Aに関連して示すよう
に、現在好適の実施例においては、A/D変換器88は集積
回路U8からなる。電子回路手段の実行並びに図5Aおよび
図5Bに示す線図に使用されている各部材の識別に使用す
る特定の集積回路U8を、本詳細説明の終りにある表Ｉに
記載している。図5Aと図5Bとに示す回路要素と回路構成
とは単に現在好適な実施例の一例として、かつ図４のブ
ロック線図で示すように全体の機能を実行する現在理解
されている最良の態様として示すのみである。図5Aと図
5Bとは、ピン番号と、好適実施例の実行において使用さ
れる集積回路の各要素およびその他の回路要素とから構
成される電気線図を詳細に示す。ソフトウェアにより駆
動されるソフトウェアあるいはハードウェアベースの回
路構成のいずれかを用いて、満足に作動するその他の回
路設計を考案しうることは勿論である。

引続き図４と、図5A並びに図5Bとを参照すれば、デジ
タル化した信号は、ライン98で概略図示し、かつ図5Aに
おいて詳細に説明するようにA/D変換器88によってデジ
タルプロセッサ手段へ出力される。デジタルプロセッサ
手段90は図5Aにおいて集積回路U1として示されている。
デジタルプロセッサは、該デジタルプロセッサ90とプロ
グラムメモリ94の間を延在しているデータバス104によ
って図４に概略図示するように通信するプログラムメモ
リ94に記憶された機械読取り可能の命令によって制御さ
れる。デジタルプロセッサU1によって実行される特定の
プログラム命令は、以下第２部で詳述するように特に図
6Aから図6Dのフローチャートにおいて示し、かつさらに
詳しく説明し、ラッチ回路92と、ライン108で概略図示
するアドレスバスと（図４）を介してプロセッサU1によ
ってアドレスされる。

要約すれば、プログラムメモリ94に記憶された命令
は、注射器16によってバルーン式カテーテルに加えられ
た流体圧をデジタル化したデータから導出し、制御パネ
ル64（図２参照）のデジタル圧力読取り部72において検
出された圧力を表示するためにデジタルプロセッサ手段
90によって利用される。加えられた流体圧はまた、デジ
タルプロセッサ手段90によって自動的に記録され、かつ
データメモリ96に記憶される。ディスプレイ72へのデジ
タルデータの出力は図４に概略図示するバス106と、デ
ィスプレイ72を駆動するために使用される、対応の電子
回路97（図４と図5A）とを介して伝送される。プロセッ
サ手段90はまた、以下詳述するようにメニュースイッチ
74および選択スイッチ76を用いることによりシステムの
ユーザが選択しうる大気圧またはpsi単位でLEDディスプ
レイ72に出力される正のふくらませ圧を表示するように
プログラム化することも可能である。

プロセッサ手段はまた、メニュースイッチおよび選択
スイッチを用いて最大正圧力を圧力読取り部72において
入力することにより、バルーン式カテーテルに加えるべ
き最大の正のふくらませ圧力の制御においてモニタし、
かつ支援するようメモリ94に含まれたプログラム化した
命令により利用しうる。この制御パラメータは対応する
ディスプレイ回路97からバス106及び104を介してデータ
メモリ96に入力される。その後、一旦最大の正ふくらま
せ圧に達すると、デジタルプロセッサは圧力ディスプレ
イ72を点滅させ、システムのユーザに対して、最大の正
ふくらませ圧に達したことを信号で知らせる。このた
め、システムのユーザが、各々のふくらませに対して使
用される手順を慎重に制御し、かつ識別するのを有利に
助ける。

同様に、バルーン式カテーテルに正のふくらませ圧が
加えられる選定時間についても、メニュースイッチおよ
び選択スイッチを用いて時間ディスプレイ70において入
力することができる。対応するディスプレイ回路95がデ
ータバス106および104を介して、選定された時間をデー
タメモリ96へ入力する。従って、メモリ94に含まれてい
るプログラム化した命令がその後、一旦正のふくらませ
圧が加えられ始めると前記選定時間を計数し始める。計
数値は時間ディスプレイ読取り部70にプロセッサ90によ
り出力され、前記読取り部70は、一旦選定された時間に
達すると点滅してシステムのユーザに対して、希望する
時間の正のふくらませ圧が加えられたことを信号で知ら
せる。再び、このことは、システム全体の能力を著しく
高め選定されたパラメータによりふくらませ手順を慎重
に制御する上で役立つ。

データメモリ96はバッテリバックアップされ、たとえ
制御装置20がオフにされても全てのデータを記憶し続
け、かつ日付および時間についてのデータのための、か
つ、前述のように選定された最大持続時間の入力をクロ
ックするための内部タイマを提供する。

時間および圧力ディスプレイにおいて入力される制御
パラメータの各々は前述のようにデータメモリ96に入力
され、かつ記憶される。このように、適切な制御パラメ
ータがメモリ94に記憶されているプログラムによって利
用され、また追って参考にするためにデータメモリ96に
自動的に記録されている。同様に、一旦正のふくらませ
圧力が加えられると、プロセッサ手段90は自動的に正の
圧力が加えられる時間を調時し、この情報も同様に、特
定のふくらませがバルーン式カテーテルがふくらまされ
た最初のものであるが、あるいはふくらませが後続のも
のであるか否かを識別する、回数ディスプレイ68からの
数字識別入力と共に、追って参照するためにデータメモ
リ96に記録され、かつ記憶される。このように、バルー
ン式カテーテルがふくらまされる毎に、別々に識別さ
れ、そのふくらませに対応する最大ふくらませ圧とふく
らませ時間についてのデータが表示するのみならず、デ
ータメモリ96に自動的に記録され、かつ記憶される。

従来と同様、各々のメモリ94,96およびディスプレイ
回路93,95,97へのデジタルプロセッサ90からのアドレス
データのゲーティングを制御するためにラッチ回路92が
使用される。図5Aの詳細線図においては、ラッチ回路92
は集積回路U2によって示され、一方プログラムメモリ94
とデータメモリ回路96は集積回路U3およびU4として示さ
れ、それらの特定仕様を表Ｉに示す。回数、時間および
圧力のディスプレイ回路93,95および97も、それぞれ表
Ｉに示すように対応して識別し、集積回路U5,U6およびU
7において図5Aに示されている。

デジタル読取り部66の他に、本発明のシステムはま
た、一連のデータライン100,102を介してプロセッサ手
段90からシリアルデータ受信器およびドライバ回路114
まで記録されたデータを出力し、前記回路114の方はラ
イン116で概略図示するようにプリンタポート78に接続
されており、前記ポート78にはプリンタのケーブル80が
接続されている。シリアルデータ受信器及びドライバと
は図5BにおいてU9で識別する従来の集積回路として示さ
れ、それはRS232ドライバ及びシリアル送信器である。

図5Aと図5Bとの詳細線図において示す集積回路とその
他の能動回路要素とを駆動するために使用される供給電
圧は、その出力側において全波ブリッジ整流器118に接
続されている変成器120によって供給される。整流器118
の出力は、電圧調整器である集積回路U11によって調整
される。コンデンサC5〜C13は集積回路U1からU9までの
各々に対するノイズ抑制フィルタとして作用する。特に
図5Bを参照すれば、スイッチ124は、制御装置をオン、
オフするために使用され、かつ制御装置を従来のコード
とソケットプラグ122を介してACコンセントに接続する
ための、制御装置20の裏に設けたスイッチを示す。

2.図７から第９図まで 図７は本発明による注射器システムの代替実施例を示
す。図７に示す実施例においては、本発明によるシステ
ムの電子回路手段とディスプレイ手段とは、バッテリで
給電され、注射器16に直接装着され全内臓の使い捨て注
射器システム14aを形成する、全体的に20aで示す制御装
置の一部をなすように設計されている。このように、図
７において全体的に示すように、制御装置20aは、全体
的に250で示す上方ハウジング組立体と、全体的に252で
示す下方ハウジング組立体とを含み、前記組立体は相互
に接続され、かつ注射器バレル22の端部に直接取り付け
られている。全体的に64aで示す制御パネルには以下詳
述するように単一の制御スイッチ278のみが設けられ、
このスイッチ278は制御装置20aをオンにするために使用
され、かつ最後のふくらませに対する最大ふくらませ圧
とふくらませ時間とを再呼出し、表示するためにも使用
される。

全体的に16で示す注射器は、図２および図３に関して
前述した注射器16と全ての点において基本的に同一であ
るので、図７から第９図までに示す実施例については詳
細には説明しないことにする。

制御装置20aが構成され、注射器のバレル22に取り付
けられる要領は特に図7Aと図7Bとを併せて参照して説明
する。図7Aに示すように、全体的に252で示す下方のハ
ウジング組立体は単一の成形プラスチック材料として形
成されることが好ましい。下方のハウジング組立体252
には、注射器バレル22の一部として成形された、対応す
る形状とされた変換器ハウジング40に装嵌される寸法と
される全体的に四角形のボックス部分254が形成されて
いる。

図２と図３とに示す実施例の場合と同様、変換器42を
含む集積回路42はセラミックの基板44上に直接装着さ
れ、導電性パッド262と電気的に接続されている。対応
する形状の変換器ハウジング40に装嵌する四角形の部材
254には長方形の開口256が設けられている。前記長方形
開口256の方は導電性の弾性あるいはゴム部材260を受け
入れるようにされ、そのため前記部材260が長方形開口2
56内に着座すると、前記部材260の底は導電性パッド262
と接触する。導電性ゴム部材260も導電性パッド262と、
プリント回路盤264の一方の側に設けた対応する導電性
パッド266（図7B参照）と接触し、その間で電気的に相
互接続する。プリント回路盤264はマイクロプロセッサ2
90と、制御装置20aの電気回路要素に給電するために使
用されるバッテリ292とを含む。導電性ゴム部材260は当
該技術分野において公知の材料であり、「zebra」ある
いは「Ｚ」帯片と称されることがある。従って、導電性
ゴムＺ帯片260は、変換回路42が装着されたセラミック
基板44と、プリント回路盤264に担持される制御装置20a
のその他の電気要素との間での電気接続を提供する手段
として作用する。

引続き図7Aを参照すれば、制御装置20aの上方のハウ
ジング組立体250はプリント回路盤264を担持し、その回
路盤264に前述のように、マイクロプロセッサ回路290、
バッテリ292、例えばLCD294のようなデジタル読取り部
並びに図9Aおよび図9Bに関連して示し、かつ詳細に説明
するように制御装置20aの回路に対して必要なその他の
電子要素が取り付けられる。上方のハウジング組立体25
0には、その全体の周縁部の周りに延在する枠253が設け
られ（図７参照）、当該枠253は、下方のハウジング組
立体252の周縁部の周りに形成されている対応する溝255
に嵌装するように構成されている。２個のハウジング組
立体250と252とは相互にしっかりと接着でき、次に全体
の制御装置組立体20aが注射器のバレル22に永久的に取
り付けられ、かつ接着される。この目的に対して、下方
のハウジング組立体252は下側において、該ハウジング
組立体252が注射器のバレル22の円筒形と一致するよう
対応する円筒形部分258を備えている。

特に図7Bを参照すれば、上方のハウジング組立体250
により支持されている要素が詳しく示されている。上方
のハウジング組立体250は、LCD294を視ることができる
透明窓253を上面に形成している全体的に長方形の成形
部材251からなる。窓253を除いて、上方と下方のハウジ
ング組立体250,252は不透明の材料から成形することが
好ましい。

全体的に276で示す弾性制御スイッチは、例えば、弾
性釦スイッチから構成されている。制御スイッチ276
は、上方の長方形部材251に成形されているくぼみ274の
開口を通して延在する上方円筒形延在部278を有するこ
とによって、該円筒形部分278を押して指で作動させる
ことができる。またスイッチ276は、全体的に四角形の
ベース284に終る一体の円錐形スカート280を含む。ベー
ス284はくぼみ274のベース全体を囲むので、全体組立体
が完成すると、スイッチ276は液密となり、そのため作
動可能釦278の位置を通して制御装置へ水、塩水あるい
はその他の液体が入らないようにする。従って、円筒形
延在部278は下方に延び、プリント回路盤264の上側に載
置され、そのため作動可能釦278は、くぼみ274を開口を
通して図7Aに示す位置まで延びる位置に保持されるが、
同時にベース284はくぼみ274もシールする。釦278が下
方に押されると、釦スイッチの円形ベース282はプリン
ト回路盤264の上側の導電性パッド（図示せず）と接触
するよう押されることによって、後述するように電子要
素を作動させるに必要な電気接触を行う。円錐形スカー
ト280の弾性により、釦278が解放されるとそれを上方に
戻す。

引続き図7Bを参照すれば、マイクロプロセッサ回路29
0がプリント回路盤264の下方に取り付けられ、かつバッ
テリ292がプリント回路盤264の同じ側でマイクロプロセ
ッサ290に装着されている。プリント回路盤264の上側は
導電性ゴムＺ帯片288によりLCD286に電気接続された導
電性パッド（図示せず）を担持しており、双方共LCD286
を、制御装置のハウジングの上方部分251と係合するよ
う保持するために垂直方向に支持している。溝294が導
電性ゴムＺ帯片288の上縁部を受け入れLCD286と電気接
触させる。

上側ハウジング組立体250の好適実施例においては、
弾性釦スイッチ276がくぼみ274に位置され、LCD286が透
明な窓開口253の上方に位置され、細長い導電性ゴムＺ
帯片288が対応する長手方向くぼみ294においてLCD286の
側縁部に位置され、プリント回路盤264が前記の全ての
要素の頂部上方に配置される。次に、ピンまたはアンカ
268がプリント回路盤の対応する孔270を介して、かつハ
ウジングの上側部分251の対応する受入れ孔272中へ挿入
される。ピン268は、例えば圧入あるいはその他の適当
な手段により孔272に接着されるか、あるいは他の方法
により固定される。

デジタル読取り部66aに表示される情報の種類が図7C
に最良に示されている。図7Cに概略示すように、注射器
システム14aは296で示すように最大ふくらませ圧力と、
298で示すようにふくらませ時間とをデジタル表示する
ように構成されている。また、３個の信号表示器を表示
のために構成している。参照番号300は「最後のふくら
ませ」を表示する表示器である。この表示器は釦278が
押される毎に表示され、そのとき最後のふくらませに関
連して最大ふくらませ圧296とふくらませ時間298も表示
される。

電子要素に関連して以下詳細に説明されるように、こ
の情報は単一のレジスタに記憶され、もし本システムが
零かマイナス圧力であるとすれば、釦278が押されると
再呼出しされる。各ふくらませに対して（例えば、一旦
0.5気圧以上に圧力が増加すると）、ふくらませ圧286と
ふくらませ時間298とがリアルタイムのパラメータとし
て表示され、これらはふくらませの間ふくらませ圧が増
加すると連続的に増分される。一旦ユーザが圧力が零近
くまで低下するようふくらませ圧を解放すると、ふくら
ませが完了したことが検出され、そのふくらませに対す
る最大のふくらませ圧とふくらませ時間は釦278を押す
ことにより再呼出して、表示することができる。

参照番号302および304で識別された２個の追加の表示
器も選択的に表示するように構成される。これらの表示
器は、本システムにプログラム化されている最大および
最小の圧力値をそれぞれ識別する。例えば、制御装置へ
プログラム化されている典型的に最小の圧力は−0.4気
圧程度であり、一方典型的にプログラム化される最大の
ふくらませ圧力は血管形成制御システムの場合20から25
気圧程度である。これらの値は注射器システムの特定の
用途に応じて変えうることは勿論である。

制御装置20aの電子回路手段を図８の機能ブロック線
図、図9Aおよび図9Bに示す電気線図を参照して詳細に説
明する。これらの図面は図８のブロック図の現在好適の
実施例を現在最良と理解されているモードで示す。図８
から図9Bまでを共に参照すれば、電子回路手段は、例え
ば、変換手段により電気信号出力を増幅する手段と、増
幅された信号をアナログからデジタル形態に変換する手
段と、デジタル形態の信号を処理して、そこから、加え
られた圧の大きさと圧力がカテーテルのバルーンに加え
られている時間の長さを表すデジタルデータを導出する
デジタルプロセッサ手段と、デジタルプロセッサにより
導出されたデジタルデータを記憶するデータメモリ手段
と、デジタルデータを導出し、記憶し、検索し、かつ表
示するためにデジタルプロセッサ手段によって利用され
機械読取り可能の命令を記憶するプログラムメモリ手段
とを含む。

特に図８を参照すれば、変換器42は基本的には、図２
から図５までに示す実施例に関して先に説明した変換器
と同じである。変換器42は（前述の導電性ゴムＺ帯片26
0により）54で概略図示するように、図８において全体
的に86で指示し、また、図9Bの参照番号86によって識別
し、かつ点線のボックス内に含めた回路要素により識別
するように増幅器および信号条件付け回路として作用す
る回路要素に接続されている。図８および図9Bに示すよ
うに増幅器および信号条件付け回路86も基本的に図４お
よび図５に関連して前述した対応する回路86と同一であ
る。

増幅器および信号条件付け回路86から、増幅されたア
ナログ信号は次にライン352において概略図示のよう
に、マイクロプロセッサの集積回路の内部にある制御ポ
ート310へ入力される。制御ポート310から、信号はライ
ン314で概略図示するように、これもマイクロプロセッ
サの集積回路の内部にあるアナログからデジタルへの
（A/D）変換器350へ入力される。A/D変換器350はアナロ
グからデジタル形態へ増幅された信号を変換する手段と
して作用する。

マイクロプロセッサ290のために使用される特定の集
積回路は図9Aにおいて集積回路U1として識別され、また
本明細書の詳細説明の終りにおいて表IIにおいて識別さ
れている。図9Aおよび図9Bに示され、また表IIにおいて
識別されている特定の回路要素および回路設計は単に現
在好適の実施例と、図８のブロック線図によって示され
ている全体の機能を実行する現在最良と理解されていモ
ードとして意図されていること認識すべきである。図9A
と図9Bとは、図８のブロック線図を実行するために使用
される集積回路とその他の回路要素の各々に対するピン
番号と相互接続を示す電気線図を詳細に示している。ソ
フトウェアベースのデジタル処理回路またはハードウェ
アベースの回路設計のいずれかを用い、満足に作用する
その他の回路設計を考案できることは勿論である。

引続き図８、図9Aおよび図9Bを参照すれば、ライン35
2で概略図示のようにデジタル化した信号はデジタルプ
ロセッサ328に入力される。デジタルプロセッサ328は、
プログラムメモリ（ROM）344に記憶され、かつライン34
0で概略図示のようにラッチ338を介してデジタルプロセ
ッサ328に通信されるプログラム化した命令によって制
御される。デジタルプロセッサ328によって実行される
特定のプログラム命令は、以下詳細に説明するように、
図10のフローチャートに特に示し、かつ図10を参照して
説明される。プログラム命令はライン340によって概略
図示するようにラッチ338を介してデジタルプロセッサ3
28によりアドレス指定される。

要約すれば、プログラムメモリ334に記憶されている
命令は、注射器16によりカテーテルのバルーンに加えら
れているふくらませ圧力をデジタル化した変換器信号か
ら導出し、検出された圧力を制御装置20aのデジタル圧
力読取り部66aにおいて表示するためにデジタルプロセ
ッサ328によって利用される。前述のように、このこと
は圧力が加えられるにつれてリアルタイムで発生するよ
うに構成されている。同時に、ふくらませ圧は、その最
大値に達するまで調時され、次に圧力は注射器のプラン
ジャを後退させることにより解放される。希望に応じて
ふくらませ圧と、ふくらませ圧を加えている時間とは、
もし本システムが零か、あるいはマイナス圧であるとす
れば、制御装置20aの釦278を押すことにより最後のふく
らませに対して再呼出し、かつ表示することができる。

デジタルプロセッサ328によってラッチ338を介してア
クセスされるスクラッチパッド・ランダムアクセスメモ
リ（RAM）336により図８に示す実施例において、電子回
路手段のデータメモリ手段が提供されている。釦278が
起動されると再呼出しされる最大ふくらませ圧とふくら
ませ時間とを記録し、かつ記憶するためにデジタルデー
タメモリ336が使用される。

タイマ330もライン332で概略図示のようにデジタルプ
ロセッサ328と通信し、かつマイクロプロセッサ回路290
に含まれた集積回路の内部にある。またシリアルデータ
受信器およびドライバ344もライン346,348で概略図示の
ようにデジタルプロセッサ328と通信し、かつマイクロ
プロセッサ290の集積回路の内部にある。シリアルデー
タ受信器およびドライバ344は、ライン355,357および35
9で概略示すようにシリアル通信出力／入力ラインを介
して種々のデータを出力するために使用しうる。

集積マイクロプロセッサ回路290の回路の内部にあるL
CDドライバ316がランイン324で概略図示するようにLCD
ディスプレイ66aを制御するために使用される。さらにL
EDバックライト308はライン312,318および320で概略図
示のように制御ポート310を介して制御される。LEDバッ
クライト308はLCDディスプレイの両端（例えば図７参
照）に位置しており、LCD66aにデジタル表示された情報
はLCDを307で概略図示のように両端で照射することによ
り明瞭に見ることができる。このことは、例えば血管形
成過程が実行されているケースがその典型であるが、部
分的に暗い環境では特に有用である。

マイクロプロセッサ290およびその他の回路要素のた
めの電力は、図7Bの上方ハウジング組立体250と関連し
て図示しているバッテリ292によって供給される。バッ
テリ292はいずれも接続ケーブル等も有利に排除するの
で、注射器システム14aは全体的に内臓型となり、いず
れかの他の電源への外部接続を必要としない。このた
め、全体システム14aを有利に簡素化し、特に、もし患
者が一方の場所から別の場所に移る場合、全体の過程を
注射器システム14aの無菌性を容易に維持する。

注射器システム14aはバッテリ作動なので、バッテリ
の保存が重要である。例えば、他の過程を実行している
間にふくらませの関数時間血管形成を中断するのは尋常
ではない。従って、バッテリを保存するには、マイクロ
プロセッサ290をスタンドバイモードに進行するように
プログラム化する。LEDバックライトへの電力は、（例
えば15分のような）任意の時間マイクロプロセッサ290
が零の圧力を検出するといつでもオフとされる。もしさ
らに（例えば90分）零の圧力が検出されるとすれば、LC
Dもオフとされる。釦278を押すとLCDの読取りを回復さ
せ、LEDバックライトをオンとさせる。

図9Aと図9Bとを参照すれば、各々の対応する集積回路
の要素の適切なピン接続と、その識別とが本説明の終り
における表IIに記載の部材番号識別情報と関連した図9A
および図9Bの線図に詳細に説明されている。

II 方法 プロセッサ手段90または290をそれぞれ制御するため
に利用しうる命令の現在好適な実施例を示す図6Aから図
6Gまでを特に参照して、ふくらませデータをモニタし、
表示し、かつ自動的に記録するために本発明のシステム
が使用される現在好適な方法の詳細説明を次に注目す
る。当該技術分野の専門家には認められるように、かつ
前述のように、本明細書における好適実施例を参照して
説明するシステムと方法とは現在の技術水準のデジタル
処理設計と対応するプログラム命令とを用いて実行され
る本発明を示し、本発明のシステムと方法とはまた、必
要な電子処理を達成し、そのため以下に述べる種々の請
求の範囲に包含されるハードウェア設計を用いて実行で
きる。

図6Aから図6Gまで 図6Aを参照すれば、制御装置20がオンとされると、プ
ログラムはステップ126で示すように開始し、次に直ち
に、システムを初期化するステップ128まで進行する。
このステップにおいて、適切なプログラム命令がデジタ
ルプロセッサにロードされる。次に、本システムはステ
ップ130まで進み、そこで変換器42がケーブル54によ
り、制御装置20に内蔵された電子回路に電気的に接続さ
れたか否かを決定するため検査する。もし変換器が接続
されると、本システムはフラッグ132で示すように、図6
Cに示すプログラム化された命令の部分まで進行する。
もし変換器がまだ制御装置20に電気的に接続されていな
いとすれば、本システムは、デジタル読取り部66におい
て、変換器が接続されていないこと（すなわち「注射器
は無い」）を示し、システムのユーザがステップ134で
示すようにメニュースイッチ74を押すように指示するメ
ッセージが出力されるようにする。次に、本システムは
ステップ136まで進行し、メニュースイッチ74が起動さ
れたか否かを検査し、もしそうでなければ、138におい
て概略図示のようにステップ130へ戻リ、メニュースイ
ッチ74が起動されるまでそのループにおいて継続する。

ステップ136において一旦メニュースイッチ74が起動
されると、本システムはステップ140まで進み、読取り
部66が本システムにより先に記録されたデータをデジタ
ル読取り部66においてスクロールすべきか（例えば、各
ふくらませ回数に対応するふくらませ圧力とふくらませ
時間を順次検索し、かつ表示するか）否かを照会するメ
ッセージを表示させる。もし本システムのユーザが先に
記録されたデータを検討したい場合、選択スイッチ76が
起動され、本システムは次に、ステップ144を実行し、
ステップ144では各ふくらませに対して先に記録したふ
くらませデータを順次検索し、かつ表示させる。もしス
テップ140において、本システムのユーザが先に記録さ
れたふくらませデータをスクロールしたくないとすれ
ば、メニュースイッチ74が再び起動され、ライン142で
概略図示のようにステップ144を本システムがスキップ
するようにさせ、ステップ146で示す次の照会へと進行
する。

ステップ146において、本システムは、データメモリ9
6に記録されていた先に記録したふくらませデータをク
リヤすべきか否か照会するメッセージがデジタル読取り
部66において表示されるようにする。もし選択スイッチ
76が起動すると、プロセッサがステップ150で示すよう
に、データメモリ96からの先の記録されたふくらませデ
ータをクリヤするようにさせる。もし、先に記録された
ふくらませデータがデータメモリ96からクリヤされない
とすれば、メニュースイッチ74が起動され、それにより
本システムをライン148で示すようにステップ150をスキ
ップさせ、ステップ152で示すように次の照会まで進行
させる。

ステップ152において、本システムはデジタル読取り
部66が、次のふくらませに対して加えるべき最大の正の
ふくらませ圧に対して上限をセットすべきか否かについ
ての照会を表示するようにさせる。もしそうであれば、
選択スイッチ76が起動され、データ転送バス106と104
（図４参照）を介して、選択された最大の正のふくらま
せ圧を後で参考にするためデータメモリ96に入力するた
めに使用される。もし最大ふくらませ圧がステップ152
において選択されないとすれば、メニュースイッチが起
動され、本システムがステップ156をスキップし、ステ
ップ158で示すように次の照会まで進行するようにさせ
る。

ステップ158において、本システムは、正の圧力を加
えている最大時間を選択すべきか否か照会するメッセー
ジをデジタル読取り部66において表示する。もしそうで
あれば、選択スイッチが再び起動させられ、本システム
をステップ162まで進行させ、次に選択スイッチ76が時
間表示70において選択された時間を入力するように使用
される。この選定された時間は、データ転送バス106と1
04を介して、後で参照するため対応する時間ディスプレ
イ回路95（図４参照）によりデータメモリ96に入力され
る。

先行する照会ステップに関連して前述のものと同様
に、本システムはステップ164および170においてそれぞ
れ示すように現在の時間と日付とを表示すべきか否か照
会し続け、もしそうであれば、前述の選択スイッチ76を
利用することにより、現在の日付と時間とは時間表示70
において入力しうる。しかしながら、集積回路U4の一部
である内部クロックは典型的にこれらのパラメータの入
力を不要とする。本システムは次に、176,180,182およ
び184で示す一連のステップを通って進行し、圧力表示7
2において表示すべき圧力単位を決定し、かつデータを
プリントすべきか否か決定する。適切なメニュースイッ
チ74または選択スイッチ76を利用することによりプリン
トについての照会の応答が得られた後、本システムはラ
イン138で示すようにステップ130まで戻る。

前述の説明から認められるように、図6Aおよび図6Bの
フローチャートにより実行されるプログラム命令の部分
は、データを表示したり、自動的に記録する上で追って
使用される種々の制御パラメータを入力し、かつこれら
の制御パラメータを用いて、選択された限度が最大の正
のふくらませ圧力および正のふくらませ圧力の持続時間
に達すると本システムのユーザに知らせるために、一連
の任意に選択可能の機能を順次表示させることの可能な
プログラムの部分に関連する。

一旦変換器42が制御装置20に接続されると、本システ
ムは図6Cと図6Dとに示すプログラムの部分まで進行し、
そこで次にステップ186で示すように、ステップ188まで
進行することにより開始し、そのため電子回路は安定化
する。このステップにおいて、プロセッサは選定した時
間電子回路の全ての作動を遅らせ回路要素が安定状態に
達することにより過渡状態がデータにエラーを導入しな
いようにさせる。次に本システムはステップ190まで進
行し、そこで交換器42の零圧力を決定する。このステッ
プにおいて、プロセッサ手段90は変換器42の読取り圧力
が何ら加えられていないことを示していることを決定す
る。この零圧力読取りが次に記憶され、その後差し引か
れるか、あるいはデータの正確さを保証するためその他
の全ての圧力読取り値に対してオフセットされる。

ステップ192において、本システムはまた、変換器42
が依然として制御装置20に接続されているか否か決定す
るための検査を受ける。このことは、ふくらませ過程の
間常に変換器42が制御装置20に電気的に接続され、その
ためデータが正確に入力され、表示され、かつ記録され
ることを確認するための安全手順である。もし変換器が
接続されていないとすれば、本システムはまずデータメ
モリ96を更新し（ステップ193）、接続の外れた時間を
マークし、次にステップ194において示すように、変換
器の接続が外れていることをシステムのユーザに知ら
せ、本システムのユーザにメニュースイッチ74を押すよ
う指令するメッセージが出力される。もし変換器42が依
然として接続されているとすれば、本システムはステッ
プ198まで進行し、変換器からの電気信号のモニタを開
始する。本電気信号は図４および図５に関して前述のよ
うにデジタル化され、デジタルプロセッサに入力された
ものである。

変換器42からの信号は、図示実施例に対しては１秒当
り10回である、特定の回路設計に基く設計上の選択の問
題であるサンプル速度に基いてモニタされる。もし変換
器42において検出された圧力が0.5気圧以下であるとす
れば、本システムはステップ200で開始するプログラム
の部分まで進行する。そのステップにおいて、本システ
ムはまず、それがステップ200から始ったループを通る
第１のパスにあるか否かを決定し、もしそうであれば、
ステップ202まで進行し、そこでメモリは更新される。
ステップ202においてメモリを更新することの効果は、
最後のふくらませの終了に関する時間が記録され、デー
タメモリ96に記憶されることである。一旦そのステップ
が完了すると、本システムはステップ204まで進行す
る。代案としては、もしステップ200において本システ
ムが、それがプログラムのこのループを通る最初のパス
でないことを決定すれば、本システムはステップ204ま
で直接進行し、ふくらませ回数、ふくらませ時間および
ふくらませ圧力に関する現在のデータを表示する。本シ
ステムは次に、ステップ206まで進行し、そこでプロセ
ッサはメニュースイッチ74をチェックする。

もしメニュースイッチがこの状態において起動すれ
ば、本システムは次のステップ210まで進行し、そこで
本システムのユーザの希望に応じて最後のふくらませデ
ータを最初のテストとして、あるいは最初のテストでな
いとしてマークすることができる。もし最初のふくらま
せが単なるテストであるとすれば、ステップ192まで戻
る前にステップ212においてマークされるか、さもなけ
れば本システムはステップ214まで進行し、先に記録さ
れたふくらませデータをスクロールすべきか否か決定す
る。もしデータがスクロールされるとすれば、本システ
ムはステップ216まで進行し、先行する各々のふくらま
せに対して先に記録された全てのふくらませデータを順
次検索し、表示するか、さもなければ本システムはステ
ップ192までジャンプする。

同様に、本システムはまた、ステップ218,222および2
26を通して進行でき、これらのステップウは再び変換器
を零としうるか（ステップ220）、または新しい最大の
正のふくらませ圧力を設定するか（ステップ224）、あ
るいは選択スイッチ76を用いて、これらの選択のいずれ
かを入力することにより圧力の単位（ステップ228）を
変更することができる。

バルーン式カテーテルに加えられたふくらませ圧力が
一旦、例えば注射器プランジャを挿入することにより約
0.5気圧のような所定レベルを上廻り始めると、本シス
テムはステップ198からプログラムステップ230まで進行
する。そのステップにおいて、本システムは、これが、
ステップ230で始まるプログラムループの部分を通る最
初であるか否か決定し、もしそうであればステップ232
においてメモリを更新する。ステップ232において、メ
モリを更新することの効果はプロセッサが先のふくらま
せ時間を記録することである。更新メモリステップ232
が実行された後、あるいはステップ230を通る後続の各
パスにおいて、本システムは次にステップ234まで進行
し、そこで本システムは、このふくらませに対して入力
した、いずれかの選択された最大の正のふくらませ圧に
ふくらませ圧が到達したか否かを決定するようチェック
する。もし選択された最大の正のふくらませ圧に達した
とすれば、本システムはステップ238まで進行し、制御
パネル64の圧力表示読取り部72が点滅を始め、本システ
ムのユーザに対して、選択された最大ふくらませ圧に達
したことを信号で知らせる。もし選択された最大のふく
らませ圧に達しておらず、あるいは、もし何も選択され
ていなかったとすれば、本システムはステップ240へラ
イン236で示すようにジャンプする。

ステップ240において、本システムは、正の圧力を加
える選択された時間に関して、いずれかの選択された時
間がまだクロックされていないかを決定するようチェッ
クし、もしそうであれば、本システムはステップ244ま
で進行し、時間表示読取り部70が点滅を始め、本システ
ムのユーザに対して、選択した時間が達成されたことを
信号で知らせ始める。もし前記の時間が何ら入力されて
おらず、また、もし、選択された時間に達していないと
すれば、本システムはライン242で示すようにステップ2
46まで進行し、そこで本システムが、加えられつつある
ふくらませ圧および正のふくらませ圧が加えられていた
時間についての現在のデータを表示するようにさせる。
本システムはステップ192においてループの始点に戻
る。

表Ｉにおいて識別されている8032マイクロプロセッサ
である図5AのデジタルプロセッサU1は、種々のプログラ
ミング言語やプログラミング技術のいずれかを用い前述
の方法を実行するようプログラム化しうることが認めら
れる。本明細書において付録Ａとして、図5Aおよび図5B
に示すような8032マイクロプロセッサと回路構成と共に
用いるように調製された１つのプログラムが添付されて
いる。添付されたプログラムは8032マイクロプロセッサ
用原始コードとアセンブリ言語とのリストを含む。

注射器システム14をプログラム化し、かつ制御するた
めの代替実施例を図6Eから図6Gまでに示す。本発明の方
法の前記実施例のプログラム化した命令を用いて、本シ
ステムは前述のように、まずステップ168および188にお
いて開始され、安定化される。その後、本システムはス
テップ192を実行し、そこで前述と同様に、変換器が接
続されているか否か決定される。もし変換器が接続され
ていないとすれば、ステップ193および194は図6Aから図
6Dまでに示す方法の実施例と関連して前述のものと同じ
である。

もし変換器が接続されているとすれば、マイクロプロ
セッサ90はステップ133で示すように接続された変換器
のオフセット値を読み取る。変換器のオフセット値と
は、注射器システムによって圧力が何ら加えられないと
き変換器によって読み取られる実際の圧力である。

次に、このオフセットはマイクロプロセッサ90のプロ
グラムメモリに先に記憶された複数のオフセット値と比
較される。実際のオフセット値と、マイクロプロセッサ
90にプログラム化されていたその他の先に記憶されてい
たオフセット値との下をとることにより、実際の測定さ
れたオフセット値が、オフセット値の多数の所定範囲の
いずれかに入るか否か決定しうる。

例えば、ステップ135において図6Eに示すように、測
定されたオフセットが最初の範囲、すなわち範囲Ａに入
っているか否か決定しうる。もしそうであれば、本シス
テムは次に、識別された特定のオフセットの範囲と、そ
の範囲のオフセット値に対応する注射器の形式とをユー
ザに対して識別するメッセージとを本システムのユーザ
に対して表示する。換言すれば、変換器42は、変換器回
路の製作時の選択されたオフセット値を有するように構
成しうる。

このことは、種々形式の用途や患者に対して有用な種
々形式の注射器を識別するために有利に使用しうる。こ
のように、本システムは所定の用途や、本システムの手
順が実行されている患者の種類に対して正確な形式の注
射器が使用されているか否かを識別することができる。

一旦本システムがステップ137において、注射器の形
式を識別するユーザに対するメッセージを表示すると、
プロセッサ90は次にステップ139まで進行し、本システ
ムのユーザが、識別された形式の注射器が正しい形式の
ものであることを確認することを要する。このことは制
御パネルの選択スイッチを押すことにより実施される。
もし注射器が正しい形式の注射器でないとすれば、メニ
ュースイッチが起動され、次に制御パネルは注射器が零
であることを表示し、メニュー指令を押し新しい注射器
が接続されるのを待機する。さもなければ、本システム
はステップ147まで進み、そこで、選択された注射器の
形式（例えばその形式の注射器に対する感度、信号ゲイ
ンまたは直線性あるいはこれらのもの等々）がプログラ
ムメモリから検索され、残りのデジタル処理ステップに
わたって使用される。ステップ198から始って、図6Fか
ら図6Gまでに示す残りのデジタル処理ステップは図6Aか
ら図6Dまでに示す実施例に関して前述したものと同じで
ある。

図6Eに戻れば、もし本システムがステップ135におい
て、測定されたオフセットが第１の範囲、すなわち範囲
Ａ内にないことを決定すれば、本システムは次にステッ
プ143まで進み、そこで次の範囲のオフセット値、すな
わち範囲Ｂに対して同様の決定が行われる。ステップ14
5,149および151において、本システムはステップ137,13
9および141に関して前述のものと同じ種類のプログラム
ステップに追従する。このように、本システムは、いず
れの選択された範囲のオフセット値が、使用するため接
続した注射器に含まれている形式の変換器に対応するか
決定し、ユーザのことを識別し、ユーザがこれが選択し
た手順や患者の種類に対して適切なパラメータを備えた
適正な形式の変換器であることを確認するまでチェック
を続ける。

図10 図10のフローチャートに示すプログラム命令の実施例
は、図７から図９までに示す内蔵型で全面的に使い捨て
可能注射器システム14aに関して説明し、かつ図示した
マイクロプロセッサ290をプログラムミングするために
特に構成されたものである。

ステップ354および356から始って、一旦釦278が起動
されると、本システムは開始し、かつ前述のように安定
化する。次に、マイクロプロセッサ290はステップ358ま
で進行し、そこで変換器42が回路の残りの部分に接続さ
れているか確認するようチェックする。もし本システム
がステップ358において、変換器が接続されていないこ
とを検出すれば、エラーメッセージがステップ360で示
すようにデジタル読取り部66aにおいて表示される。エ
ラーコードは単に、電子回路が故障していることを指示
する。

もしマイクロプロセッサ290が、変換器42が接続され
ていることを検出すれば、マイクロプロセッサ290は次
にステップ362まで進行する。このステップにおいて、
マイクロプロセッサ290は、注射器によって何ら圧力が
加えられなかった場合の変換器のオフセットを決定しよ
うとする。好適なセットアッププロトコルは本システム
のユーザが圧力零のときのオフセットを測定することで
ある。もし好適な手順に従うとすれば、マイクロプセッ
サはその後の全ての圧力の決定において前記の測定され
たオフセットを使用する。しかしながら、もしユーザが
零圧力でのオフセットの測定を忘れたとすれば、本シス
テムは回路が組み立てられたとき決められ、先に記憶さ
れていたオフセット値をデフォルトする。図10に示す方
法においては、このことがステップ362において示さ
れ、マイクロプロセッサ290は、注射器によって何ら圧
力が加えられない場合の変換器のオフセットを決定しよ
うとする。もしユーザが何ら圧力を加えなかったとすれ
ば、測定されたオフセットは先に記憶されたオフセット
値と極めて近似するので、プロセッサはそのことをステ
ップ364で決定し、次に、ステップ368で示すように現在
のオフセット値を使用するよう進行する。しかしなが
ら、もしユーザが零のオフセットを決定する前に圧力を
加え始めるとすれば、それはステップ364において決定
され、次にマイクロプロセッサ290はステップ366まで進
行し、その後の全ての圧力の決定において先に記憶され
ているオフセットの使用をデフォルトする。

各変換器を、それが製造され、制御装置20aの電子回
路に接続されるときテストすることにより、かつ回路の
最終テストが実行されるとき決定されるオフセット値を
記憶することにより、注射器システム14aを使用してい
る場合、後で表示される実際の圧力測定値に対する変換
器のオフセットを考慮するのを忘れることがないように
ることが可能である。このように、前述のプログラムの
ステップによれば、もしシステムのユーザが注射器シス
テムの変換器を零にすることを忘れて、単純に直ちにふ
くらませ圧力を加え始めるとすれば、本システムは先に
記憶されたオフセット値に対してデフォルトするよう構
成され、検出されかつ表示されつつある圧力に対する適
当なオフセットとして使用する。もし他方、本システム
のユーザが適正な手順に従わず、注射器システムの変換
器を零にしたとすれば、検出される実際のオフセット値
が、モニタされるふくらませ圧を調整するために使用し
うる。

引続き図10を参照すれば、前述のように、実際のオフ
セット値または先に記憶されたオフセット値のいずれか
が使用すべく識別されると、マイクロプロセッサ290は
次にステップ370まで進行し、もしふくらませ圧が所定
の値より大きいとすれば、マイクロプロセッサはステッ
プ380まで進み、そこで電子回路はふくらませ圧のモニ
タを始める。もし予めプログラム化された最大値が（血
管形成に対しては典型的には20〜25気圧）に達すると、
ステップ382に示すように「最大」の表示器が表示され
る。さもなければ、マイクロプロセッサ290はステップ3
88までジャンプし、デジタルディスプレイは現在のふく
らませ圧が検出される都度、そのふくらませ圧をふくら
ませ時間と共に表示し始める。

マイクロプロセッサ290はステップ370まで戻り、そこ
で前述したものと同じ過程が、本システムがステップ37
0においてふくらませ圧が0.5気圧以下であることを決定
するまで続けられる。その点において、マイクロプロセ
ッサ290は次にステップ372まで進行し、そこでデジタル
データメモリが最大ふくらませ圧とふくらませ時間とを
記憶することにより最後のふくらませに対して更新され
る。本システムはステップ384に進み、そこで予めプロ
グラム化された最小圧力（典型的には約−0.4気圧）に
達したか否かを決定する。もし最小圧に達すると、ステ
ップ386において、「最小」の表示器が表示され、さも
なければ、そのステップがジャンプされる。次に本シス
テムはステップ374において指示するように釦278が起動
されたか否かを決定し、もしそうであれば、最後のふく
らませに対するデジタルデータがステップ378において
表示される。もし釦278が起動されないならば、本シス
テムはステップ375において現在のデータを表示し続
け、次に前述のようにステップ370まで戻る。

その他の実施例と同様、デジタルプロセッサ290は、
広範囲の種々のプログラミング言語またはプログラミン
グ技術のいずれかを用いて前述の方法を実行するようプ
ログラム化しうる。本明細書の付録Ｂとして表IIにおい
て識別され、かつ図9Aおよび図９に示すようにマイクロ
プロセッサと共に使用するよう準備されたプログラムの
例が添付されている。添付したプログラムはマイクロプ
ロセッサのための原始コードとアセンブリ言語のリスト
を含んでいる。

本発明はその精神あるいは基本的な特性から逸脱する
ことなくその他の特定の形態においても実施しうる。従
って、説明してきた実施例は全ての点において例示のみ
であって、限定的に考えるべきでなく、従って、本発明
の範囲は前述の説明によるよりはむしろ請求の範囲によ
って指示される。請求の範囲の均等の意味や範囲内に入
る全ての変更は本発明の範囲に包含されるべきである。

フロントページの続き (72)発明者 テイラー，スティーブン・アール アメリカ合衆国ユタ州84109，ソルト・ レーク・シティー，サウス・2400・イー スト 3588 (72)発明者 サリスバリー，ジェフリー・ディー アメリカ合衆国ユタ州84403，オグデン, サーティーセヴンス・ストリート 1075 (72)発明者 ストウト，トーマス・ディー アメリカ合衆国ユタ州84092，サンディ ー，ファルコン・ヴュー・ドライブ 9984 (56)参考文献 特開 昭58−500649（ＪＰ，Ａ) 特表 昭58−500649（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−145647（ＪＰ，Ｕ)

Claims (23)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バルーン形式の部材のふくらませをモニタ
   し、ふくらませデータを自動的に記録するシステムにお
   いて、 チューブを介して前記部材に接続された注射器であっ
   て、バレルと、プランジャとを含み、前記バレル内でプ
   ランジャを摺動させることにより前記チューブを介して
   前記部材に流体圧をまず加えることによって前記部材を
   ふくらませ、次にその流体圧を除去するよう選択的に作
   動可能の注射器と、 前記の加えられた流体圧を検出し、前記の検出された流
   体圧に比例する電気信号を出力する変換器手段であっ
   て、前記注射器と、該注射器に接続されたチューブと流
   体連通するように配設されている変換器手段と、 前記変換器手段に電気的に接続され、かつ前記注射器の
   バレルに装着され、前記電気信号を受け取り、かつ前記
   信号を電子的に処理し当該信号から、前記部材に加えら
   れた流体圧の大きさと、前記部材に前記流体圧が加えら
   れている時間の長さとを表す電子データを導出し、かつ
   自動的に表示または記録する電子回路手段と、 前記電子回路手段に電子的に接続され、かつ前記注射器
   のバレルに装着され、前記の加えられた流体圧の大きさ
   と、前記流体圧が前記部材に加えられている時間の長さ
   との可視表示を出力する表示手段と を備えるシステム。
2. 【請求項２】前記変換器手段がピエゾ抵抗性半導体変換
   器を備える請求項１記載のシステム。
3. 【請求項３】前記変換器手段が前記注射器のバレルに装
   着されている請求項２記載のシステム。
4. 【請求項４】前記変換器手段と前記電子回路手段と前記
   表示手段とが全て、前記注射器のバレルに装着された制
   御装置内に含まれている請求項１記載のシステム。
5. 【請求項５】前記電子回路手段が、 前記変換器手段によって出力された前記信号を増幅する
   手段と、 前記の増幅された信号をアナログからデジタルの形態に
   変換する手段と、 前記デジタル形態の前記信号を処理し、該信号から、前
   記の加えられた圧力の大きさと、圧力が前記部材に加え
   られている時間の長さとを表すデジタルデータを導出す
   るデジタルプロセッサ手段と、 前記デジタルプロセッサ手段により導出された前記デジ
   タルデータを記憶するデータ記憶手段と、 前記デジタルデータを導出し、記憶し、検索し、表示す
   るために前記デジタル処理手段が利用する機械読取り可
   能の命令を記憶するプログラム記憶手段とを備える請求
   項１記載のシステム。
6. 【請求項６】前記変換器手段と前記電子回路手段と前記
   表示手段とが全て、前記注射器バレルに装着されている
   制御装置内に含まれている請求項５記載のシステム。
7. 【請求項７】前記変換器手段と前記電子回路手段と前記
   表示手段とに電力を提供するため前記制御装置内に含ま
   れているバッテリ手段をさらに備える請求項４または６
   記載のシステム。
8. 【請求項８】前記制御装置が制御パネルを備え、前記表
   示手段がデジタル読取り部を前記パネル上に備える請求
   項６記載のシステム。
9. 【請求項９】見やすさを増すため前記デジタル読取り部
   を照射する手段をさらに備える請求項８記載のシステ
   ム。
10. 【請求項１０】前記照射手段がLEDを前記デジタル読取
    り部の両端に備える請求項２記載のシステム。
11. 【請求項１１】前記デジタルプロセッサ手段が、ふくら
    ませ圧が検出されると前記照射手段をオンにし、選定さ
    れた時間内でふくらませ圧の変化が何ら検出されないと
    前記照射手段をオフにするようにプログラム化されてい
    る請求項８記載のシステム。
12. 【請求項１２】前記制御パネルが、先に記憶されていた
    デジタルデータを検索しかつ検討するためのスイッチ手
    段を前記デジタル読取り部に備える請求項８記載のシス
    テム。
13. 【請求項１３】前記スイッチ手段が、弾性の釦スイッチ
    と、前記釦スイッチにおいて液体が入るのを阻止する手
    段とを備える請求項12記載のシステム。
14. 【請求項１４】バルーン式カテーテルの一連の個別のふ
    くらませを発生させ、前記個別のふくらませの各々に対
    応したふくらませデータを自動的に表示しかつ記録する
    システムにおいて、 （ａ）前記バルーン式カテーテルのバルーンにチューブ
    を介して接続された制御注射器であって、バレルとプラ
    ンジャとを含み、前記バレル内でプランジャを摺動させ
    ることにより前記チューブを介して前記バルーンに正の
    流体圧をまず加え、次にその流体圧を除去するよう選択
    的に作動可能の制御注射器と、 （ｂ）前記バルーンに加えられた流体圧を検出し、前記
    の検出された流体圧に比例する電気信号を発生させるよ
    う前記バルーン式カテーテルに加えられた前記流体圧と
    流体連通して接続されているピエゾ抵抗性半導体変換器
    と、 （ｃ）前記注射器のバレルに装着され、前記変換器に電
    気的に接続された制御装置であって、 （ｉ）前記変換器により出力された前記信号を増幅する
    手段と、 （ii）前記の増幅された信号をアナログからデジタル形
    態に変換する手段と、 （iii）デジタルプロセッサ手段であって、 （Ａ）前記の加えられた圧力の大きさの数値を表すデー
    タを前記デジタル信号から導出する段階と、 （Ｂ）前記ふくらませ圧のふくらませ時間の数値を示す
    データを前記デジタル信号から導出する段階と、 （Ｃ）前記の導出された全てのデータを電子的に記憶す
    る段階と、 （Ｄ）前記数値を可視的にシステムのユーザに表示する
    段階と を実行することにより、前記バルーンに加えられたふく
    らませ圧とふくらませ時間とを電子的にモニタし、表示
    し、かつ記録するよう前記デジタル形態の前記信号を処
    理するデジタルプロセッサ手段と、 （iv）前記デジタルプロセッサ手段によって導出された
    デジタルデータを記憶するデータ記憶手段と、 （ｖ）前記の段階を実行するために前記デジタルプロセ
    ッサ手段によって利用された機械読取り可能の命令を記
    憶するプログラム記憶手段と、 （vi）前記ふくらませ圧を加えている時間の対応する数
    値と共に前記の加えられた圧力の大きさの数値を可視識
    別する表示手段とを 含む制御装置と を備えるシステム。
15. 【請求項１５】前記変換器が前記制御装置内に含まれて
    いる請求項14記載のシステム。
16. 【請求項１６】前記制御装置内に含まれ、前記変換器
    と、前記制御装置の前記手段の各々とに電力を提供する
    バッテリ手段をさらに備える請求項15記載のシステム。
17. 【請求項１７】前記制御装置が制御パネルを備え、前記
    表示手段がデジタル読取り部を前記パネル上に備える請
    求項16記載のシステム。
18. 【請求項１８】見やすさを増すため前記デジタル読取り
    部を照射する手段をさらに備える請求項17記載のシステ
    ム。
19. 【請求項１９】前記照射手段がLEDを前記デジタル読取
    り部の両端に備える請求項18記載のシステム。
20. 【請求項２０】前記デジタルプロセッサ手段が、ふくら
    ませ圧が検出されると前記照射手段をオンにし、かつ選
    定された時間内でふくらませ圧の変化が何ら検出されな
    いと前記照射手段をオフとするようにプログラム化され
    ている請求項17記載のシステム。
21. 【請求項２１】前記制御パネルが、先に記憶されたデジ
    タルデータを検索しかつ検討するためのスイッチ手段を
    前記デジタル読取り部に備える請求項17記載のシステ
    ム。
22. 【請求項２２】前記スイッチ手段が、弾性の釦スイッチ
    と、前記釦スイッチにおいて液体が入るのを阻止する手
    段とを備える請求項21記載のシステム。
23. 【請求項２３】前記バレルは、プラスチック材から作ら
    れ、且つ前記チューブを介して前記バルーン形式の部材
    に接続され、 前記プランジャは、プラスチック材から作られ、且つ前
    記バレル内に摺動可能に装着され、 前記変換器手段は、前記注射器のバレルに装着され、前
    記注射器のバレルの一方の側に形成された孔を介して前
    記注射器のバレルの内部と流体連通し、前記プランジャ
    を摺動させることにより前記部材に加えられた流体圧の
    変化を検出し、当該検出された正の流体圧に比例した電
    気信号を発生するピエゾ抵抗性半導体変換器を備え、 前記注射器は、前記プランジャが前記孔を常に閉塞する
    のを阻止する手段を備えることにより、 有害要素が前記ピエゾ抵抗性半導体変換器から前記流体
    中へ導入しえないようにする、請求項１記載のシステ
    ム。