JP4280550B2 - Air detector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体を流動させるチューブ部材に侵入した空気を検出する空気検出装置に関し、特に、薬液注入装置が被験者に液体を注入するチューブ部材に侵入した空気を検出する空気検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、被験者の透視画像を撮像する透視撮像装置としては、CT(Computed Tomography)スキャナ、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、PET(Positron Emission Tomography)装置、超音波診断装置、アンギオ装置、MRA(MR Angio)装置、等がある。
【0003】
上述のような装置を使用するとき、被験者に造影剤や生理食塩水などの液体を薬液として注入することがあり、この注入を自動的に実行する薬液注入装置も実用化されている。上述のような薬液注入装置は注入ヘッドを有しており、この注入ヘッドに薬液シリンジが着脱自在に装着される。
【0004】
薬液シリンジは、薬液が充填される円筒状のシリンダ部材を有しており、このシリンダ部材に円柱状のピストン部材がスライド自在に挿入されている。一般的にシリンダ部材の後端外周には円環状のシリンダフランジが形成されており、ピストン部材の後端外周には円環状のピストンフランジが形成されている。
【0005】
薬液注入装置を使用する場合、薬液が充填されている薬液シリンジのシリンダ部材をチューブ部材で被験者に連結し、その薬液シリンジを薬液注入装置のシリンジ保持部材に装着する。一般的な薬液注入装置では、薬液シリンジのシリンダ部材およびシリンダフランジに対応した形状の凹部がシリンジ保持部材の上面に形成されているので、この凹部にシリンダ部材およびシリンダフランジを装填すれば薬液シリンジが保持される。
【0006】
さらに、薬液注入装置はピストン駆動機構によりピストンフランジをシリンダ部材とは別個に保持し、そのピストン駆動機構でピストン部材をスライドさせる。これで薬液シリンジから薬液が被験者に注入され、例えば、必要により薬液シリンジに外部の薬液タンクから薬液が吸引される。
【0007】
なお、上述のように薬液注入装置が薬液シリンジから被験者までチューブ部材で薬液を注入するとき、この薬液に空気が混入すると重大な問題となる。また、誤操作により薬液が充填されていない薬液シリンジから被験者に空気を注入しても、同様に重大な問題となる。
【0008】
そこで、上述のような薬液注入装置には、チューブ部材に侵入した空気を検出する空気検出装置を有する製品がある。このような空気検出装置の一従来例を図8を参照して以下に説明する。ここで一従来例として例示する空気検出装置10は、いわゆる“洗濯ばさみ”に類似した構造に形成されており、一対の可動装置本体11,12が略中央の軸部13で開閉自在に軸支されている。
【0009】
この空気検出装置10では、例えば、一対の可動装置本体11,12の軸部13にコイルスプリング(図示せず)などの弾性部材が内蔵されており、この弾性部材の弾発力により一対の可動装置本体11,12は先端部分が閉止されるように付勢されている。
【0010】
このため、一対の可動装置本体11,12は、末端部分が弾性的に開放されている操作部14とされており、この操作部14が手動操作により閉止されると先端部分が開放される。一対の可動装置本体11,12の各々の先端内側には半円状の凹部16が形成されており、この凹部16でチューブ部材(図示せず)が着脱自在に保持される。
【0011】
一方の可動装置本体11の先端内部には、凹部16に連通する位置に波動出力素子である発光素子17が内蔵されており、他方の可動装置本体11の先端内部には、凹部16に連通する位置に波動検出素子である受光素子18が内蔵されている。
【0012】
発光素子17は凹部16に保持されたチューブ部材に波動としてビーム光を出射し、受光素子18は凹部16に保持されたチューブ部材を透過したビーム光を検出する。なお、このような空気検出装置10は、例えば、通信ケーブルで薬液注入装置の注入装置本体に接続され(図示せず)、この注入装置本体から発光素子17に駆動電力が供給されて受光素子18から注入装置本体に検出信号が送信される。
【0013】
上述のような構成において、薬液注入装置によりチューブ部材で被験者に薬液を注入するとき、そのチューブ部材が空気検出装置10の一対の可動装置本体11、12の凹部16で保持される。そして、発光素子18が出射するビーム光が受光素子19で検出されるが、チューブ部材で薬液のみが注入されているときと、その薬液に気泡が混入したときでは、受光素子19の検出結果が相違する。そこで、薬液注入装置は空気検出装置10の受光素子19の検出信号を常時監視し、その検出信号から気泡の混入を検知すると薬液の注入を強制停止する。
【0014】
なお、上述のような薬液注入装置は、本出願人などにより過去に発明されて出願されている(例えば、特許文献1,2参照)。ただし、上述のような空気検出装置は本出願人により実施されているが、空気検出装置の公知文献は発見できなかった。
【0015】
【特許文献1】
特開2002−11096号
【特許文献2】
特開2002−102343号
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような薬液注入装置では、チューブ部材により被験者に注入する薬液に気泡が混入すると、これを検出することができるので、被験者の血管に空気が注入される医療ミスを防止することができる。
【0017】
しかし、上述の空気検出装置10は、チューブ部材を把持する開閉自在な一対の可動装置本体11,12に発光素子18と受光素子19とが個別に配置されているので、例えば、操作の不慣れのためにチューブ部材が傾斜した状態などで把持されると、発光素子18と受光素子19とが適切に対向しないことがある。この場合、気泡の検出精度が低下することになり、被験者の血管に空気が注入される医療ミスが発生する可能性がある。
【0018】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、液体を流動させるチューブ部材に侵入した空気を確実に検出できる空気検出装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気検出装置は、液体を流動させるチューブ部材に侵入した空気を検出するため、検出装置本体、可動保持部材、波動出力素子、波動検出素子、を有している。検出装置本体は、一対の凸部によりチューブ部材が着脱自在に挿入される凹部が形成されており、可動保持部材は、検出装置本体に対して開閉するように回動自在に装着されていて検出装置本体の凹部にチューブ部材を保持させる。波動出力素子は、検出装置本体の一対の凸部の一方に配置されていて凹部に保持されたチューブ部材に波動を出力し、波動検出素子は、検出装置本体の一対の凸部の他方に配置されていてチューブ部材を透過した波動を検出する。さらに、可動保持部材には、可動保持部材が検出装置本体に対して開くように回動することによって、凹部に保持されているチューブ部材を凹部から押し出す凸部が形成されている。
【0020】
従って、本発明の空気検出装置では、検出装置本体の凹部に挿入されたチューブ部材を可動保持部材が保持し、そのチューブ部材に波動出力素子が出力して透過した波動を波動検出素子が検出することにより、液体を流動させるチューブ部材に侵入した空気が検出される。波動出力素子と波動検出素子とは検出装置本体の凹部を形成する一対の凸部に個別に固定されているので、可動保持部材を開閉してチューブ部材を着脱しても波動出力素子と波動検出素子との相対位置が変化することがない。さらに、可動保持部材を検出装置本体に対して開放させると、検出装置本体の凹部に保持されていたチューブ部材は可動保持部材の凸部により押し出される。
【0021】
なお、本発明で云う各種手段は、その機能を実現するように形成されていれば良く、例えば、所定の機能を発揮する専用のハードウェア、所定の機能がコンピュータプログラムにより付与されたデータ処理装置、コンピュータプログラムによりデータ処理装置に実現された所定の機能、これらの組み合わせ、等として実現することができる。
【0022】
また、本発明で云う各種の構成要素は、個々に独立した存在である必要はなく、例えば、複数の構成要素が1個の部材として形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等が可能である。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して以下に説明する。なお、以下では図面に示すように前後左右上下の方向を規定して説明するが、これは各部の相対関係の説明を簡単とするために便宜的に規定するものであり、本発明の装置の製造時や使用時などの方向を限定するものではない。
【0024】
[実施の形態の構成]
本実施の形態の透視撮像システム1000は、図4ないし図6に示すように、薬液注入装置100、薬液シリンジ200、透視撮像装置であるMRI装置300、からなり、このMRI装置300で透視画像が撮像される被験者(図示せず)に、薬液注入装置100が薬液シリンジ200から造影剤や生理食塩水などの液体を薬液として注入する。
【0025】
MRI装置300は、図6に示すように、撮像実行機構である撮像ユニット301と制御ユニット302とを有しており、その撮像ユニット301と制御ユニット302とは通信ネットワークで有線接続されている(図示せず)。撮像ユニット301は被験者から透視画像を撮像し、制御ユニット302は撮像ユニット301を動作制御する。
【0026】
薬液シリンジ200は、図4に示すように、シリンダ部材201とピストン部材202からなり、シリンダ部材201にピストン部材202がスライド自在に挿入されている。シリンダ部材201の後端外周にはシリンダフランジ203が形成されており、ピストン部材202の後端外周にはピストンフランジ204が形成されている。シリンダ部材201には、別体のチューブ部材210が着脱自在に装着され、このチューブ部材210が被験者の血管に連結される。
【0027】
本形態の薬液注入装置100は、図5に示すように、注入装置本体101と注入ヘッド110とが別体に形成されており、その注入装置本体101と注入ヘッド110とは通信ケーブル102で有線接続されている。注入ヘッド110は、装着される薬液シリンジ200を駆動して被験者に薬液を注入し、注入装置本体101は、注入ヘッド110を動作制御する。
【0028】
注入装置本体101は、操作パネル103、ディスプレイパネルであるタッチパネル104、スピーカユニット105、等が本体ハウジング106の前面に配置されており、別体のコントローラユニット107が接続コネクタ108で有線接続されている。注入装置本体101はコンピュータユニット(図示せず)が内蔵されており、MRI装置300の制御ユニット302とも通信ネットワーク(図示せず)で有線接続されている。
【0029】
注入ヘッド110は、キャスタスタンド111の上端に可動アーム112で装着されており、図4に示すように、そのヘッド本体113の上面には、薬液シリンジ200が着脱自在に装着される半円筒形の溝状の凹部114が形成されている。
【0030】
注入ヘッド110は、薬液シリンジ200のシリンダフランジ203を保持するシリンダ保持機構116が上面の凹部114の前部に形成されており、この凹部114の後方には、ピストンフランジ204を保持してスライド移動させる注入実行機構であるピストン駆動機構117が配置されている。
【0031】
また、ピストン駆動機構117は、駆動源として駆動モータ(図示せず)を有しているが、この駆動モータは、燐青銅合金(Cu+Sn+P)、チタン合金(Ti-6Al-4V)、マグネシウム合金(Mg+Al+Zn)、などの非磁性体で形成されていて作動時にも磁界に影響する磁力を発生しない超音波モータからなる。
【0032】
また、本形態の薬液注入装置100は、注入ヘッド110の下面に接続ソケット(図示せず)が配置されており、そこに空気検出装置である空気検出ユニット130が接続コネクタ131で着脱自在に有線接続される。この空気検出ユニット130は、図1ないし図3に示すように、検出装置本体131と可動保持部材132とを有しており、この可動保持部材132が検出装置本体131に支持軸133により回動自在に軸支されている。
【0033】
検出装置本体131と可動保持部材132には、手指で押圧される操作部134,135が一体に形成されており、支持軸133に装着されたコイルスプリング136の両端が操作部134,135の内側に当接しているので、検出装置本体131と可動保持部材132とは閉止方向に弾発的に付勢されている。
【0034】
検出装置本体131には、可動保持部材132が検出装置本体131に対して開く方向に開口した凹部137が、一対の凸部138,139により形成されており、その凹部137にチューブ部材210が着脱自在に挿入される。可動保持部材132には、検出装置本体131の凹部137の開口方向と直交する方向に開口した凹部141が一対の凸部142,143で形成されており、その凹部141にもチューブ部材210が着脱自在に挿入される。図1に示すように、検出装置本体131の凹部137は、チューブ部材210の外径と同等な幅狭の内幅に形成されており、可動保持部材132の凹部141は、チューブ部材210の外径より充分に幅広の内幅に形成されている。
【0035】
そして、図1(b)に示すように、検出装置本体131に対して開放されている可動保持部材132の凹部141にチューブ部材210を挿入し、図1(a)に示すように、検出装置本体131に対して可動保持部材132が閉止されると、チューブ部材210は検出装置本体131の凹部137に挿入されて可動保持部材132の一方の凸部143で保持される。また、このような状態から検出装置本体131に対して可動保持部材132が開放されると、検出装置本体131の凹部137に挿入されていたチューブ部材210が可動保持部材132の他方の凸部142により押し出される。
【0036】
本形態の空気検出ユニット130では、検出装置本体131の一方の凸部138に波動出力素子である超音波発信器145が内蔵されており、他方の凸部139に波動検出素子である超音波受信器146が内蔵されている。超音波発振器145は、凹部137に保持されたチューブ部材210に波動として超音波を出力し、超音波受信器146は、チューブ部材210を透過した超音波を検出する。
【0037】
前述のように空気検出ユニット130は接続コネクタ131で薬液注入装置100の注入ヘッド110に有線接続され、この注入ヘッド110は接続コネクタ108で注入装置本体101に有線接続されている。この注入装置本体101にはコンピュータユニットが内蔵されており、このコンピュータユニットが注入ヘッド110を動作制御するとともに空気検出ユニット130の検出結果をデータ処理する。
【0038】
このため、本形態の薬液注入装置100は、そのコンピュータユニットが実装されているコンピュータプログラムに対応して各種動作を実行することにより、空気検知手段、注入停止手段、警告報知手段、結果送信手段、等の各種手段を論理的に有している(図示せず)。
【0039】
より具体的には、薬液注入装置100のコンピュータユニットは、ピストン駆動機構117を動作させているときに空気検出ユニット130の超音波発振器145を動作させるとともに超音波受信器146の検出結果をデータ取得し、その検出結果からチューブ部材210に侵入した空気を検知する。なお、このように検知される空気は、チューブ部材210を流動する薬液に混入した気泡と、チューブ部材210を流動している空気と、の両方からなる。
【0040】
そして、薬液注入装置100のコンピュータユニットは、上述のように空気の侵入を検知すると、動作させているピストン駆動機構117を強制停止させ、“空気の注入を検知しました、チューブおよびシリンジを確認して下さい”などの警告ガイダンスをタッチパネル104に表示出力させるとともにスピーカユニット105に音声出力し、空気侵入の検知結果をMRI装置300にデータ送信する。
【0041】
このMRI装置300も、制御ユニット302がコンピュータユニット(図示せず)を有しており、このコンピュータユニットが実装されているコンピュータプログラムに対応して各種動作を実行することにより、結果受信手段、撮像停止手段、等の各種手段を論理的に有している。より具体的には、MRI装置300のコンピュータユニットは、薬液注入装置100がデータ送信する空気侵入の検知結果をデータ受信し、この検知結果をデータ受信すると撮像ユニット301を強制停止させる。
【0042】
[実施の形態の動作]
上述のような構成において、本実施の形態の透視撮像システム1000を使用する場合、例えば、作業者は造影剤などの薬液が充填されている薬液シリンジ200を用意し、その薬液シリンジ200をMRI装置300の撮像ユニット301に位置する被験者にチューブ部材210で連結する(図示せず)。
【0043】
つぎに、作業者は薬液シリンジ200を薬液注入装置100の注入ヘッド110の凹部114に装填し、注入ヘッド110に接続コネクタ131で接続されている空気検出ユニット130をチューブ部材210に装着する。その場合、検出装置本体131と可動保持部材132との操作部134,135を手指でコイルスプリング136の弾発力に対向して押圧し、図1(b)に示すように、検出装置本体131に対して可動保持部材132を開放させる。
【0044】
このような状態で可動保持部材132の凹部141にチューブ部材210を挿入し、コイルスプリング136の弾発力により可動保持部材132を検出装置本体131に対して閉止させると、図1(a)に示すように、チューブ部材210は可動保持部材132の凸部143に押圧されて検出装置本体131の凹部137に保持される。
【0045】
この凹部137の両側の凸部138,139には超音波発振器145と超音波受信器146とが個別に内蔵されているので、これで対向している超音波発振器145と超音波受信器146との中間にチューブ部材210が配置されることになる。
【0046】
これで薬液注入を実行できる状態となるので、図7に示すように、作業者が操作パネル103に薬液注入を入力操作すると(ステップS1)、薬液注入装置100は注入開始をMRI装置300にデータ送信し(ステップS2)、ピストン駆動機構117を作動させる(ステップS3)。
【0047】
これで薬液注入装置100により薬液シリンジ200から被験者に薬液の注入が開始され、薬液注入装置100から注入開始をデータ受信したMRI装置300は、例えば、薬液である造影剤が撮像する患部まで到達する所定時間だけ待機してから透視画像の撮像を開始するので、薬液注入と画像撮像との開始が自動的に連動することになる。
【0048】
このように薬液注入装置100の薬液注入とMRI装置300の画像撮像とが実行されているとき、空気検出ユニット130はチューブ部材210への空気の侵入を常時監視する(ステップS4)。もしも空気の侵入を空気検出ユニット130が検出すると(ステップS4)、薬液注入装置100は、ピストン駆動機構117を強制停止させ(ステップS10)、“空気の注入を検知しました、チューブおよびシリンジを確認して下さい”などの警告ガイダンスをスピーカユニット105に音声出力させるとともにタッチパネル104に表示出力させる(ステップS11,S12)。
【0049】
さらに、薬液注入装置100は、空気侵入の検知結果をMRI装置300にデータ送信するので(ステップS13)、このMRI装置300は、透視画像の撮像動作を強制停止し、例えば、撮像ユニット301を被験者から離反した初期位置に復帰させる。
【0050】
なお、薬液注入装置100が空気侵入を検出することなく薬液注入を実行しているときも(ステップS4〜S6)、注入完了がデータ検出されたり(ステップS5)、注入中止が入力操作されると(ステップS6)、ピストン駆動機構117の作動が停止される(ステップS7)。
【0051】
このときも、薬液注入の停止が薬液注入装置100からMRI装置300にデータ送信されるので(ステップS8)、この停止をデータ受信したMRI装置300も画像撮像を停止する。また、“薬液注入を完了しました”“薬液注入を中止しました”などのガイダンステキストがタッチパネル104に表示出力されるので(ステップS9)、作業者は薬液注入の完了や中止を確認することになる。
【0052】
また、薬液注入を完了するなどしてチューブ部材210から空気検出ユニット130を取り外すときは、作業者は検出装置本体131と可動保持部材132との操作部134,135を手指でコイルスプリング136の弾発力に対向して押圧する。
【0053】
すると、図1(b)に示すように、検出装置本体131に対して可動保持部材132が開放され、検出装置本体131の幅狭の凹部137に保持されていたチューブ部材210が可動保持部材132の凸部142により幅広の凹部141に押し出されるので、チューブ部材210が空気検出ユニット130から取り外されることになる。
【0054】
[実施の形態の効果]
本実施の形態の透視撮像システム1000では、上述のようにMRI装置300で透視画像を撮像する被験者に薬液注入装置100で薬液シリンジ200から造影剤などの薬液を注入するとき、その薬液を注入するチューブ部材210に空気が侵入しても、この空気が被験者まで到達する以前に空気検出ユニット130で検出することができる。
【0055】
しかも、このように空気侵入が検出されると薬液注入装置100の注入動作が強制停止されるので、被験者に空気が注入される医療ミスを防止することができる。特に、このように空気の侵入が検出されると対応する警告が作業者に音声と表示とで報知されるので、作業者は迅速にチューブ部材210などを確認して適切な対処を実行することができる。
【0056】
さらに、上述のように空気の侵入が検出されて薬液注入装置100の注入動作が停止されると、MRI装置300の撮像動作も停止されるので、無駄に撮像動作が継続されることがない。特に、撮像ユニット301が被験者から離反した初期位置に復帰されるので、作業者はチューブ部材210などを容易に確認することができる。
【0057】
しかも、本形態の空気検出ユニット130では、超音波発信器145と超音波受信器146とが検出装置本体131の凹部を形成する一対の凸部138,139に個別に固定されていることにより、可動保持部材132を開閉してチューブ部材210を着脱しても超音波発信器145と超音波受信器146との相対位置が変化することがないので、薬液を流動させるチューブ部材210に侵入した空気を常時良好な精度で検出することができる。
【0058】
さらに、本形態の空気検出ユニット130では、図1(b)に示すように、検出装置本体131に対して開放された可動保持部材132の凹部141にチューブ部材210を配置し、図1(a)に示すように、その可動保持部材132を検出装置本体131に対して閉止させると、可動保持部材132の凸部143によりチューブ部材210は押圧されて検出装置本体131の凹部137に保持される。このため、作業者が特別に意識せずとも、簡単な操作でチューブ部材210を超音波発信器145と超音波受信器146との中間の適切な位置に自動的に確実に配置することができる。
【0059】
しかも、図1(a)に示すように、上述のように可動保持部材132の凸部143により検出装置本体132の凹部137にチューブ部材210が保持されている状態から、図1(b)に示すように、可動保持部材132を検出装置本体132に対して開放させると、検出装置本体131の幅狭の凹部137に保持されていたチューブ部材210が可動保持部材132の凸部142により幅広の凹部141に押し出される。このため、作業者が特別に意識せずとも、簡単な操作でチューブ部材210を空気検出ユニット130から取り外すことができる。
【0060】
[実施の形態の変形例]
本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態では波動出力素子が波動として超音波を出力する超音波発信器145からなり、波動検出素子が波動として超音波を検出する超音波受信器146からなることを例示したが、波動として光線を出力する発光素子を波動出力素子とし、波動として光線を検出する受光素子を波動検出素子とすることも可能である。
【0062】
さらに、上記形態では空気検出装置である空気検出ユニット130が薬液注入装置100の一部として形成されていることを例示したが、薬液注入装置100とは別個にスタンドアロンで機能する空気検出装置(図示せず)を形成することも可能である。
【0063】
その場合、空気検出装置は、空気検出ユニット130、その検出結果から空気検知手段として空気の侵入を検知するコンピュータユニット、空気侵入が検知されると警告報知手段として警告を報知出力するスピーカユニットやディスプレイユニット、等からなることが好適である。なお、このような空気検出装置でも薬液注入装置100とデータ通信する機能を搭載し、空気検出装置が空気侵入を検知した時点で薬液注入装置100の薬液注入を強制停止させることが好適である。
【0064】
また、上記形態の薬液注入装置100では、警告などがデータ表示されるタッチパネル104が注入ヘッド110とは別体の注入装置本体101に搭載されていることを例示したが、注入ヘッド110の凹部114の側方などにディスプレイパネルを搭載しておくことも可能である(図示せず)。この場合、被験者に薬液を注入する薬液シリンジ200の側方で各種データを表示出力できるので、より直感的に警告などの各種データを作業者に認識させることが可能である。
【0065】
さらに、上記形態では薬液注入装置100を透視撮像装置であるMRI装置300の近傍で使用することを想定したが、これをCTスキャナ、PET装置、アンギオ装置、MRA装置、超音波診断装置、等の透視撮像装置の近傍で使用することも可能である。
【0066】
また、上記形態では薬液注入装置100の注入ヘッド110に薬液シリンジ200が1個だけ装填されることを例示したが、複数の薬液シリンジ200が装填されることも可能である。さらに、上記形態では薬液注入装置100に薬液シリンジ200が直接に装着されることを例示したが、例えば、最大サイズの薬液シリンジ200のみ薬液注入装置100に直接に装着され、最大以外の各種サイズの薬液シリンジ200は各々に専用のシリンダアダプタ(図示せず)を介して薬液注入装置100に装着されるようなことも可能である。
【0067】
【発明の効果】
本発明の空気検出装置では、波動出力素子と波動検出素子とが検出装置本体の凹部を形成する一対の凸部に個別に固定されていることにより、可動保持部材を開閉してチューブ部材を着脱しても波動出力素子と波動検出素子との相対位置が変化することがないので、液体を流動させるチューブ部材に侵入した空気を常時良好な精度で検出することができる。しかも、可動保持部材を検出装置本体に対して開放させると、検出装置本体の凹部に保持されていたチューブ部材が可動保持部材の凸部により押し出されるので、簡単な操作でチューブ部材を空気検出装置から取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の空気検出装置である空気検出ユニットの外観を示す正面図である。
【図2】空気検出ユニットの外観を示す斜視図である。
【図3】空気検出ユニットの組立構造を示す分解斜視図である。
【図4】薬液注入装置の注入ヘッドの外観を示す斜視図である。
【図5】薬液注入装置の外観を示す斜視図である。
【図6】透視撮像装置であるMRI装置の外観を示す斜視図である。
【図7】薬液注入装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図8】一従来例の空気検出装置を示す正面図である。
【符号の説明】
100 薬液注入装置
101 各種手段として機能する注入装置本体
104 ディスプレイパネルであるタッチパネル
110 注入ヘッド
117 ピストン駆動機構
130 空気検出装置である空気検出ユニット
131 検出装置本体
132 可動保持部材
137,141 凹部
138,139,142,143 凸部
145 波動出力素子である超音波発信器
146 波動検出素子である超音波受信器
200 薬液シリンジ
201 シリンダ部材
202 ピストン部材
204 ピストンフランジ
210 チューブ部材
300 透視撮像装置であるMRI装置
301 撮像ユニット
302 各種手段として機能する制御ユニット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air detection device that detects air that has entered a tube member that allows liquid to flow, and more particularly, to an air detection device that detects air that has entered a tube member into which a liquid injection device injects liquid into a subject.
[0002]
[Prior art]
At present, CT (Computed Tomography) scanner, MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus, PET (Positron Emission Tomography) apparatus, ultrasonic diagnostic apparatus, angio apparatus, MRA (MR Angio apparatus) ) Equipment, etc.
[0003]
When using the apparatus as described above, a liquid such as a contrast medium or physiological saline may be injected into a subject as a drug solution, and a drug solution injection apparatus that automatically executes this injection has also been put into practical use. The above-described chemical liquid injector has an injection head, and a chemical syringe is detachably attached to the injection head.
[0004]
The chemical liquid syringe has a cylindrical cylinder member filled with the chemical liquid, and a columnar piston member is slidably inserted into the cylinder member. Generally, an annular cylinder flange is formed on the outer periphery of the rear end of the cylinder member, and an annular piston flange is formed on the outer periphery of the rear end of the piston member.
[0005]
When using a chemical solution injection device, a cylinder member of a chemical solution syringe filled with a chemical solution is connected to a subject by a tube member, and the chemical solution syringe is attached to a syringe holding member of the chemical solution injection device. In a general chemical solution injector, a concave portion having a shape corresponding to the cylinder member and cylinder flange of the chemical syringe is formed on the upper surface of the syringe holding member. Retained.
[0006]
Furthermore, the chemical liquid injector holds the piston flange separately from the cylinder member by the piston drive mechanism, and slides the piston member by the piston drive mechanism. Thus, the chemical solution is injected into the subject from the chemical solution syringe. For example, the chemical solution is sucked into the chemical solution syringe from an external chemical solution tank as necessary.
[0007]
As described above, when the chemical solution injection device injects the chemical solution from the chemical solution syringe to the subject by the tube member, if air enters the chemical solution, it becomes a serious problem. In addition, even if air is injected into a subject from a chemical syringe that is not filled with a chemical solution due to an erroneous operation, a serious problem occurs.
[0008]
Therefore, there is a product having an air detection device that detects air that has entered the tube member in the above-described chemical liquid injection device. A conventional example of such an air detection device will be described below with reference to FIG. Here, an
[0009]
In the
[0010]
For this reason, the pair of movable device
[0011]
A
[0012]
The
[0013]
In the configuration as described above, when the chemical solution is injected into the subject by the tube member by the chemical solution injection device, the tube member is held by the
[0014]
In addition, the above-mentioned chemical | medical solution injection | pouring apparatus as mentioned above was invented and applied in the past by this applicant etc. (for example, refer patent document 1, 2). However, although the air detection device as described above has been implemented by the present applicant, no publicly known literature on the air detection device has been found.
[0015]
[Patent Document 1]
JP 2002-11096 A
[Patent Document 2]
JP 2002-102343 A
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
In the medical fluid injection device as described above, if bubbles are mixed in the chemical fluid injected into the subject by the tube member, this can be detected, thereby preventing a medical error in which air is injected into the blood vessel of the subject.
[0017]
However, in the
[0018]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an air detection device that can reliably detect air that has entered a tube member that allows liquid to flow.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The air detection device of the present invention includes a detection device main body, a movable holding member, a wave output element, and a wave detection element in order to detect air that has entered the tube member through which the liquid flows. The detection device main body has a recess into which the tube member is detachably inserted by a pair of convex portions, and the movable holding member is attached to the detection device main body.Rotate to open and closeIt ’s installed freelyOf the detectorHolds the tube member in the recessLetThe The wave output element is disposed on one of the pair of convex portions of the detection device main body and outputs a wave to the tube member held in the concave portion, and the wave detection element is disposed on the other of the pair of convex portions of the detection device main body. The wave that is transmitted through the tube member is detected.Further, the movable holding member is formed with a convex portion that pushes the tube member held in the concave portion from the concave portion by rotating so that the movable holding member opens with respect to the detection device main body.
[0020]
Accordingly, in the air detection device of the present invention, the movable holding member holds the tube member inserted into the recess of the detection device body, and the wave detection device detects the wave that is output from the wave output device and transmitted through the tube member. Thus, air that has entered the tube member that causes the liquid to flow is detected. Since the wave output element and the wave detection element are individually fixed to a pair of convex portions forming the concave portion of the detection device main body, the wave output element and the wave detection can be performed even if the movable holding member is opened and closed and the tube member is attached or detached. The relative position with respect to the element does not change.Further, when the movable holding member is opened with respect to the detection device main body, the tube member held in the concave portion of the detection device main body is pushed out by the convex portion of the movable holding member.
[0021]
The various means referred to in the present invention need only be formed so as to realize the function. For example, dedicated hardware that exhibits a predetermined function, a data processing apparatus provided with a predetermined function by a computer program It can be realized as a predetermined function implemented in the data processing apparatus by a computer program, a combination thereof, or the like.
[0022]
Further, the various constituent elements referred to in the present invention do not have to be individually independent. For example, a plurality of constituent elements are formed as one member, and a certain constituent element is another constituent element. It is possible that it is a part, a part of a certain component overlaps a part of another component, and the like.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the front / rear, left / right, and upper / lower directions are defined and described as shown in the drawings. However, this is provided for convenience in order to simplify the explanation of the relative relationship between the respective parts. It does not limit the direction of production or use.
[0024]
[Configuration of the embodiment]
As shown in FIGS. 4 to 6, the
[0025]
As shown in FIG. 6, the
[0026]
As shown in FIG. 4, the
[0027]
As shown in FIG. 5, the
[0028]
In the injection apparatus
[0029]
The
[0030]
In the
[0031]
The
[0032]
Further, in the
[0033]
The detection device
[0034]
The detection device
[0035]
Then, as shown in FIG. 1B, the
[0036]
In the
[0037]
As described above, the
[0038]
For this reason, the
[0039]
More specifically, the computer unit of the
[0040]
When the computer unit of the
[0041]
Also in this
[0042]
[Operation of the embodiment]
In the configuration as described above, when using the
[0043]
Next, the operator loads the
[0044]
In this state, when the
[0045]
Since the
[0046]
As shown in FIG. 7, when the operator inputs the chemical injection into the operation panel 103 (step S1), the
[0047]
Thus, the medicinal
[0048]
As described above, when the chemical injection of the
[0049]
Furthermore, since the
[0050]
Even when the
[0051]
Also at this time, since the stop of the chemical injection is transmitted from the
[0052]
Further, when the
[0053]
Then, as shown in FIG. 1B, the movable holding
[0054]
[Effect of the embodiment]
In the
[0055]
In addition, when the air intrusion is detected in this way, the injection operation of the chemical
[0056]
Furthermore, when the intrusion of air is detected as described above and the injection operation of the chemical
[0057]
Moreover, in the
[0058]
Further, in the
[0059]
Moreover, as shown in FIG. 1A, from the state in which the
[0060]
[Modification of Embodiment]
The present invention is not limited to the present embodiment, and various modifications are allowed without departing from the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, the wave output element includes the
[0062]
Further, in the above embodiment, the
[0063]
In that case, the air detection device includes an
[0064]
Moreover, in the
[0065]
Further, in the above embodiment, it is assumed that the
[0066]
In the above embodiment, only one
[0067]
【The invention's effect】
In the air detection device of the present invention, the wave output element and the wave detection element are individually fixed to a pair of convex portions forming the concave portion of the detection device main body, thereby opening and closing the movable holding member and attaching and detaching the tube member. However, since the relative position between the wave output element and the wave detection element does not change, the air that has entered the tube member through which the liquid flows can always be detected with good accuracy.In addition, when the movable holding member is opened with respect to the detection device main body, the tube member held in the concave portion of the detection device main body is pushed out by the convex portion of the movable holding member. Can be removed from.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an external appearance of an air detection unit that is an air detection device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an external appearance of an air detection unit.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing an assembly structure of the air detection unit.
FIG. 4 is a perspective view showing an appearance of an injection head of the chemical liquid injection device.
FIG. 5 is a perspective view showing an external appearance of a chemical liquid injector.
FIG. 6 is a perspective view showing an appearance of an MRI apparatus that is a fluoroscopic imaging apparatus.
FIG. 7 is a flowchart showing a processing operation of the chemical liquid injector.
FIG. 8 is a front view showing a conventional air detection device.
[Explanation of symbols]
100 chemical injection device
101 Injection device body that functions as various means
104 Touch panel which is a display panel
110 Injection head
117 Piston drive mechanism
130 Air detection unit which is an air detection device
131 detector body
132 Movable holding member
137, 141 recess
138, 139, 142, 143 Convex part
145 Ultrasonic transmitter as wave output element
146 Ultrasonic receiver as wave detection element
200 Chemical syringe
201 Cylinder member
202 Piston member
204 Piston flange
210 Tube member
300 MRI apparatus which is a fluoroscopic imaging apparatus
301 Imaging unit
302 Control unit that functions as various means
Claims (12)
一対の凸部により前記チューブ部材が着脱自在に挿入される凹部が形成されている検出装置本体と、
この検出装置本体に対して開閉するように回動自在に装着されていて前記凹部に前記チューブ部材を保持させる可動保持部材と、
前記検出装置本体の一対の前記凸部の一方に配置されていて前記凹部に保持された前記チューブ部材に波動を出力する波動出力素子と、
前記検出装置本体の一対の前記凸部の他方に配置されていて前記チューブ部材を透過した前記波動を検出する波動検出素子と、
を有し、
前記可動保持部材には、前記可動保持部材が前記検出装置本体に対して開くように回動することによって、前記凹部に保持されている前記チューブ部材を前記凹部から押し出す凸部が形成されている空気検出装置。An air detection device used for detecting air that has entered a tube member that allows fluid to flow,
A detection device body in which a recess into which the tube member is detachably inserted is formed by a pair of projections;
A movable holding member which is rotatably mounted Ru is held to the tube member in the recess to open and close for the detection device main body,
A wave output element that is disposed on one of the pair of convex portions of the detection device main body and outputs a wave to the tube member held in the concave portion;
A wave detecting element that is disposed on the other of the pair of convex portions of the detection device body and detects the wave that has passed through the tube member;
Have,
The movable holding member is formed with a convex portion that pushes the tube member held in the concave portion from the concave portion by rotating the movable holding member so as to open with respect to the detection device main body . Air detection device.
前記可動保持部材には、前記検出装置本体の凹部の開口方向と直交する方向に開口して前記チューブ部材が着脱自在に挿入される凹部が、前記可動保持部材の凸部と、それと対をなすもう1つの凸部とにより形成されている請求項1に記載の空気検出装置。Recess before Symbol detection device body is open in a direction in which the movable retaining member is opened with respect to the detection device main body,
The movable holding member has a concave portion that opens in a direction perpendicular to the opening direction of the concave portion of the detection device main body and into which the tube member is detachably inserted , and which forms a pair with the convex portion of the movable holding member. The air detection device according to claim 1, wherein the air detection device is formed by another convex portion .
前記波動検出素子が前記超音波を検出する請求項1または2に記載の空気検出装置。The wave output element outputs an ultrasonic wave as the wave,
Air detection apparatus according to claim 1 or 2, the wave detecting element detects the ultrasound.
前記波動検出素子が前記光線を検出する請求項1または2に記載の空気検出装置。The wave output element outputs a light beam as the wave,
Air detection apparatus according to claim 1 or 2, the wave detecting element detects the light beam.
前記空気の侵入が検知されると警告を報知出力する警告報知手段と、
も有している請求項1ないし4の何れか一項に記載の空気検出装置。Air detection means for detecting the intrusion of air from the detection result of the wave detection element;
Warning notification means for outputting a warning when the intrusion of air is detected;
The air detection device according to any one of claims 1 to 4 , further comprising:
前記薬液を前記チューブ部材で前記被験者に注入する注入実行機構と、
請求項1ないし4の何れか一項に記載の空気検出装置と、
前記波動検出素子の検出結果から前記チューブ部材に侵入した空気を検知する空気検知手段と、
前記空気が検知されると前記注入実行機構を強制停止させる注入停止手段と、
を有している薬液注入装置。A chemical injection device for injecting a liquid chemical into a subject with a tube member,
An injection execution mechanism for injecting the drug solution into the subject with the tube member;
The air detection device according to any one of claims 1 to 4 ,
Air detection means for detecting air that has entered the tube member from the detection result of the wave detection element;
Injection stop means for forcibly stopping the injection execution mechanism when the air is detected;
A chemical injection device.
前記薬液を前記チューブ部材で前記被験者に注入する注入実行機構と、
請求項1ないし4の何れか一項に記載の空気検出装置から検出結果をデータ受信する結果受信手段と、
データ受信した前記検出結果から前記チューブ部材に侵入した空気を検知する空気検知手段と、
前記空気が検知されると前記注入実行機構を強制停止させる注入停止手段と、
を有している薬液注入装置。A chemical injection device for injecting a liquid chemical into a subject with a tube member,
An injection execution mechanism for injecting the drug solution into the subject with the tube member;
Result receiving means for receiving data of detection results from the air detection device according to any one of claims 1 to 4 ,
Air detection means for detecting air that has entered the tube member from the detection result received from the data;
Injection stop means for forcibly stopping the injection execution mechanism when the air is detected;
A chemical injection device.
前記薬液を前記チューブ部材で前記被験者に注入する注入実行機構と、
請求項5に記載の空気検出装置から空気侵入の検知結果をデータ受信する結果受信手段と、
前記検知結果をデータ受信すると前記注入実行機構を強制停止させる注入停止手段と、
を有している薬液注入装置。A chemical injection device for injecting a liquid chemical into a subject with a tube member,
An injection execution mechanism for injecting the drug solution into the subject with the tube member;
A result receiving means for receiving data of a detection result of air intrusion from the air detection device according to claim 5 ;
Injection stop means for forcibly stopping the injection execution mechanism when receiving the detection result;
A chemical injection device.
前記警告報知手段が少なくとも前記ディスプレイパネルに前記警告を表示出力させる請求項8または10に記載の薬液注入装置。An injection head to which a chemical syringe to which the tube member is connected is detachably attached, and a display panel that is integrally attached to the injection head;
The chemical | medical solution injection device of Claim 8 or 10 which the said warning alerting means displays and outputs the said warning at least on the said display panel.
前記透視画像を撮像する撮像実行機構と、
請求項6ないし11の何れか一項に記載の薬液注入装置から空気侵入の検知結果をデータ受信する結果受信手段と、
前記検知結果をデータ受信すると前記撮像実行機構を強制停止させる撮像停止手段と、
を有している透視撮像装置。A fluoroscopic imaging apparatus that captures a fluoroscopic image from a subject into which a chemical liquid that is liquid by a chemical liquid injector is injected by a tube member,
An imaging execution mechanism for capturing the fluoroscopic image;
A result receiving means for receiving data of a detection result of air intrusion from the chemical injection device according to any one of claims 6 to 11 ,
An imaging stop means for forcibly stopping the imaging execution mechanism when receiving the detection result;
A fluoroscopic imaging apparatus.
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