JP5346231B2 - シリンジホルダ - Google Patents

Description

本発明は、シリンジを着脱自在に保持するシリンジホルダに関する。

医療用の画像診断装置としては、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナ、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置、ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、アンギオ装置、およびＭＲＡ（ＭＲ Ａｎｇｉｏ）装置などがある。これらの装置を使用して被験者のＣＴ画像を撮像する際は、被験者に造影剤や生理食塩水などの薬液を注入することが多い。

被験者への薬液の注入は、薬液注入装置を用いて自動的に行なうのが一般的である。薬液注入装置は、薬液を充填したシリンジが着脱自在に装着される注入ヘッドと、注入ヘッドの動作を制御する注入制御ユニットとを有している。シリンジは、シリンダと、シリンダ内にその軸方向に移動可能に挿入されたピストンとを有しており、薬液はシリンダ内に充填されている。注入ヘッドは、注入ヘッドに装着されたシリンジのピストンをシリンダ内に押し込むためのピストン駆動機構を備えている。シリンダの先端部に延長チューブを介して注入針を接続し、注入針を被検者の血管に穿刺した後、ピストン駆動機構がピストンをシリンダ内に押し込むことで、シリンダ内の薬液を被験者に注入することができる。

上述した薬液注入装置においては、シリンジ内の薬液を確実に、かつ安全に注入するためには、注入ヘッドにシリンジをしっかりと保持させることが重要である。そこで、特許文献１には、シリンジのシリンダに一体に設けられたシリンダフランジを、シリンジの左右両側から保持する一対の保持部材を設け、この保持部材が、シリンジの着脱動作によって、シリンジを保持する閉止位置、およびシリンジの挿入を可能とする開放位置の何れかの位置に保持されるように構成された薬液注入装置が開示されている。

また、シリンジには直径の異なる複数の種類が存在し、そのような直径の異なるシリンジを装着できるようにするために、シリンジの直径に対応したアダプタが用いられている。アダプタは一般に、手動で操作されるロック機構によって薬液注入装置に着脱自在に装着される。

特開２００４−１５４２３８号公報

上述した従来の薬液注入装置は、シリンジの着脱操作が極めて容易であるという利点を有しているが、閉止位置から開放位置への保持部材の移動は単にシリンジを上方へ引き上げるだけの操作であるので、意図せずにシリンジが外れてしまう場合があった。また、種々のシリンジに対応してアダプタを介して薬液注入装置にシリンジを装着する場合、シリンジの装着に先立ってアダプタを薬液注入装置に装着するが、その手動操作が面倒であった。

本発明は、シリンジの着脱が容易であり、かつ装着されたシリンジを外れることのないように確実に保持することができるシリンジホルダを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明のシリンジホルダは、シリンダとピストンとを有するシリンジを操作する装置に着脱自在に装着される、前記シリンジを着脱自在に保持させるためのシリンダアダプタとして構成されるシリンジホルダであって、保持するシリンジのシリンダの末端に形成されたシリンダフランジを受け入れるフランジ受けと、フランジ受けに受け入れられたシリンダフランジを保持するフランジロック機構と、アダプタロック機構とを有する。シリンジホルダが保持するシリンジのシリンダフランジは、その主面に垂直な方向から見たときに最大長さをとる方向と最小長さをとる方向とが互いに直交している。フランジ受けは、そのようなシリンダフランジが、最大長さをとる方向から挿入されることによってシリンダフランジを受け入れ、円弧状部と、前記円弧状部の両端から延びて前記円弧状部に対して弾性変位可能に設けられたアーム部と、前記アーム部に形成された摘み部と、を有する。フランジロック機構は、フランジ受けに受け入れられたシリンダフランジを、シリンジがその軸線を中心に回転させられることによって、回転後の姿勢が保たれるようにシリンダフランジが挿入された方向の両側から挟んで保持する。アダプタロック機構は、シリンジアダプタを装置にロックするためのものであり、アーム部の外側面に設けられている。

本発明の好ましい態様では、フランジロック機構は、フランジ受け内においてシリンダフランジが挿入される方向と直角な方向の両側に対向配置された一対のロック爪を有し、各ロック爪は、回転後のシリンダフランジをフランジ受けへのシリンダフランジの挿入方向両側から挟むように弾性変位可能に設けられた一対のフランジ押え部を有する。

本発明によれば、シリンジの着脱が容易でありながら、装着されたシリンジをしっかりと保持することができる。さらに、シリンジホルダが、装置に着脱されるシリンジアダプタとして構成され、フランジ受けの一部を構成する弾性変位可能なアーム部の外側に、装置にシリンジアダプタをロックするためのアダプタロック機構を設けることで、装置に対する着脱を簡単に行なうことができる。

本発明の一実施形態によるシリンジアダプタを用いる薬液注入装置の一例の斜視図である。 図１に示す注入ヘッドを、それに装着されるシリンジおよびシリンジアダプタと共に示す斜視図である。 図２に示すシリンジアダプタの背面側から見た斜視図である。 図２に示すシリンジアダプタを、そのフランジロック機構が見えるように一部を破断して示す、背面側から見た斜視図である。 図２に示すシリンダの背面図である。 シリンジアダプタへのシリンジの装着方法を説明する図であり、シリンジがシリンジアダプタに挿入された状態を示している。 シリンジアダプタへのシリンジの装着方法を説明する図であり、シリンジがシリンジアダプタに保持された状態を示している。 図２に示すヘッド本体の、アダプタ受け近傍の平面図である。 図２に示すアダプタ受けをピストン駆動機構側から見た斜視図である。 本発明の他の形態によるフランジロック機構を説明する図であり、シリンジが挿入された状態を示している。 図８Ａに示すフランジロック機構の、シリンダフランジを保持した状態を示す図である。 本発明の他の形態によるシリンジアダプタの正面図である。

図１を参照すると、注入ヘッド１１０と、注入ヘッド１１０の動作を制御する注入制御ユニット１０１とを有する、本発明の一実施形態によるシリンジアダプタを用いる薬液注入装置１００の一例が示されている。注入ヘッド１１０は、スタンド１１１の上部にアーム１１２を介して装着されており、ケーブル１０２によって注入制御ユニット１０１と接続されている。注入制御ユニット１０１は、メイン操作パネル１０３、表示デバイスと入力デバイスを兼ねたタッチパネル１０４、およびケーブル１０８で接続された、補助的な入力デバイスであるハンドユニット１０７等を備えている。

注入ヘッド１１０は、図２に示すように、２本のシリンジ２００Ｃ、２００Ｐを着脱自在に装着するものであり、これらシリンジ２００Ｃ、２００Ｐを支持する２つの凹部１１４を、ヘッド本体１１３の上面に有している。シリンジ２００Ｃ、２００Ｐはそれぞれ、末端にシリンダフランジ２１１が形成されたシリンダ２１０と、末端にピストンフランジが形成されたピストン２２０とを有している。シリンジ２００Ｃ、２００Ｐにはそれぞれ薬液が充填されており、例えば、一方のシリンジ２００Ｃには造影剤を充填し、他方のシリンジ２００Ｐには生理食塩水を充填することができる。シリンジ２００Ｃ、２００Ｐとしては、製造メーカで薬液が予め充填されたプレフィルドタイプのシリンジであってもよいし、医療現場等で必要に応じて薬液が充填される現場充填タイプのシリンジであってもよい。ヘッド本体１１３に装着された２本のシリンジ２００Ｃ、２００Ｐの先端には、中間部で１本に合流し先端に注入針が設けられた連結チューブ２３０が接続される。

シリンジ２００Ｃ、２００Ｐは、シリンジアダプタ３００を介して注入ヘッド１１０に装着される。シリンジアダプタ３００は、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐのシリンダフランジを保持するように構成され、また、注入ヘッド１１０の凹部１１４の一部に、シリンジアダプタ３００を受け入れるように構成されたアダプタ受け入れ部であるアダプタ受け１１４ａが形成されている。シリンジアダプタ３００について詳しくは後述する。

さらに、注入ヘッド１１０には、装着されたシリンジ２００Ｃ、２００Ｐのピストン２２０を操作するために互いに独立して駆動される２つのピストン駆動機構１３０が、各凹部１１４に対応して設けられている。これらピストン駆動機構１３０は、装着されたシリンジ２００Ｃ、２００Ｐのピストン２２０を操作することによって、シリンジ２００Ｃ、２００Ｐに充填されている造影剤および生理食塩水を、別々に、または同時に被験者へ注入することができる。ピストン駆動機構１３０については、この種の注入装置に一般に用いられる公知の機構を採用することができる。

薬液注入装置１００は、例えばＸ線ＣＴ装置といった、被験者の断層画像を撮像するための透視撮像装置（不図示）に接続されており、薬液注入装置１００によって、撮像部位や被験者の身体条件等に応じて設定された注入条件で薬液を注入した後、透視撮像装置で被験者の断層画像を撮像することができる。

次に、上述したシリンジアダプタ３００について、図３、４等を参照して詳細に説明する。なお、以降の説明では、シリンジアダプタ３００が保持するシリンジ２００Ｃ、２００Ｐについて、これらを区別することなく単に「シリンジ２００」と表記する。なお、図３、図４ではシリンジ２００のピストンは省略している。また、以下の説明において、「先端」および「末端」は、シリンジ２００の「先端」および「末端」に対応する。

本形態のシリンジアダプタ３００は、図２に示した注入ヘッド１１０に通常装着されるシリンジよりも小径のシリンジ２００を装着する際に用いられ、ベース部材３１０と、ベース部材３１０に固定された、シリンダフランジ２１１をロックためのフランジロック部材３２０とを有し、全体としてＵ字管状に構成されている。本形態では、ベース部材３１０およびフランジロック部材３２０は互いに別部品で構成されているが、これらは一部品で一体に形成されていてもよい。

ベース部材３１０は、略半円筒状のシリンダ支持部３１４とその末端に形成されたフランジ状部とを有している。シリンダ支持部３１４は、シリンジ２００のシリンダ２１０を支持する部分であり、内周面の曲率半径がシリンダ２１０の外周面の曲率半径と略等しくなるように形成されている。シリンジアダプタ３００を注入ヘッド１１０（図２参照）に装着したとき、シリンダ支持部３１４は注入ヘッド１１０の凹部１１４上に位置する。

フランジロック部材３２０は、ほぼ円弧状に形成された円弧状部３２１と、全体としてＵ字状となるように円弧状部３２１の両端から互いに並列するように延びたアーム部３２２とを有する。各アーム部３２２は、互いの間隔を変化させることができるように、円弧状部３３１に対して弾性変位可能に支持されている。そのため、ベース部材３１０へのフランジロック部材３２０の固定は、円弧状部３２１がベース部材３１０のフランジ状部に固定されることでなされている。

円弧状部３２１は、その内周面３２１ａの内側に、シリンダ支持部３１４上に支持されたシリンダ２１０のシリンダフランジ２１１が位置し、その状態でシリンダ２１０がその軸線周りに回転できるような寸法で形成されている。よって、円弧状部３２１の内周面３２１ａの曲率半径は、ベース部材３１０のシリンダ支持部３１４の曲率半径よりも大きい。このような寸法で形成された円弧状部３２１がベース部材３１０のフランジ状部に固定されることで、ベース部材３１０とフランジロック部材３２０の円弧状部３１１との間に段差が形成される。この段差によって形成されたベース部材３１０の面は、シリンダフランジ２１１の先端側の面を受けるフランジ受け面３３０とされる。

アーム部３２２の両端部には、シリンジアダプタ３００を着脱する際にユーザーによって操作される摘み部３２５がそれぞれ形成されている。フランジロック部材３２０は、これら円弧状部３２１、アーム部３２２および摘み部３２５により、全体としてその内側にシリンダフランジ２１１を受け入れる形状とされ、フランジ受け面３３０とともに、シリンダフランジ２１１の一部を受け入れるフランジ受けを構成する。

ここで、シリンジアダプタ３００が保持するシリンジ２００のシリンダフランジ２１１について説明する。

図５に示すように、シリンダ２１０の末端に形成されたシリンダフランジ２１１は、その主面に垂直な方向から見たとき、最大長さＬ１と最小長さＬ２とを有し、最大長さＬ１をとる方向と最小長さＬ２をとる方向とが互いに直交するように形成されている。

再び図４を参照すると、フランジロック部材３２０は、フランジロック機構として、フランジ受け内においてシリンダフランジ２１１が挿入される方向と直角な方向（左右方向）の両側に対向配置された一対のロック爪３２３を有する。ロック爪３２３は、アーム部３２２に一体的に設けられて、左右対称となるように互いに内向きに延びている。ロック爪３２３は、図６Ａに示すように、基部３２３ａと、シリンダフランジ２１１が前述したフランジ受けに受け入れられた状態でのシリンダフランジ２１１の面内方向において基部３２３ａから二股に分かれてそれぞれ内側に湾曲しながら上方および下方に延びた一対のフランジ押え部３２３ｂとを有する。基部３２３ａはアーム部３２２に固定されており、フランジ押え部３２３ｂは基部２３２ａに対して弾性変位可能に支持されている。各フランジ押え部３２３ｂの先端部は鉤状に屈曲している。

一対のロック爪３２３の先端部間の距離Ｄは、保持するシリンジのシリンダフランジ２１１をロック爪３２３の間に挿入できるようにシリンダフランジ２１１の最小長さＬ２よりも大きく、かつ、シリンジ２１０が図６Ｂに示すような姿勢のときにロック爪３２３によってシリンダフランジ２１１を左右両側から挟み込むことができるように、シリンダフランジ２１１の最大長さＬ１よりも小さい。また、各ロック爪３２３でのフランジ押え部３２３ｂ間の間隔は、図６Ｂに示すように、シリンダフランジ２１１が回転され最大長さＬ１の方向が一対のロック爪３２３の対向方向と一致する方向とされたとき、シリンダフランジ２１１を、フランジ受けへのシリンダフランジ２１１の挿入方向両側である上下から挟むように当接する間隔とされている。

ロック爪３２３を以上のように構成することにより、図６Ａに示すように、シリンダフランジ２１１の最小長さＬ２の方向がロック爪３２３の対向方向と略一致するような姿勢で、シリンダフランジ２１１を、最大長さＬ１をとる方向からフランジ受けに挿入することができる。この状態で、シリンジをその軸線を中心として回転させると、シリンダフランジ２１１の外周面が各フランジ押え部３２３ｂに当接し、各フランジ押え部３２３ｂを弾性変位させる。シリンジをさらに回転させ、図６Ａに示した姿勢から略９０度回転した図６Ｂに示す状態では、シリンダフランジ２１１は、その最大長さＬ１方向両端部で各ロック爪３２３の２つのフランジ押え部３２３ｂによって、回転後のシリンダフランジ２１１の姿勢が保たれるように、シリンダフランジ２１１がフランジ受けに挿入された方向である上下方向から挟まれる。これにより、シリンダフランジ２１１が弾性的にロックされる。シリンダフランジ２１１は弾性的にロックされているので、シリンダ２１０をさらに、同じ方向または逆方向に回転させれば、ロックは解除される。

ロック爪３２３によるシリンジ２００をロックする力は、その後のシリンジ２００への延長チューブ２３０（図２参照）の連結作業等ではシリンジ２００が回転しないが、ロック爪３２３によるシリンダフランジ２１１のロックを解除するためにユーザーがシリンジ２００を回転させる場合には、適度な力で回転させることができるような力とされることが好ましい。

図３を参照すると、ベース部材３１０は、シリンジアダプタ３００の幅方向両側においてフランジロック部材３２０を越えて形成された２つの板状部３１５を有する。各板状部３１５は、フランジ受け面３３０との間でシリンダフランジ２１１を受け入れるのに十分な間隔をあけてフランジ受け面３３０と対向している。同様に、フランジロック部材３２０の各アーム部３２２も、シリンジアダプタ３００の幅方向両側に位置するように２つの板状部３２８を有しており、これら板状部３２８も、フランジ受け面３３０との間でシリンダフランジを受け入れることができるように、ベース部材３１０の板状部３１５と略同一平面上に形成されている。

シリンジアダプタ３００は、前述したように、注入ヘッド１１０のアダプタ受け１１４ａ（図２参照）に装着される。アダプタ受け１１４ａは、シリンジアダプタ３００が挿入される凹部として形成されており、シリンジアダプタ３００の挿入をガイドするために、図７および図８に示すように、その両側にガイド溝１１７を有する。各ガイド溝１１７は、シリンジアダプタ３００（図３参照）の挿入方向に延びた２つのリブ１１５、１１６をアダプタ受け１１４ａの内面に形成することにより、それらの間にシリンジアダプタ３００の挿入方向に延びて形成されている。なお、図７および図８は、矢印方向をシリンジの先端側として示している。

一方、図３に示すように、シリンジアダプタ３００の板状部３１５には、上記のガイド溝１１７に挿入されるリブ３１２が形成されている。

さらに、図３および図４に示すように、フランジロック部材３２０の各アーム部３２２には、その外側面にアダプタロック機構として係合爪３２４が形成されている。これに対応して、図７および図８に示すように、アダプタ受け１１４ａには係合爪１１８が、アダプタロック機構と協働してシリンジアダプタ３００をロックする係合構造として形成されている。係合爪３２４および係合爪１１８は、シリンジアダプタ３００がアダプタ受け１１４ａの所定位置まで挿入されたときに互いに係合する位置関係および形状で形成されている。

シリンジアダプタ３００の係合爪３２４とアダプタ受け１１４ａの係合爪１１８との係合およびその解除は、前述のようにシリンジアダプタ３００の各アーム部３２２が弾性変位可能に支持されていることによって達成される。

この弾性変位のために、本形態では、フランジロック部材３２０全体を、係合爪３２４がアダプタ受け１１４ａの係合爪１１８に係合可能に弾性変形する程度の弾性を有する材料で形成している。このような弾性を有する材料としては、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ＡＢＳ等の樹脂材料、およびリン青銅等の金属材料が挙げられる。フランジロック部材３２０全体を弾性材料で形成することで、前述した、ロック爪３２３のフランジ押え部３２３ｂの弾性変位機能も同時に達成することができるため、フランジロック部材３２０を一部品で構成することができ、フランジロック部材３２０の構造が簡単になる。

あるいは、本形態のように係合爪３２４がアーム部３２２に形成されている場合は、フランジロック部材３２０のアーム部３２２のみを弾性材料で構成することもできる。あるいは、アーム部３２２を他の部分に対してバネ等により弾性的に付勢された別部品として構成してもよく、この場合は、各部品の材料は特に制限されない。

何れの場合でも、アダプタ受け１１４ａに挿入されたシリンジアダプタ３００をアダプタ受け１１４ａから取り出す際には、両側の摘み部３２５を摘んでアーム部３２２を互いに内側へ変位させ、係合爪３２４と係合爪１１８との係合を解除させる。このとき、必要以上にアーム部３２２を変位させると、フランジロック部材３２０が破損してしまうことがある。そこで、本形態では、図３に示すように、ベース部材３１０の板状部３１５およびフランジロック部材３２０の板状部３２８を、アーム部３２２が過度に変位しようとしたときに各板状部３１５、３２８の対向する端面同士が互いに当接し、アーム部材３２２がそれ以上変位するのを制限するストッパとしても機能するように形成している。これによって、アーム部３２２の過度の変位による破損が防止される。

また、アーム部３２２に形成された板状部３２８には、ベース部材３１０に形成されたリブ３１２の延長上で、かつ、シリンダフランジ３００がアダプタ受け１１４ａに挿入されたときにガイド溝１１７の上端部に相当する位置に、傾斜リブ３２６が形成されている。傾斜リブ３２６は、リブ３１２から離れた側の端部が、図７に示したリブ１１５、１１７のうち内側のリブ１１５に接近するように傾斜し、シリンジアダプタ３００がアダプタ受け１１４ａに挿入された状態でアーム部３２２を内側へ変位させると、傾斜リブ３２６の内側の面がリブ１１５の上端部に当接するように形成されている。

次に、上述したシリンジアダプタ３００を用いた、注入ヘッド１１０へのシリンジ２００の着脱動作を説明する。

ユーザーは、まず、シリンジアダプタ３００の両側の摘み部３２５を持って、シリンジアダプタ３００を注入ヘッド１１０のアダプタ受け１１４ａに装着する。アダプタ受け１１４ａへのシリンジアダプタ３００の装着は、アーム部３２２が内側に弾性変位することによる、アダプタ受け１１４ａに形成された係合爪１１８とアーム部３２２に形成された係合爪３２４との係合によりなされ、この係合によりシリンジアダプタ３００はアダプタ受け１１４ａ内でロックされる。よって、これらの係合が成されるまでシリンジアダプタ３００をアダプタ受け１１４ａに挿入するだけで、極めて簡単にシリンジアダプタ３００を装着することができる。

また、シリンジアダプタ３００にはリブ３１２が形成されており、このリブ３１２が、アダプタ受け１１４ａに形成されたガイド溝１１７にガイドされるので、アダプタ受け１１４ａへの挿入もスムーズに行なえる。さらに、シリンジアダプタ３００にリブ３１２が形成されていることにより、シリンジアダプタ３００の向きを逆向きとした場合にはこのリブ３１２が邪魔になりシリンジアダプタ３００をアダプタ受け１１４ａに挿入できない。よって、シリンジアダプタ３００を誤った向きで装着することが防止される。

シリンジアダプタ３００の装着後、ユーザーは、シリンジアダプタ３００にシリンジ２００を装着する。シリンジ２００の装着は、以下のようにして行なうことができる。

まず、ユーザーは、前述したフランジ受けにシリンダフランジ２１１が受け入れられるように、シリンダ支持部３１４上にシリンダ２１０を載せ、シリンダフランジ２１１を一対のロック爪３２３の間に位置させる。このとき、図６Ａに示すように、シリンダフランジ２１１の最小長さＬ２の方向がロック爪３２３の対向方向と略平行となるような姿勢でシリンジ２００を挿入することで、シリンジ２００をスムーズに挿入することができる。また、シリンジアダプタ２００は全体としてＵ字管状に構成されておりシリンジ２００が挿入されるアーム部３２２間の間口が広いので、シリンジ２００の挿入は容易である。

シリンジ２００の挿入後、ユーザーは、シリンジ２００をその軸線を中心として回転させる。このとき、シリンダ２１０はその外周面がシリンダ支持部３１４上に支持されているので、シリンジ２００は、その回転中心位置を維持しながらスムーズに回転させられる。

シリンジ２００の回転によりシリンジフランジ２１１は、ロック爪３２３のフランジ押え部３２３ｂに当接し、フランジ押え部３２３ｂを弾性変位させる。シリンジ２００をさらに回転させ、図６Ｂに示すように、シリンダフランジ２１１の最大長さＬ１の方向がロック爪３２３の対向方向と略平行になると、シリンダフランジ２１１は最大長さＬ１の方向の両端部においてその外周面が、一対のロック爪３２３によって挟まれるように保持される。しかも、各ロック爪３２３はそれぞれ、２つのフランジ押え３２３ｂがシリンダフランジ２１１を上下から挟んでおり、これによってシリンダフランジ２１１がロックされる。

シリンダフランジ２１１を左右両側で保持する一対のロック爪３２３は、それぞれ２つのフランジ押え部３２３ｂによって上下対称な位置でシリンダフランジ２１１の外周面を挟み込んでいるので、シリンジフランジ２１１が図６Ｂに示す姿勢となることにより、シリンダフランジ２１が左右方向および上下方向から受ける力の平衡が保たれ、回転後のシリンダフランジ２１１の姿勢が保たれる。よって、シリンジ２００の回転によりシリンダフランジ２１１が図６Ｂに示す姿勢とされたとき、弾性的に支持された４つのフランジ押え部３２３ｂによるシリンジ２００の保持は、ユーザーにクリック感を与える。このクリック感によって、ユーザーは、例えば注入ヘッド１１０が高い位置にありシリンジ２００のロックを目視で確認できないような状況においても、シリンジ２００がロックされたことを確実に認識できる。

このようにしてシリンジ２００が保持されることによって、注入ヘッド１１０へのシリンジ２００の装着が完了する。その後、ユーザーは、シリンジ２００の先端に連結チューブ２３０を連結し、薬液注入装置１００を適宜操作することによって、シリンジ２００内に充填された薬液を被験者に注入することができる。

シリンジアダプタ３００からのシリンジ２００の取り外しは、上述した一連の動作と逆の動作でよい。すなわち、ユーザーは、シリンジ２００を回転させることによって、ロック爪３２３によるシリンダフランジ２１１の保持を解除し、その状態で、シリンジ２００をシリンジアダプタ３００から引き上げる。

以上のように、本形態のシリンジアダプタ３００によれば、シリンジ２００の着脱を極めて簡単に行なうことができる。しかも、シリンジ２００の着脱にはシリンジ２００の回転操作を伴うので、シリンジ２００を注入ヘッド１１０から引き上げただけではシリンジ２００は外れない。

さらに、注入ヘッド１１０に装着されたシリンジアダプタ３００を取り外すには、ユーザーは、シリンジアダプタ３００の摘み部３２５を操作する。すなわち、シリンジアダプタ３００の両側の摘み部３２５を摘んでアーム部３２２を内側（互いに接近する向き）へ変位させる。これにより、係合爪３２４がアダプタ受け１１４ａの係合爪１１８から外れる。その状態でシリンジアダプタ３００がアダプタ受け１１４ａから脱する方向にシリンジアダプタ３００を引き抜くことで、シリンジアダプタ３００を取り外すことができる。

ここで、前述したように、アーム部３２２には傾斜リブ３２６が形成されており、傾斜リブ３２６は、アーム部３２２を内側に変位させることによって、アダプタ受け１１４ａに形成されたリブ１１５の上端部に当接する。このとき傾斜リブ３２６がリブ１１５から受ける力により、シリンジアダプタ３００には、シリンジアダプタ３００がアダプタ受け１１４ａから脱する方向である、図３において上向きの力が作用する。よって、アーム部３２２を内側に変位させると、シリンジアダプタ３００がアダプタ受け１１４ａから浮き上がり、シリンジアダプタ３００を取り出し易くなる。

また、前述したように、各アーム部３２２の内側に設けられたロック爪３２３は、シリンダフランジ２１１を両側から保持している。そのため、フランジロック部材３２０の内側にシリンダフランジ２１１が受け入れられた状態では、アーム部３２２の外側の係合爪３２４とアダプタ受け１１４ａの係合爪１１８との係合を解除することができるまでアーム部３２２を内側（互いに接近する向き）へ変位させることができないようになっている。よって、シリンジアダプタ３００にシリンジ２００が保持された状態では、シリンジアダプタ３００をアダプタ受け１１４ａから取り外すことはできず、これによっても、注入ヘッド１１０に装着されたシリンジ２００を注入ヘッド１１０からそのまま引き上げただけではシリンジ２００は外れないようになっている。

上述した形態では、シリンダフランジ２１１の外周面をその左右方向両側の上下４点で支持するフランジロック機構を有するシリンジアダプタ３００を説明したが、フランジロック機構はこれに限定されず、シリンダフランジ２１１をその面内方向で回転させた所定の姿勢でロックできるような構成であれば他の構成を採用することができる。その一例を図９Ａおよび図９Ｂを参照して説明する。なお、図９Ａおよび図９Ｂに示すフランジロック機構は、前述したシリンジアダプタ３００のフランジロック機構と置き換えることができ、以下の説明では、図３、４に示したシリンジアダプタ３００においてフランジロック機構を置き換えたものとして、フランジロック機構を除く構成については図３、４で用いた符号を用いて説明する。

図９Ａに示すフランジロック機構は、保持されるシリンジのシリンダフランジ２１１の左右両側に対向配置された一対のロック爪４２３と、ロック爪４２３の対向方向の中間地点においてロック爪４２３よりも下方（シリンダフランジ２１１の挿入方向側）に配置された可動支持部材４４０とを有する。

各ロック爪４２３は、前述した形態と同様に、フランジロック部材３２０のアーム部３２２に設けられており、アーム部３２２に固定された基部４２３ａと、基部４２３ａに対して弾性変位可能に支持されたフランジ押え部４２３ｂとを有する。フランジ押え部４３２ｂは、内側に湾曲しながら上方に延びて、先端部が鉤状に屈曲して形成されている。

可動支持部材４４０は、フランジロック部材３２０およびフランジ受け面３３０を有する前述したフランジ受けの底部において、フランジ受けに挿入されたシリンダフランジ２１１の外周面が当接する位置で、フランジ受けへのシリンダフランジ２１１の挿入方向と略平行な方向に移動可能に支持されている。さらに、可動支持部材４４０は、シリンダフランジ２１１をフランジ受けに挿入したときに、シリンダフランジ２１１によりフランジ受けの底部に向かって押し下げられる程度の付勢力で、シリンダフランジ２１１をフランジ受けから押し出す方向（図中白抜き矢印方向）に付勢されている。可動支持部材４４０の付勢には、例えばバネ等（不図示）を用いることができる。

本形態においても、シリンジアダプタへのシリンジの保持は、前述した形態と同様にして行なうことができる。具体的には、ユーザーは、まず、シリンダフランジ２１１が図９Ａに示す姿勢になるようにしてシリンジをフランジ受けに挿入し、次いで、シリンジをその軸線を中心として回転させる。シリンジの回転により、図９Ｂに示すようにシリンダフランジ２１１の最大長さの方向がロック爪４２３の対向方向と略平行になると、シリンダフランジ２１１は、２つのフランジ押え部４２３ｂおよび可動支持部材４４０によって上下から挟まれて保持される。

シリンダフランジ２１１が図９Ｂに示す姿勢となったとき、シリンダフランジ２１１の左右両側が２つのフランジ押え部４４２ｂによって左右対称となる位置で支持される。また、フランジ押え部４２３ｂは、内側に湾曲しながら上方に延びて先端部が鉤状に屈曲しているので、フランジ押え部４２３ｂによりシリンダフランジ２１１には下向きの力が作用する。一方、シリンダフランジ２１１には、可動支持部材４４０によって上向きの力が作用する。よって、シリンダフランジ２１１が図９Ｂに示す姿勢となったとき、シリンダフランジ２１１の姿勢が安定し、シリンジはクリック感を伴ってロックされる。ロックされたシリンジの取り外し方は、前述した形態と同様である。

以上説明したように、シリンダフランジ２１１を左右両側の上方、および下方からの３点で支持することによっても、シリンジを安定して保持することができる。

また、図３、４に示した形態では、半円筒状のシリンダ支持部３１４を有する小径シリンジ用のシリンジアダプタ３００を示したが、保持するシリンジが、注入ヘッド１１０の凹部１１４に対応した直径のシリンダを有している場合は、シリンジは凹部１１４上に直接載置されるため、シリンダ支持部は不要である。

このように、シリンジアダプタは、保持するシリンダのサイズ等に応じて構成を適宜変更することができる。シリンダのサイズ等に応じて複数種類のシリンジアダプタを用意すれば、サイズ等の異なる複数種のシリンジを注入ヘッド１１０に装着できるようになる。

複数種類のシリンジアダプタを用いる場合、どのシリンジアダプタが注入ヘッドに装着されているか、言い換えると、どのシリンジが注入ヘッドに装着されているか、さらには、シリンジアダプタが装着されているか否かを、注入ヘッド側で容易に識別できるようにすると便利である。そこで、シリンジアダプタには、シリンジアダプタの種類を識別するのに用いるアダプタ識別手段を備えることが好ましい。

以下、アダプタ識別手段の好ましい形態について、最初に説明したシリンジアダプタ３００を例に挙げて、図３に示すシリンジアダプタ３００を、保持するシリンダの先端側から見た図である図１０を参照して説明する。

シリンジアダプタ３００は、アダプタ識別手段として複数のマグネット３５１ａ〜３５１ｄを有している。これらマグネット３５１ａ〜３５１ｄは、個々の極性の向きがシリンジアダプタの種類ごとに異なっている。一方、注入ヘッドは、シリンジアダプタ３００が装着された状態において各マグネット３５１ａ〜３５１ｄと対向する位置に、マグネット３５１ａ〜３５１ｄの個々の極性を検出するセンサを有している。センサは、検出されたマグネット３５１ａ〜３５１ｄの極性の組み合わせから、どのシリンジアダプタが装着されているかを識別する。また、何れの位置においてもマグネット３５１ａ〜３５１ｄの極性が検出されなければ、シリンジアダプタが装着されていないと判断する。

本形態では４つのマグネット３５１ａ〜３５１ｄを備えているが、マグネット３５１ａ〜３５１ｄの位置および数は特に限定されず、注入ヘッドに装着されるシリンジアダプタの種類に応じて適宜設定することができる。例えば、シリンジアダプタの種類が少なければ、それだけ少ない数のマグネットとすることができるし、シリンジアダプタの種類が多く、４つのマグネットだけでは対応できない場合は、マグネットの数を４つ以上とすることもできる。

以上、本発明について、シリンジアダプタを薬液注入装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明のシリンジアダプタは、空のシリンジに薬液を充填するための薬液充填装置に適用することもできる。

さらに、上述の説明では、本発明のシリンジホルダが、シリンジを操作する装置に着脱自在に装着される、シリンジを着脱自在に保持するためのシリンジアダプタとして構成されたものとして説明したが、本発明のシリンジホルダは、シリンジが着脱自在に装着される装置の一部として構成されていてもよい。

１００ 薬液注入装置
１１０ 注入ヘッド
１１４ａ アダプタ受け
１１７ ガイド溝
１１８ 係合爪
２００ シリンジ
２１０ シリンダ
２１１ シリンダフランジ
２２０ ピストン
３００ シリンジアダプタ
３１０ ベース部材
３１２ リブ
３１４ シリンダ支持部
３１５、３２８ 板状部
３２０ フランジロック部材
３２１ 円弧状部
３２２ アーム部
３２３、４２３ ロック爪
３２３ａ、４２３ａ 基部
３２３ｂ、４２３ｂ フランジ押え部
３２４ 係合爪
３２５ 摘み部
３２６ 傾斜リブ
３３０ フランジ受け面
４４０ 可動支持部材

Claims (15)

1. シリンダとピストンとを有するシリンジを操作する装置に着脱自在に装着される、前記シリンジを着脱自在に保持させるためのシリンジアダプタとして構成されるシリンジホルダであって、
   保持する前記シリンジのシリンダの末端に形成されたシリンダフランジであって、その主面に垂直な方向から見たときに最大長さをとる方向と最小長さをとる方向とが互いに直交している前記シリンダフランジが、前記最大長さをとる方向から挿入されることによって前記シリンダフランジを受け入れる、円弧状部と、前記円弧状部の両端から延びて前記円弧状部に対して弾性変位可能に設けられたアーム部と、前記アーム部に形成された摘み部と、を有するフランジ受けと、
   前記フランジ受けに受け入れられたシリンダフランジを、前記シリンジがその軸線を中心に回転させられることによって、回転後の姿勢が保たれるように前記シリンダフランジが挿入された方向と直角な方向の両側から挟んで保持するフランジロック機構と、
   前記シリンジアダプタを前記装置にロックするための、前記アーム部の外側面に設けられたアダプタロック機構と、
   を有するシリンジホルダ。
2. 前記フランジロック機構は、前記フランジ受け内において前記シリンダフランジが挿入される方向と直角な方向の両側に対向配置された一対のロック爪を有し、各ロック爪は、回転後の前記シリンダフランジを前記フランジ受けへの前記シリンダフランジの挿入方向両側から挟むように弾性変位可能に設けられた一対のフランジ押え部を有する請求項１に記載のシリンジホルダ。
3. 前記フランジロック機構は、前記フランジ受け内において前記シリンダフランジが挿入される方向と直角な方向の両側に対向配置された一対のロック爪と、前記ロック爪の対向方向中間地点において前記ロック爪よりも前記シリンダフランジの挿入方向側に配置された可動支持部材と、を有し、前記ロック爪および前記可動支持部材は、回転後の前記シリンダフランジを前記フランジ受けへの前記シリンダフランジの挿入方向両側から挟むように構成されている請求項１に記載のシリンジホルダ。
4. 前記フランジロック機構は、前記シリンダフランジを保持した状態では前記アーム部が内側に変位しないように、少なくとも一部が前記アーム部に設けられている請求項１から３のいずれか一項に記載のシリンジホルダ。
5. 前記アダプタロック機構は、前記装置に前記シリンジアダプタが挿入されるように構成されたアダプタ受け入れ部に弾性的に係合する係合構造を有する請求項１から４のいずれか一項に記載のシリンジホルダ。
6. 前記シリンジアダプタを前記アダプタ受け入れ部に挿入する際のガイド構造をさらに有する請求項５に記載のシリンジホルダ。
7. 前記ガイド構造は、前記シリンジアダプタの挿入方向に延びて形成されたリブである請求項６に記載のシリンジホルダ。
8. 前記アダプタ受け入れ部は、前記リブをガイドするためのガイド溝を有し、
   前記アーム部に、前記リブの延長上に位置し、かつ前記アーム部の弾性変位によって前記ガイド溝の側壁と協働して前記シリンジアダプタを前記アダプタ受け入れ部から浮き上がらせる力を作用させる傾斜リブが形成されている請求項７に記載のシリンジホルダ。
9. 前記シリンジアダプタが前記アダプタ受け入れ部に挿入されることによって、前記シリンジアダプタの種類を前記装置が識別するのに用いられるアダプタ識別手段をさらに有する請求項５から８のいずれか１項に記載のシリンジホルダ。
10. 前記アダプタ識別手段は、少なくとも１つのマグネットである請求項９に記載のシリンジホルダ。
11. 前記アーム部の弾性変位量を規制するストッパ構造をさらに有する請求項４から１０のいずれか１項に記載のシリンジホルダ。
12. 前記シリンジのシリンダを支持するシリンダ支持部をさらに有する請求項１から１１のいずれか１項に記載のシリンジホルダ。
13. 前記シリンジはプレフィルドシリンジである請求項１から１２のいずれか一項に記載のシリンジホルダ。
14. 請求項１から１３のいずれか一項に記載のシリンジホルダと、
    前記シリンジホルダが着脱自在に装着され、シリンダとピストンとを有するシリンジを操作することによって前記シリンジに充填されている薬液を注入する薬液注入装置と、
    を有する薬液注入システム。
15. 前記シリンジをさらに有する請求項１４に記載の薬液注入システム。

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