JPH05184679A

JPH05184679A - 脈管内カテーテル・システム用制御装置

Info

Publication number: JPH05184679A
Application number: JP4192575A
Authority: JP
Inventors: James B Sullivan; ジェイムス・ブライアン・サリバン; Eric R Moore; エリック・レックス・ムーア
Original assignee: Dow Corning Wright Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1991-07-22
Filing date: 1992-07-21
Publication date: 1993-07-27
Also published as: DE69207296T2; US5336167A; EP0524764B1; DE69207296D1; EP0524764A1; US5423740A

Abstract

(57)【要約】【目的】脈管内カテーテル・システムを制御する方法
および装置の提供。【構成】脈管内カテーテル・システムは、回転チップ
および該チップを冷却するためにチップの周囲に流体を
吐出させる流体路を備えたカテーテルを有する。該カテ
ーテル・システムは、カテーテル・チップを回転する電
動機と流体流を制御する第２の電動機を有する。制御回
路は該２つの電動機の速度を設定すると共に、該速度お
よび動作エラ−のパラメータ−を監視する。各電動機に
エラーが検出された場合には、両電動機を含む系全体は
自動的に停止する。制御回路は２つのプロセッサ、すな
わちシステム制御および両電動機の速度制御をする主プ
ロセッサおよびカテーテル用電動機の速度を制御する従
プロセッサを利用している。主プロセッサはカテーテル
用電動機および従プロセッサに必要な速度および従プロ
セッサに関するデータを提供し、従プロセッサは速度エ
ラーを検出したときに主プロセッサに信号を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、脈管内カテーテル・シ
ステム用制御装置に関し、特に該カテーテルの操作に使
用されるモータの動作を制御および監視するシステムに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】回転カテーテルを使用するアテローム切
除処置中に、カテーテルの中心を通り血管の内腔に部分
的に通した案内線に沿ってカテーテルを血管に通すこと
がしばしば必要でありかつ望ましい。さらに、アテロー
ム切除の後にカテーテル・チューブを血管内に配置した
ままにして案内線をカテーテル・チユーブに通したりカ
テーテル・チユーブから取り出す必要がある；その上、
アテローム切除用カテーテルから診断用装置又はバルー
ン・カテーテルに変えるために、カテーテル・チユーブ
を血管から除去することなくカテーテル・チユーブをそ
の場所に残す必要がある。残念ながら、案内線をもたな
い従来の回転式カテーテルは、一体であり、従って必要
な交換機能を提供する簡単で容易な手段が無いのでかか
る交換に使用することができない。

【０００３】従来の装置の１つのアプローチが、マッシ
ュ（Ｍａｓｃｈ）の米国特許第４，６９６，６６７号に
見られ、該特許は可とう性の中空管状駆動部材内に入っ
た可とう性案内線を含む脈管内カテーテルを開示してい
る。その管状駆動部材は最初はそのチューブの遠位端で
作動（加工）ヘッドに装着され、チユーブの近位端で駆
動アセンブリによって駆動される。その駆動部材は管状
駆動部材に係合してそれを回転させる一連の歯車から成
る。管状駆動部材は固定式で取り外すことができない。

【０００４】別の例はナッシユ（Ｎａｓｈ）の米国特許
第４，７４７，４０６号であって、該特許はカテーテル
の遠位端に配置され比較的高速、例えば２０，０００ｒ
ｐｍで回転する工具を備えた可とう性で細長の管状カテ
ーテルを開示している。使用されるその工具は中心に開
口を備えて中空ワイヤ駆動シヤフトによって回転され
る。

【０００５】ケンセイ（Ｋｅｎｓｅｙ）型の別のカテー
テルにおける駆動シヤフト内の中心通路は切削工具の中
心開口と整列して従来の案内線を受け入れる。従って、
切削中にカテーテル・チューブは案内線に沿って通すこ
とができるけれども、駆動アセンブリは除去できない。

【０００６】脈管内治療の関心事の１つは急性肺動脈血
栓症であって、診断および治療が困難な生命に危険な状
態である。急性血栓症は血管系の多くの場所に生じて、
血行を低減して患者に潜在的な問題をもたらす。血栓症
を治療するいくつかの技術はあるけれどもそれぞれ欠点
があり、時間がかかり過ぎると共に危険性があり、効果
が少ない。

【０００７】血栓の治療にいくつかの薬物治療が提供さ
れている。例えば、ストレプトキナーゼ（Ｓｔｒｅｐｔ
ｏｋｉｎａｓｅ）、ウロキナーゼ（Ｕｒｏｋｉｎａｓ
ｅ）およびテイシユ・プラスミノゲン・アクチベータ
（ＴｉｓｓｕｅＰｌａｓｍｉｎｏｇｅｎＡｃｔｉｖ
ａｔｏｒ）のような血液希釈剤であって、患者の血栓低
減に有効であることが知られている。しかしながら、こ
のアプローチの欠点は、これらの薬物の作用が遅いこと
で、それは肺動脈血栓症のような急性の状態においては
患者がその薬物が作用する前に死んでしまうことを意味
する。使用量増加で結果は若干速くなるけれども、内部
出血の発生はマイナスの要素となる。

【０００８】血栓症で冒された血管の外科的除去も行わ
れているが、この方法は薬物治療よりも著しく危険であ
る。さらに、体の場所によってはこの方法はさらに危険
であって、患者のリスクをさらに増す。

【０００９】例えば、下肢に血栓をもった血管にはバル
ーン法が利用されてきた。脚において、収縮したバルー
ンを必要な治療部分の下側に通した後、膨脹させて、回
収し、バルーンで破片を引き上げる。この方法の欠点は
除去されない血栓塊が上流側に流れて血管内腔に詰まる
ことである。

【００１０】ケンセイ（Ｋｅｎｓｅｙ）型の再疎通カテ
ーテルも血栓症に関与した方法としての使用が研究され
てきた、例えば、８フレンチ・カテーテルがケンセイ及
びナッシユ（Ｎａｓｈ）博士によって開発された。該装
置は血栓切除が可能であるけれども、診断ができず、正
確な場所へ巧みな操作が困難である。さらにカテーテル
の露出チップ（歯先）がぴったりはまつた場所を損傷さ
せる可能性がある。

【００１１】経皮血栓切除用の吸引式低速機械カテーテ
ルも提案されている。例えば米国特許第４，７００，４
７０号は血栓を吸い寄せる内部プロペラおよび破片をカ
テーテルを介して引き出す外部真空源を使用するカテー
テルを開示している。これも診断能力および操縦性を助
ける手段を有さない。

【００１２】これまでは、医師が単一ユニットとして回
転カテーテル装置と流体デイスペンサ−装置の両方を操
作しなければならないとき、２つの異なる独立の制御器
を操作する必要があった。換言すると、専用のモータ制
御器を使用してカテーテル・チップの回転速度を制御
し、別の流体制御器を使用して分与される流体の量を制
御し、その２つの制御器は別のインターフエースを介し
て接続されていた。かかる２つの系のオペレータは両方
の系を適切に監視するために高度の訓練をしなければな
らない。さらに、その流体制御器系は汎用制御器系であ
るから、それは回転チップ、流体吐出カテーテル装置に
は不必要な機能を与えているので、得られた系は実際に
必要なものよりも著しく複雑であり、従って必要以上に
高価格である。

【００１３】従来技術のカテーテル・モータおよび制御
器系の例は、Ｅ．Ｔ．Ｉ．ノールランド（Ｎｏｒｌａｎ
ｄ）社（米国ウイスコンシン州，ホート・アトキンソン
に在る）によって部品番号ＴＷ１で製造されているシス
テムを含む。従来技術の流体制御系の例は、ヒルシユマ
ン（ＡｌａｎＤ．Ｈｉｒｓｃｈｍａｎ）らによる発明
の名称「プロセッサ制御血管造影注入装置」の米国特許
第４，８５４，３２４号；ランジヤー（Ａｌｏｉｓ
Ａ．Ｌａｎｇｅｒ）らによる発明の名称「注入器制御」
の米国特許第４，８１２，７２４号；デイビス（Ｇｏｍ
ｅｒＬ．Ｄａｖｉｅｓ）らによる発明の名称「超過速
度保護器を備えた注入器」の米国特許第４，０２４，８
６４号；ハイルマン（ＭａｒｌｉｎＳ．Ｈｅｉｌｍａ
ｎ）らによる発明の名称「血管造影注入装置」の米国特
許第３，７０１，３４５号；およびハイルマンによる発
明の名称「血管造影注入装置」の米国特許第３，６２
３，４７４号に開示されている装置を含む。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従って、体内に経皮的
に入って血管系の冒された部分に十分近いときに選択的
に診断することができる治療機器、特に、急性血栓症の
鑑定及び治療に有効な機器の要求が依然としてある。

【００１５】また、駆動装置および案内線をカテーテル
の中心を介して交換自在に通せるように血管内腔に残す
ことができる着脱自在の駆動装置をもった回転式血管内
カテーテルの要求が依然としてある。

【００１６】さらに、回転チップを備え、血管内の外科
手術中に１人のオペレータによって効果的に操作するこ
とができるカテーテル用の優れた回転モータと流体注入
制御器の組合せの要求がある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明により、回転チッ
プを可とう性回転シヤフトに装着したカテーテル；前記
回転チップ方向へ流体を流がす流体路；および流体を前
記流体路に注入し、その後前記シヤフトを回転させる制
御手段から成り、該制御手段が前記回転シヤフトおよび
前記流体路を監視し、前記シヤフト又は前記流体路の回
転に関して誤りを検出した際に該シヤフトおよび該流体
路の回転を停止させる構成からなることを特徴とする脈
管内カテーテル・システムが提供される。

【００１８】さらに、本発明により、可とう性回転シヤ
フトに装着された回転チップおよび該回転チップ方向へ
流体を流す流体路を備えたカテーテル部材を有する脈管
内カテーテル・システムの制御方法であって、該方法が
流体を前記流体路に注入する工程；前記流体が前記流体
路に注入された後に前記シヤフトを回転させる工程；前
記回転シヤフトおよび前記流体の流れを監視する工程；
および前記シヤフト又は前記流体の流れに関してエラー
を検出した際に該シヤフトの回転および該流体の流れを
不能にさせる工程からなることを特徴とする脈管内カテ
ーテル・システムの制御方法が提供される。

【００１９】

【実施例】図１及び図２に示すように、一般に１０で示
した脈管内カテーテルは、対向する近位端１４と遠位端
１６を有し該両端間に延在して両端を相互に連結する中
央通路１８を画定する細長の可とう性ジヤケット１２か
ら成る。一般に２０で示した加工ヘッドは、ジヤケット
１２の遠位端１６にあって、回転自在チップ（刃先部）
２４を加工ヘッド２０上に支えるための軸受手段２２を
含むことが望ましい。可とう性駆動ケーブル２６は、中
央通路１８を通して延在し、加工ヘッド２０へ着脱自在
に連結される駆動部２８と高速回転運動源へ作動的に連
結された被動部３０を備える。ケーブル２６は、駆動部
２８が一旦加工ヘッド２０から外されるとジヤケット１
２の中央通路１８から取り外すことができる。

【００２０】図１〜図６を参照すると、ケーブル２６の
駆動部２８と加工ヘッド２０とを着脱自在に連結および
解放する着脱自在継手、望ましくはルアー・ロック（ｌ
ｕｅｒｌｏｃｋ）機構３４が設けられている。特に、
迅速解放連結機構３４は、さらに雌部３８とインタロッ
クする雄部３６から成り、雄部３６と雌部３８は共にジ
ヤケット１２と一体構造になっている。迅速解放機構３
４はツイスト・オフ（ｔｗｉｓｔ−ｏｆｆ）継手として
作動して、ジヤケット１２を継手３４において分離さ
せ、そして図６に示したように駆動アセンブリを取り外
してガイドワイヤ４０を取り代えることができる。図２
に示すように、チップ２４は、軸受スリーブ２２が中央
通路１８にプレスばめされるので加工ヘッド２０と一体
的に作用する。チップ２４は、ケーブル２６の駆動端２
８を交互に受けてチップ２４を回転させ、かつケーブル
２６が中央通路から回収されるときにガイドワイヤ４０
に案内面４２を通過させる中央案内面（滑り溝）４２を
備える（図６）。

【００２１】図５に示したように、駆動ケーブル２６
は、図１と図６に示したように、ジヤケット１２の近位
端１４と遠位端１６間の中央通路を通って延在する可と
う性中実（ソリッド）ワイヤ製であることが望ましい。
動力供給源へ連結される被動端３０は、さらにジヤケッ
ト１２の近位端１４に隣接する中央通路１８に形成され
た狭いのど部４４にプレスばめされるより大きい直径部
４３から成る。被動端３０に止めブロック４６を設けて
ケーブル２６の軸方向移動を制限する、そしてブロック
４６は近位肩部４８、およびジヤケット１２の近位端１
４に隣接する広くなっているセンタリング部５２の遠位
肩部５０に接する。

【００２２】さらに図１、図６および図７に示したよう
に、注入自在流体源は放射線不透過性液体をポート５４
を介してジヤケット１２の中央通路１８へ供給する。ポ
ート５４は、中央通路１８ののど部４４内に通じる吐出
口６２に開口する中空部６０（破線で示す）を有する注
入管５８を受け入れるハウジング５６へ連結される。チ
ヤネル（流路）６２を介して注入される放射線不透過性
流体は、中央通路１８を通してジヤケットの遠位端１６
方向へ移動して、高体積注入口３１から脈管内腔内へ吐
出する。加工ヘッド２０の種々の連結表面を介して浸出
によってさらに別の流体注入が生じうるが、かかる流路
は注入口３１を介して得られる著しく大きい注入容量と
比較して著しく制限されることを理解する必要がある。
駆動ケーブル２６は小直径のワイヤで作られ、さらに細
長のつる巻軸受６４によって囲まれ、その回りにケーブ
ル２６を囲むワイヤコイルの形をとった細長のヘリカル
軸受が巻かれている。ヘリカル軸受６４は、回転してい
るとき、特に脈管内腔の回旋路に順応する場合にしばし
ば生じるようにジヤケット１２が曲がるときに、金属ケ
ーブル２６がジヤケット１２の比較的軟かいプラスチッ
ク材料と摩擦接触するのを防ぐ。つる巻軸受は、単一ア
センブリのように駆動ケーブル２６と共にジヤケット１
２から取り外すことができる。操作時にジヤケット１２
の近位端１４に隣接した位置を占める駆動ケーブル２６
の広くなった部分３０は、適当な回転運動源によって動
力を供給される駆動シヤフト６６ヘ連結される。

【００２３】図２〜図４に示すように、ケーブル２６の
駆動ピン２８は、チップ２４と一体のシヤフト７２の端
部と接触する肩７０を含むチヤック６８を有する。前記
のように、軸受スリーブ２２はジヤケット１２の遠位端
１６で中央通路内を延在している。軸受スリーブ２２
は、ジヤケット１２の内面７８に形成の対応する溝７６
と係合する固定用かかり（ｂａｒｂ）７４によってジヤ
ケット１２の遠位端１６上の場所に軸方向にはめ込まれ
る。止めスリーブ８０がかかり７４から近位に延在して
軸受スリーブ２２と接触しているチヤック６８を中心に
置く。チヤック６８は、駆動ケーブル２６の端部をその
場所で溶接する内フイッテイング（結合金具）８２を有
する。軸受スリーブ２２は環状溝８４を含む。ケーブル
２６の駆動ピン２８は、チップ２４の案内面４２に部分
的に延在するスパイクド先端８８を備える。ケーブル２
６の駆動ピン２８がトルクを案内面４２へ伝達してチッ
プ２４を高速で回転させるように、駆動ピン２８は案内
面４２の横断面と嵌合する不規則な、望ましくは矩形の
横断面を有する。

【００２４】図４はチップ２４をさらに詳細に示し、平
坦化された一対の半球形側面９０が案内面４２の中心に
収斂する弓形の一対の切刃９２を画定している。９４で
示すように、隣接の関節式連結面間の開口を介して案内
面４２を通る注入液体を浸出させるために比較的制限さ
れた流体路がなお残っていることがわかる。

【００２５】図６及び図７に、生命の危険のある急性肺
動脈血栓症の診断および治療に特別に設計されたカテ−
テル１０の望ましい実施態様を示す。ジヤケット１２は
特に肺の蛇行枝に適するけれども、他の脈管血栓症にも
適する。チップ２４は高速回転インペラとして作用し、
８フレンチ可とう性カテーテル・ジヤケット１２の加工
ヘッドに固着されたシユラウド９６によって囲まれた丸
い形状を有する。シユラウド９６は複数の比較的広い縦
スロット９８を有するが、円形やオーラル開口（図示せ
ず）も使用することができる。脈管内腔へ滑らかな外面
を提供するように設計されたシユラウド９６は、前記従
来のものに比べて比較的薄い金属製であって、チップ２
４から脈管組織を保護して脈管壁への外傷を回避する滑
らかな縁部を有する。他の図面を参照して説明したよう
に、内腔を通るカテーテルに追従するためにガイドワイ
ヤ（図示せず）を使用することができる。

【００２６】流体は、図６に示すように障害のない流れ
を中央通路１８に流がすべく駆動ケーブル２６を除去し
て、望ましくは手動配水によってポート３１から注入す
る。さらに高吐出量、例えば１０〜６０ｍｌ／分以上が
必要な場合には、特別のインゼクタ管をジヤケットの近
位セグメントよりむしろ標準のルア−・フイッテイング
を介してジヤケット１２に連結させることができる。

【００２７】本発明者らは、模擬血栓をもった脈管（例
えば、食品のゼラチンを使用）での実験から、血栓をイ
ンペラ・チップ２４内に引き寄せて、血栓を迅速にばら
ばらにさせて、ポンプとブレンダーを組合せた作用をさ
せるためにはチップ２４をシユラウド９６の遠位後方に
少し突出さすことが望ましいことを見出した。大きなガ
イド・カテーテルを使用しないで、さらに小さい穿刺部
位を通して脈管に皮下配置させるには、さらに小さい８
フレンチ・カテーテルが適する。一対のポート３１を両
側に対向させる、すなわち１８０°離し、別の対の両側
に対向するポートを第１の対のポート３１から９０°離
して配置することができる。図９〜図１５（後述）につ
いて記載する流体インゼクタ装置に一般に、生命に危険
のない状態で末梢脈管を含む血栓摘出処置に適するけれ
ども、特に中枝〜大枝における肺動脈血栓症にはさらに
高流量が必要であって、Ｘ−線感度に依存して０．１〜
２０ｍｌ／秒の流量でポート５４から管５８へ手動注入
する必要がある。

【００２８】図９は、図１に示したカテーテル１０の操
作を制御するために連結されたカテーテル・モータ系１
０２およびインゼクタ系１０４を制御する制御系１００
の斜視図を示す。制御系（装置）１００はアテローム切
除および一部の血栓症用に使用される。さらに詳しく
は、制御系１００はチップ２４の回転を制御および駆動
し、かつカテーテル１０の案内面９４を通る流体の流れ
を制御する。カテーテル・モータ系１０２はチップ２４
を１００，０００ｒｐｍまでの速度で回転させることが
できる、そして流体インゼクタ系１０４はカテーテル１
０に入る流体（該流体はチップ２４の冷却および潤滑、
等に使用される）の流動を制御する。さらに、制御系１
００はパワー・モジュール１０６、フートスイッチ１０
８、カテーテル・モータ系１０２、流体インゼクタ系１
０４およびパワー・モジユール１０６およびパワーモジ
ユール１０６をフートスイッチ１０８、カテーテル・モ
ータ系１０２および系１０４に接続する一連のケーブル
１１２を含む。

【００２９】大部分の表示に対して、流体インゼクタ１
０４は血栓症でも末梢脈管の注入用に適するが、吐出速
度が患者の生存に重要な場合にはインゼクタ１０４より
も高流量での手動注入が必要である。そのような状態
は、特に中枝〜大枝における肺動脈血栓症を含む。

【００３０】パワー・モジユール１０６は、低電圧ＤＣ
電力をカテーテル・モータ系１０２、流体インゼクタ系
１０４およびフートスイッチ１０８へ供給する。モジユ
ール１０６は、パワー・モジユール１０６に供給される
ＡＣ電力を遮断するパワースイッチ１１４を含む。

【００３１】流体インゼクタ系１０４は、１０．５ｋｇ
／ｃｍ^２（１５０ｌｂ／ｉｎ^２）までの圧力で作動する
設計になっている、そして流体インゼクタからの流体の
流量は１０から６０ｍｌ／分まで５ｍｌ／分の段階で調
節することができる。図１０に詳細に示したシステム制
御パネル１１６は、流体制御系１０４のカバーの上に置
かれてオペレータによって回転するチップ２４の迅速お
よびカテーテル１０を通る流体の流量を制御するために
使用される。パネル１１６は図１０を参照して以下に詳
しく説明する。流体制御系１０４は、内臓する注射器１
２０のプランジャ−の流動を手動制御するノブ１１８も
含む。（別の方法は電動機によって制御される。）カテーテル・モータ系１０２は、カテーテル・モータと
モータ制御ユニットを含む。そのモータは三相で、制御
ユニットによって最高１００，０００ｒｐｍまで５００
０ｒｐｍのステップで制御できる二極ブラシレスＤＣモ
ータである。カテーテル・モータ系１０２はフアン（図
示せず）と準備完了表示ランプ１２２も含む、そのラン
プはモータが動作準備完了時の低速およびモータが動作
している時のさらに高速で光る構成になっている。カテ
ーテル・モータ系１０２は、米国ペンシルバニア州ウエ
スト・チエスト−（ＷｅｓｔＣｈｅｓｔｅｒ）に在る
ハロウイ・サーボ・コントロールズ社（Ｈａｒｏｗｅ
ＳｅｒｖｏＣｏｎｔｒｏｌｓ，Ｉｎｃ．）からモー
タ用部品番号ＢＩＩＩＯＨ１４９５および関連モータ関
連モータ制御器用部品番号ＣＮＴ３６０５Ｆ００１とし
て購入することができる。

【００３２】フートスイッチ１０８は二極スイッチであ
って、押し下げるとカテーテル・モータ系１０２と流体
インゼクタ系１０４が作動する。フートスイッチ１０８
が最初に押し下げられると、流体インゼクタ系１０４の
モータが作動し始め、約２〜４秒後にカテーテル・モー
タ系１０２のモータが作動し始める。この遅れは、チッ
プ２４が損傷しないようにカテーテル・モータの作動前
の流体が流れるのを保証する。

【００３３】図１０はオペレータ・パネル１１６を示
す。アームド／インゼクチング・ライト１２４はフート
スイッチ１０６が圧下されるときは常に点灯する。流体
目盛１２６は注射器１２０に残っている流体の量を示
す。パネル１１６の残部は、インゼクタ制御部１２８
と、モータ制御部１３０とさらに別の制御部１３２の３
部に分かれている。インゼクタ制御部１２８はプログラ
ムされた流量（ｍｌ／分）を示す２つの数字デイスプレ
イ１３４を含む。その流量はキー１３６又は１３８（そ
れらはそれぞれ流量を増加（キー１３６）又は減少（キ
ー１３８）させる）の１つを押すことによってプログラ
ムされる。さらに、２つのキー、すなわち、空キー１４
０と充てんキー１４２を使用して注射器１２０を空又は
充てんする。空キー１４０を押して保持すると、注射器
１２０のプラジヤーは前方に移動して注射器１２０内の
流体を吐出する。そして空キー１４０が解放されるとプ
ランジヤは停止する。図９に示した注射器１２０を支え
るドア１４４は、空キー１４０を動作させるためには閉
鎖しなければならない。充てんキー１４２を押すと、注
射器１２０のプランジヤーは後方へ移動して注射器が充
てんされる。充てんキー１４２はドア１４４の開閉に無
関係に能動的である。注射器１２０を除去するには、注
射器１２０のプランジヤーを完全に後退させなければな
らない。インゼクタ・モータおよびその制御器（後述）
は注射器１２０のプランジヤーの移動を制御する。

【００３４】さらに、インゼクタ部１２８は、低流体ラ
イト１４６と、無流体ライト１４８と圧力制限ライト１
５０の３つのライト（ランプ）を含む。低流体ライト
（ランプ）１４６は注射器１２０の流体の量が３０ｍｌ
の水準に達すると点灯する、そして注射器１２０の量が
５ｍｌの水準に達すると無流体ライト１４８は点灯する
ようになる。流体を注入する間に流体インゼクタ系１０
４の圧力が１０．５ｋｇ／ｃｍ^２に達すると、圧力制限
ライト１５０は点灯するようになる。圧力の限界に達す
ると、系は自動的に停止する。ライト１４６、１４８お
よび１５０の各々に対して、ビーパー（図示せず）が音
を出してさらに警告を出す。

【００３５】モータ制御部１３０はカテーテル・モータ
系１０２の速度を制御するために使用され、３桁のデイ
スプレイ１５２、一対のキー１５４と１５６およびスピ
ード・エラー・ライト１５８を含む。デイスプイ１５２
は、操作キー１５４と１５６によってセットされたよう
にカテーテル・モータ系１０２のプログラムド又は必要
な速度（数千のｒｐｍ）を表示する。特に、デイスプレ
イ１５２に表示されたようにカテーテル・モータ系１０
２のモータのプログラムド速度を上げるためには、キー
１５４を押し、そしてデイスプレイ１５２に表示された
ようにカテ−テル・モータ系１０２のモータ速度を下げ
るためには、キー１５６を押す。カテーテル・モータ系
１０２のモータの実際の速度が１．５秒以上の間に５０
００ｒｐｍ以上異なる場合には、ライト１５８が点灯し
て速度の誤りを示す。その後、制御系は、カテーテル・
モータ系１０２のモータ速度を自動的に零に下げる。

【００３６】付加制御部１３２は低／高圧キー１６０、
アーム・キー１６２およびストップキ−１６４の３つの
キーと、低圧ライト１６６および高圧ライト１６８の２
つの圧力表示ライトを含む。低／高圧キ−１６０は、流
体インゼクタ系１０４の低圧および高圧限度間をトグル
するために使用される。アームド／インゼクチング・ラ
イトが消され、空および充てんキーが付勢される。或い
は、ストップ・キーを押してカテーテル・モータ系１０
２を停止する。これは押したフートスイッチ１０８に優
先する。ストップ・キー１６４を押し下げると、カテー
テル・モータ系１０２と流体インゼクタ系１０４は不履
行セッテイングに戻る。

【００３７】図１１にはシステム１００の電気ブロック
図を示す。図１１において、図９で示した要素と共通の
要素には同一の参照番号を用いている。図９で既に説明
したように、システム１００の主構成要素はカテーテル
・モータ系１０２、流体インゼクタ系１０４、パワー・
モジユール１０６およびフートスイッチ１０８である。
図１１でさらにわかるように、カテーテル・モータ系１
０２はカテーテル・モータ制御装置１７０とカテーテル
モータ１７２を含む。カテーテルモータ１７２は市販の
三相、二極ブラシレスＤＣモータである。カテーテル・
モータ１７２は、さらにフアン（図示せず）と経過時間
表示器（図示せず）を含むことができる、そしてモータ
１７２の実速度を示す符号器信号を提供する。モータ制
御装置１７０も０〜１００，０００ｒｐｍの制御出力を
出す市販のパルス幅変調ブラシレス・モータ制御装置に
することができる。

【００３８】流体インゼクタ系１０４は、図１０で説明
したオペレータ・パネル１１６、および適当なバレル内
径をもった市販の１３０ｍｌ注射器のプランジヤ−を移
動さすために連続されるインゼクタ・モータ１７６を含
む。符号器デイスク１７４はシヤフト１７５に取り付け
て、インゼクタ・モータ１７６の実速度および方向を示
す信号を提供する。さらに、流体インセクタ系は主プロ
セッサ１７８と速度プロセッサ１８０（それらは後で詳
述するように一緒にシステム１００の全操作を制御す
る）を含む。さらに、流体インゼクタ系１０４には適当
なパルス幅変調信号および他の制御信号を提供してイン
ゼクタ・モータ１７６の速度および方向を制御するイン
ゼクタ・モータ制御装置１８２が設けられている。一般
に、２つのプロセッサ１７８と１８０およびそれらの関
連回路を図１２にさらに詳細に示し、インゼクタ・モー
タ制御装置１８２を図１５に示す。

【００３９】パワー・モジユール１０６は図１１で前に
説明した他のブロックの各々へ電力を供給する。それは
普通の線間電圧（例えば、１２０ＶＡＣ）をシステム
１００全体に必要な種々の電圧に変換する適当な電圧調
整器を含みうる。

【００４０】図１２に示すように、主プロセッサ１７８
は一般にシステム１００の大部分の機能を制御し、速度
プロセッサ１８０は一般にカテーテル・モータ１７２の
速度を監視する。主プロセッサは、モトロラ（Ｍｏｔｏ
ｒｏｌａ）６８７０５Ｕ３マイクロコントローラであっ
て、１１２バイトのＲＡＭ、３７７６のＥＰＲＯＭ、３
つのＩ／Ｏポート（ラベルＡ、Ｂ、およびＣ）、および
１つのインプット・ポート（ラベルＤ）を備える。主プ
ロセッサ１７８の４つのポートに次の信号が代入され
る。

【００４１】ポートＡ、ビット０〜７：出口用のみに構
成されている。ポートＡは８ビットの並列データを他の
構成要素へ送るデータバス１８４として使用される。さ
らに線０および線１は直列データをオペレータパネル１
１６のデイスプレイ１３４および１５２へ送るのに使用
され、線０はそのデータであって線１はクロック信号で
ある。

【００４２】ポートＢ：線０〜２および７は出力用に構
成そして線３〜６は入力用に構成されている。特に線０
〜５はオペレータ・パネル１１６の各種キーに接続され
て、線０〜２は行を選択し線３〜５は選択された行の桁
を読取る。

【００４３】線６（ラベルＨＩＳＰＤＥＲ）は、高いと
きにカテーテル・モータ１７２の誤りを示す。この信号
はハンド・シエーキング操作に使用される。

【００４４】線７（ワラベル／ＨＩＳＰＤＥＮ）はカテ
ーテル・モータの駆動および機能抑止に使用される。線
が高いとカテーテル・モータ１７２は機能抑止され、線
が低いとカテーテル・モータは駆動される。

【００４５】ポートＣ：線０〜５は出力用に、そして線
６と線７は入力用に構成されている。特に、線０（ラベ
ルＬＡＴＣＨＥＮ）はラッチ１８６を駆動するために接
続され、それはまたポートＡからのデータ・バス１８４
の信号に応答する。ＬＡＴＣＨＥＮが低くなると、ラッ
チ１８６の８個の出力にデータ・バス１８４のデータが
表われる。これらの出力は次にセットされた機能を達成
するために示されたように提供される次の信号になる。

【００４６】ＢＥＥＰＥＲが可聴の誤り信号を発生す
る；／ＲＥＶは、低いときに、インゼクタ・モータ１７
６が逆方向に動作すべきことを示す；ＲＵＮは、高いと
きに、インゼクタ・モータ１７６が正方向に動作すべき
ことを示す；ＬＩＧＨＴはアームド／注入ライト１２４
を点灯させる；ＰＲＥＳＳＬＩＭは圧力制限ライト１
５０を点灯させる；ＳＰＤＥＲＲは速度誤りライト１５
８を点灯させる；ＮＯＦＬＯは無流体ライト１４８を点
灯させる；そしてＬＯＦＬＯは低流体ライト１４６を点
灯させる；線１（ラベルＷＤＯＧ）は、適切な操作中に
少なくとも１，２秒毎に少なくとも１回提供される信号
である。それは、１．２秒の中断前にトグル・ウオッチ
ドッグ単安定化マルチバイブレータ、又はワンショット
回路１８８に使用される。線２（ラベルＳＥＬＤＡＩ）
は、カテーテル・モータＤ／Ａ変換器（ＤＡＣ）１９０
のラッチ駆動（ＬＥ）入力に設けられる。ＳＥＬＤＡＩ
信号が低いときには、カテーテル・モータＤＡＣ１９０
はデータ・バス１８４に提供されたデータを読み取る。
ＳＥＬＤＡＩ信号およびデータ・バス１８４信号は同様
にスピード・プロセッサ１８０に提供される。

【００４７】線３（ラベルＥＮＤＩＳＤ）は、オペレー
タ・パネル１１６内のデイスプレイ励振器にデータ・バ
ス線０および１を介した直列情報を受け入れさせるため
に使用される。

【００４８】線４（ラベルＳＹＳＩＮＨＩＢＩＴ）は、
高いときに図１５に示したデイスプレイ、出力ラッチ１
８４およびインゼクタ・モータ・リレーをリセットさせ
る。線５（ラベルＳＥＬＤＡ２）は、インゼクタ・モー
タＤ／Ａ変換器１９２の線駆動（ＬＥ）入力に設けられ
る。

【００４９】線６（ラベルＰＲＳＦＳＴ）は、高いとき
にインゼクタ系１０４がその圧力限界に達したことを示
す。

【００５０】線７（ＰＲＳＳＬＯ）は、高いときにイン
ゼクタ系がその高圧限界に少なくとも１秒間あったこと
を示す。

【００５１】ポートＤは入力線のみを有する。特に、線
Ｏ（ラベルＰＨＡＳＥＡ）は、符号器デイスク１７４か
らチヤネルＡの状態を示すために使用される。

【００５２】線１（ＰＨＡＳＥＢ）は、符号器デイスク
１７４からチヤネルＢの状態を示すために使用される。

【００５３】線２（ラベルＬＯＬＩＭ）は、低いときに
流体インゼクタ注射器１２０のプランジヤーが注射器１
２０に残っている流体の低流体限度３０ｍｌに達したこ
とを示す。

【００５４】線３（ラベルＦＯＯＴ）は、高いときにフ
ートスイッチが押されたことを示す。線４（ラベルＤ
ＯＯＲ）は、高いときに注射器１２０のプランジヤ−が
前限界スイッチ（それは注射器が空であること）に達し
たことを示す。

【００５５】線６（ラベルＥＤＧＥ）は、符号器１７４
のチヤネルの状態に変化があるときは常にライジング・
エッジの割込みをもたらす。この信号は、符号器チヤネ
ルＡ又はＢの上昇又は下降エッジについて約５０マイク
ロセカンドの間低い、そして図１４に関してさらに論議
する。

【００５６】線７（ラベルＲＥＶＬＩＭ）は、注射器１
２０のプランジヤ−がその逆方向の限度に達したことを
示す。

【００５７】さらに、主プロセッサは、ＡＮＤゲート１
９４の出力端子へ接続される割込入力端子（ラベル／Ｉ
ＮＴ）を含む。オペレータ・パネル１１６からのキーボ
ード・コラム信号ＰＢ３、ＰＢ４およびＰＢ５がＡＮＤ
ゲート１９４の３つの入力として提供される、従ってオ
ペレータ・パネル１１６のキーが押されるときはいつで
も、信号が主プロセッサ１７８によるプログラムの実行
において割込みを生じさせる。さらに、主プロセッサ１
７８は、ポートＤの線６について前に説明したモータの
運動を検出するためのＥＤＧＥ信号が接続される割込み
入力端子を有する。最後に、主プロセッサ１７８はワン
・ショット１８８の出力端子が接続される／ＲＥＳＥＴ
入力端子を有する。ワン・ショット１８８が少なくとも
１．２秒毎にリセットされないと、主プロセッサが立往
生、すなわちプログラムが離れられないループに入った
と見なされて、ワン・ショット１８８の出力は高くなっ
て主プロセッサ１７８をリセットさせる。主プロセッサ
１７８のポートＤに提供される信号ＦＷＤＬＩＭ、ＲＥ
ＶＬＩＭ、ＬＯＬＩＭおよびＤＯＯＲはシステム１００
全体に配置されている種々のリミット・センサから与え
られる。

【００５８】速度プロセッサ１８０は、モトロラ（Ｍｏ
ｔｏｒｏｌａ）ＭＣ６８７０５Ｐ３の８ビットマイクロ
プロセッサであって、１１２ビットのＲＡＭ、１７８６
ビットのＥＰＲＯＭ、８ビットの２つのＩ／ＯポートＡ
およびＢおよび４ビットのＩ／ＯポートＣを有する。速
度プロセッサ１８０の主機能は、カテ−テル・モータ１
７２の速度を監視してカテーテル・モータがプログラム
ド速度の５０００ｒｐｍ以内で作動しない場合には作動
を停止させることである。８ビットのポートＡは、速度
プロセッサがカテーテル・モータＤＡＣ１９０に送られ
た速度値を知るために、データ・バス１８４のデータを
受けるように設計された入力ポートとして形成されてい
る。

【００５９】速度プロセッサ１８０のポートＢは入力端
子として形成された線Ｏおよび４と、出力端子として形
成された線３および６を有する。ポートＢの線１、２、
５および７は使用されない、従ってＮ／Ｃのレッテルを
付けてある。ポートＢの各種の線は次の通りである：線
Ｏ（ラベルＳＥＮＳＯＲ／２）は、カテーテル・モータ
１７２におけるホール効果デバイスから発してカテーテ
ル・モータ１７２の実速度を反映する一連のＳＥＮＳＯ
Ｒパルスである；ＳＥＮＳＯＲ／２信号は２による除算
回路１９８を通ったＳＥＮＳＯＲ信号である。

【００６０】線３は速度誤りが最初に検出されたときの
高信号を含み、タイムアウト（中断）回路２００へ送
る。

【００６１】線４はタイムアウト回路２００の出力にモ
ニタ−として働き、その出力が高くなると、カテーテル
・モータ１７２における速度誤差が検出される。

【００６２】線６は、主プロセッサ１７８のポートＣ、
線１からのＷＤＯＧ信号に類似する、そしてワン・ショ
ット回路２０２を少なくとも１．２秒毎に１回連続的に
リセットするために使用される。

【００６３】ポートＣは線Ｏおよび１が出力端子で線２
が入力端子であるように形成されている。ポートＣの線
３は使用されない（ＮＣ）。ポートＣの種々の信号は次
の通りである：線０は、エミッタ・フオロア・トランジ
スタ回路２０４を介してカテーテル・モータ１７２の駆
動に使用させる信号を提供する。その信号はＨＩＳＰＤ
ＰＷＲのラベルを有する、そしてその信号が高いときに
モータ１７２は駆動される。

【００６４】線１（ラベルＨＩＳＰＤＥＲ）は、速度プ
ロセッサ１８０がカテーテル・モータ１７２の速度誤差
を検出したときに主プロセッサ１７８への高信号として
提供される。

【００６５】線２はＯＲゲート２０６からの結果を示
し、それに／ＲＥＶおよびＲＵＮ信号が提供される。線
２が低くなると、速度プロセッサ１８０に速度誤り状態
をリセットさせる、又は主プロセッサ１７８からの情報
を受容するようにさせる。

【００６６】３つのポートの外に、速度プロセッサ１８
０は、主プロセッサ１７８からのＳＥＬＤＡＩ信号が結
合される割込み入力端子（／ＩＮＴ）、ＳＥＮＳＯＲ／
２の信号が結合されるＴＩＭＥＲ入力端子およびワン・
シヨット２０２の出力端子が結合される／ＲＥＳＥＴ入
力端子を有する。

【００６７】カテーテル・モ−タ制御器１７０とインゼ
クタ制御器１８２はそれぞれＤＡＣからのアナログ信号
に応答し、幅変調パルスを提供してモータ１７２と１７
６を駆動する。ＤＡＣ１９０と１９２は、ＳＥＬＤＡ１
およびＳＥＬＤＡ２信号のそれぞれの１つが主プロセッ
サ１７８から提供されるときデ−タ・バス１８４のデー
タ信号に応答して駆動される。ＳＥＬＤＡ１パルスはカ
テーテル・モ−タ１７２の速度変化が主プロセッサ１７
８によって要求されるときに提供され、ＳＥＬＤＡ２信
号はインゼクタ・モータ１７６の速度変化が主プロセッ
サ１７８によって要求されるときに提供される。カテー
テル・モータＤＡＣ１９０の出力は積算器回路２０８を
介して与えられ、カテーテル・モータ制御器１７０に円
滑な加速／減速を提供し、それは次に３つのパルス幅変
調信号をカテーテル・モータ１７２の３巻線へ提供す
る。インゼクタ・モータＤＡＣ１９２の出力は、図１５
にさらに詳しく示したインゼクタ・モータ制御器１８２
へのＶＤＣ信号として与えられる。

【００６８】図１３にはフート・スイッチ１０８の電気
回路図を示す。フート・スイッチ１０８は、各々が接地
されている２つのスイッチ・アーム２１２と２１４を有
する二極スイッチを含む。フート・スイッチ１０８を押
さない限り、スイッチ・アーム２１２と２１４の位置は
図示のようにそれぞれ出力端子２１６と２１８へ接続さ
れる；フート・スイッチ１０８が押されると、接触端子
２２０と２２２へ移動される。端子２１６は抵抗器２２
４を介して正電圧＋Ｖへ接続され、端子２１８は抵抗器
２２６を介して正電圧＋Ｖへ接続される。端子２１６と
抵抗器２２４の接合点はインバータ２２８に接続され
る、ＦＯＯＴと呼ばれる信号はプロセッサ１７８へ送ら
れてインゼクタ・モータ１７６の作動に供される。イン
ゼクタ・モータが数秒間作動された後、主プロセッサ１
７８は／ＨＩＳＰＤＥＮ信号の状態を変えてカテーテル
・モータ１７２が作動を開始できることを示す。この信
号は、端子２１８と抵抗器２２６の接合点と共にＮＡＮ
Ｄゲート２３０とインバータ２３２を介して提供され
る。インバータ２３２からの出力はＭＳＴＡＲＴ信号で
あって、それはカテーテル・モ−タ制御器１７０におけ
るパルス幅変調器の駆動に提供される。

【００６９】図１４を参照して、流体インゼクタ・モー
タ１７６の速度および方向を説明する。前記のように、
符号器デイスク１７４はインゼクタ・モータ１７６の出
力シャフト１７５に固着される。符号器デイスク１７４
は、その外周縁部の回りに均一な間隔をもった複数、例
えば、１２個の磁気材料素子２３４を含む。ホール効果
デバイスのような一対の磁気検出器２３６と２３８が、
磁気素子が検出器と整列するときはいつでも信号を出す
べく符号器デイスク１７４と並置される。これらの信号
は、次に対応するパルス整形信号を与える検出器回路２
４０と２４２を介して提供される。検出器２３６と２３
８は相互に位相が約１８０°ずれるように配置される、
すなわち、それらは検出器２３６又は２３８の１つが磁
気素子２３４と完全整列したときに他の検出器２３６又
は２３８が素子２３４間の非磁気スペースと完全に整列
するように配置される。検出回路２４０および２４２の
出力はそれぞれＰＨＡＳＥＡおよびＰＨＡＳＥＢ信
号である。それらのＰＨＡＳＥＡおよびＰＨＡＳＥ
ＢはＥＸＣＬＵＳＩＶＥＮＯＲゲート２４４への入力
として送られる、そしてその出力はＥＤＧＥ信号であ
る。

【００７０】前記のように、ＰＨＡＳＥＡ、ＰＨＡＳ
ＥＢおよびＥＤＧＥ信号は全て主プロセッサ１７８へ
送られ、これらの信号に応じて流体インゼクタ・モータ
１７６の速度および方向を決定することができる。ＥＤ
ＧＥ信号は、ゲート２４４のＥＸＣＬＵＳＩＶＥＮＯ
Ｒ操作のためにＰＨＡＳＥＡおよびＰＨＡＳＥＢの
いずれかの周波数の２倍であるパルス信号である。ＰＨ
ＡＳＥＡとＰＨＡＳＥＢ信号間の相対的位相差、す
なわち、ＰＨＡＳＥＡ信号がＰＨＡＳＥＢ信号より
進む又は遅れているかを見ることによって、インゼクタ
・モータ１７６の方向を決定することができる。この情
報は主プロセッサ１７８によって使用されて、そのデー
タを出力ラッチ１８４に提供するときに決定し、ＲＵＮ
および／ＲＥＶ信号の提供をもたらす。これらの信号
は、次にインゼクタ・モータ制御器１８２によって使用
されて、インゼクタ・モータ１７６の回転方向を制御す
る。図１５には、インゼクタ・モータ制御器１８２のさ
らに詳細な図を示す。パルス幅変調器１４６は、印加電
圧の大きさに依存してデューテイ・サイクルをもった２
７ＫＨｚのレートでパルスを供給する。特に、パルス幅
変調器２４６に印加される電圧は約０．５Ｖ〜３．５Ｖ
の間で変わり、電圧が高い程パルス幅変調器２４６の出
力端子における変調パルスのデューテイ・サイクルは小
さい。２つの異なる電圧制御信号がパルス幅変調器２４
６へ入力として印加され、より大きい電圧信号をもつた
信号がその出力を制御する。

【００７１】パルス幅変調器２４６の出力端子における
一連のパルスは、駆動回路２４８を介してパワーＦＥＴ
トランジスタ２５０のゲート電極へ送られて、トランジ
スタ２５０のソース・ドレン路を各パルスの持続の間導
電性にする。ＦＥＴトランジスタ２５０が導電性にされ
ると、駆動電圧Ｖ_Ｄは逆継電器２５２および正継電器２
５４を介してインゼクタ・モータ１７６の正（＋）又は
逆（ー）端子の１つへ結合される。電圧Ｖ_Ｄが正端子
（＋）へ結合されると、インゼクタ・モータ１７６は正
方向に回転して、流体を注射器１２０からカテーテル１
０内へ吐出させる、又は空キー１４０が押される場合に
は排出させる。一方、電圧Ｖ_Ｄが逆端子（−）へ結合さ
れると、インゼクタ・モータ１７６は逆方向に回転し
て、プランジャーをその定位置へ戻させる、および／ま
たは充てんキー１４２が押された場合には注射器１２０
を充てんさせる。

【００７２】逆継電器２５２は２つのスイッチ・アーム
２５６と２５８を含む；スイッチ・アーム２５６は２つ
の関連端子２６０と２６２を有し、スイッチ・アーム２
５８は２つの関連端子２６４と２６６を有する。同様
に、正継電器２５４は２つのスイッチ・アーム２６８と
２７０を含み；スイッチ・アーム２５８は２つの関連端
子２７２と２７４を有し、スイッチ・アーム２７０は２
つの関連端子２７６と２７８を有する。スイッチ・アー
ム２５６は端子２７２へ接続され、スイッチ・アーム２
５８は端子２７６へ接続されて逆継電器２５２と正継電
器２５４を相互に接続する。スイッチ・アーム２６８は
インゼクタ・モータ１７６の正端子（＋）へ接続され、
スイッチ・アーム２７０はインゼクタ１７６の逆端子
（−）へ接続される。

【００７３】継電器コイル２８０は、電流が流れるとき
は、結合されてスイッチ・アーム２５６を端子２６２か
ら端子２６０へ、そしてスイッチ・アーム２５８を端子
２６６から端子２６４へ移動させる。同様に、継電器コ
イル２８２は、電流が流れているときは、結合されてス
イッチ・アーム２６８を端子２７４から端子２７２へ、
そしてスイッチ・アーム２７０を端子２７８から端子２
７６へ移動させる。コイル２８０と２８２の各々の一端
は正電圧源へ結合され、その他端はそれぞれのトランジ
スタ２８４と２８６のコレクタ・エミッタ路を介して大
地へ結合される。接続に伴い、それぞれのトランジスタ
２８４と２８６がそれぞれのベースへの電流によって導
電性にされるときに電流が流れる。

【００７４】トランジスタ２８６のベースはＮＯＲゲー
ト２８８の出力端子へ結合される、そしてそれはその２
つの入力端子を出力ラッチ１８４から／ＲＥＶへ、そし
て主プロセッサ１７８からＳＹＳＩＮＨＩＢＩＴ信号へ
結合している。従って、コイル２８０は、高い／ＲＥＶ
信号と低いＳＹＳＩＮＨＩＢＩＴ信号によって示される
ように、インゼクタ・モータ１７６を逆方向に回転差せ
る必要があるときだけ付勢される。

【００７５】トランジスタ２８６のベースは３つの入力
ちＡＮＤゲート２９０の出力に結合される；ＡＮＤゲー
ト２９０への１つの入力は出力ラッチ１８４からのＲＵ
Ｎ信号を結合し、ＡＮＤゲート２９０の別の入力はＳＹ
ＳＩＮＨＩＢＩＴ信号をインバータ２９２に通すことに
よって提供される／ＳＹＳＩＮＨＩＢＩＴ信号をそれに
印加させている。ＡＮＤゲート２９０の第３の入力は過
電流および過電圧保護回路２９４の出力へ結合される。
保護回路２９４はモータ１７６からの２つの信号ＭＴ１
とＭＴ２（後で説明）を監視して、インゼクタ系の速度
および背圧が限度を越えないようにする。その速度又は
圧力がインゼクタ・モータ１７６の正常動作中に限度を
越えるようになる（ＲＵＮおよび／ＳＹＳＩＮＨＩＢＩ
Ｔが高い）と、検出回路２９４が高信号をＡＮＤゲート
２９０に送り、それによってコイル２８２を付勢する高
信号にする。

【００７６】ＦＥＴトランジスタ２５０のドレンは逆継
電器２５２の端子２６２と２６４へ結合される。インゼ
クタ・モータ１７６のバックＥＭＦはインゼクタ・モー
タ１７６の速度に比例して、ＦＥＴトランジスタ２５０
のドレンにおける電圧として生じる；この電圧をＭＴ２
電圧信号と呼ぶ。逆継電器２５２の端子２６０と２６６
は一緒に０．１オームと極めて小さい抵抗器２９６を介
して接地され、それによってモータ１７６を流れる電流
を測定する。この電流はインゼクタ・モータ１０４の背
圧に比例する。端子２６０および２６６と抵抗器２９６
間の接合点はＭＴ１電圧信号であって、モータ１７６を
流れる電流を示す。

【００７７】パルス幅変調器２４６の上部入力は、それ
ぞれの共通接続スケール抵抗器２９８、３００および３
０２を介して提供される３つの異なる信号の和である。
抵抗器２９８の他端は接続されたインゼクタＤＡＣ（図
１２）の出力からのＶＤＣ信号を有し、変調器２４６を
制御する一次信号を提供する（検出した速度又は圧力の
誤り条件の不在下）。抵抗器３００の他端は、インゼク
タ・モータ１７６の逆起電力を検知する速度監視回路３
０４の出力端子へ接続される。速度監視回路３０４は内
蔵の差動増幅器へ印加されるＭＴ１およびＭＴ２信号を
有する、そしてその出力はインゼクタ、モータ１７６の
速度に比例する電圧信号である。抵抗器３０２の多端
は、アナログ・インバータ３０６を介して圧力検出回路
３０８の出力端子へ結合される。圧力検出回路３０８は
ＭＴ１信号に応答して、モータ１７６を通る電流および
注射器１２０に形成される圧力に比例する負電圧を与え
る。この電圧の極性はインバータ３０６によって反転さ
れる、そして巻線電圧降下補償信号として作用する。

【００７８】パルス幅変調器２４６へ下部入力は共通接
続抵抗器３１０および３１２を介して提供される２つの
信号の和である。抵抗器３１０の他端は圧力検出回路３
０８へ接続され、抵抗器３１２の他端は選別器３１４へ
接続される。選別回路３１４は、電位差計３１６、３１
８および３２０の設定によって決定された３つの異なる
電圧の１つを選別器入力端子へ提供されるＲＥＶおよび
ＨＩ／ＬＯのコードによって決定されるその出力端子へ
与える。ＲＥＶ信号はインバータ３２２を介して与えら
れる／ＲＥＶ信号である。電位差計３１６の中央タップ
・アームは選別回路３１４の第１および第２のデータ入
力端子へ接続され、／ＲＥＶ信号が低いときはいつでも
選別器回路３１４の出力端子として結合され、それによ
ってインゼクタ・モータ１７６の逆方向運動を示す。電
位差計３１８の中央タップ・アームからの電圧は、／Ｒ
ＥＶ信号が高く（それによってインゼクタ・モータ１７
６の順方向運動を示す）、ＨＩ／ＬＯ信号が高いと、選
別回路３１４の出力側に現われる、そして電位差計３１
８の中央タップ・アームからの電圧は、／ＲＥＶ信号が
高くてＨＩ／ＬＯ信号が低いと、選別回路３１４の出力
側に現われる。出力側に現われる特定の信号は、オペレ
ータ・パネル１１６のオペレータの選択によって決定さ
れる際に、流体インゼクタ系に許容される被選択圧力を
表わす。

【００７９】抵抗器３１０と３１２の接合点も、インゼ
クタ系１０４の圧力がオペレータによって．セットされ
る限度にほゞ達したときは常に主プロセッサ１７８へＰ
ＲＳＦＳＴ信号を提供する比較器３２４へ結合される。
比較器３２４の出力も１秒の中断回路３２６へ提供され
る、その中断回路はＰＲＳＦＳＴ信号が１秒以上の間高
いままの場合にＰＲＳＳＬＯ信号を提供する。

【００８０】操作において、インゼクタＤＡＣ１９２か
らの速度要求信号ＶＤＣは速度監視回路３０４からの速
度信号とインバータ３０６からの補償信号と共に加算さ
れて、パルス幅変調器２４６の上部入力端子へ印加され
る。同時に、圧力信号が変調器２４６の下部入力端子へ
提供される。変調器２４６は印加されたより高い電圧に
応答して、デューテイサイクルを下げる。これは、次に
インゼクタ・モータ１７６の速度を下げる。

【００８１】図１２および図１５を参照して、インゼク
タ・モータ１７６の速度制御を以下に説明する。フート
・スイッチ１０８を押すと、主プロセッサ１７８内のソ
フトウエア・タイマがオペレータ・パネル１１６のデイ
スプレイ１３４上のプログラムド流量情報に基いた周波
数にセットされる。ソフトウエア・タイマーからの中断
信号は、図１４に示したゲート２４４からのＥＤＧＥ信
号と比較される（それらの信号は符号器ホイール１７４
から検出されるモータ１７６の実速度に関係する）。ソ
フトウエア・タイマーが中断する毎に、記憶された速度
要求値が１ビットだけ増加し、その直ぐ後に速度要求記
録器に記憶された値はデータ・バス１８４を経てインゼ
クタ・モータＤＡＣ１９２へ提供される。同時に、ＳＥ
ＬＤＡ２信号を与えてインゼクタＤＡＣ１９２新しいデ
ータ・バス１８４のデータ信号を受け入れさす。

【００８２】ＥＤＧＥ信号が検出されるときはいつで
も、符号器１７４の位相信号ＰＨＡＳＥＡおよびＰＨＡ
ＳＥＢは、復合化されてモータ・シヤフト１７５の順方
向又は逆方向回転が生じるかを決定される。順方向の回
転が生じる場合には、速度要求記録器は１ビットだけ減
少する。シヤフト１７５の逆方向回転が、ＲＵＮ信号が
オンの間に（従ってモータ・ジッタを示す）検出される
場合には、速度要求記録器は１ビットだけ増加して対応
する順方向パルスを相殺する。インゼクタ・モータ１７
６が速度を増すに伴い、タイマーの中断による増分が速
度増大によってもたらされる高率のＥＤＧＥパルスによ
って一層相殺されるので、速度要求値は指数関数的に増
大する。

【００８３】正常な順方向運転中に負荷の増加はそれに
対応して速度が低下することになる。これは、速度要求
値およびインゼクタＤＡＣ１９２の出力電圧における増
加によって相殺される。許容圧力に達すると、ＦＲＳＦ
ＳＴ信号が出される。主プロセッサ１７８は、速度要求
値、従ってインゼクタＤＡＣ１９２の出力値をそれ以上
増大させないでＰＲＳＦＳＴ信号に応答する。そのＰＲ
ＳＦＳＴ信号が１秒間持続すると、ＰＲＳＳＬＯ信号が
出されて、主プロセッサ１７８がシステム１００を止め
る。

【００８４】さらに、主プロセッサ１７８がインゼクタ
・モータ１７６の速度を増大させようとし、かつ１回転
の間のＥＤＧＥ信号の監視中に速度増加レスポンスが検
出されない場合には、主プロセッサ１７８はシステム全
体を止める。従って、検出回路２９４が非常の過電圧又
は過電流状態を検出してラン・リレー２５４を閉じるこ
とによってインゼクタ・もーた１７６への電力を遮断す
ると、主プロセッサ１７８はより長いＥＤＧＥ信号によ
るインゼクタ・モータの減速を検出して、カテーテル・
モータＤＡＣ１９０への適切な信号による補償を試み
る。ラン・リレー２５４がリセットされたから応答の無
いのを知って、主プロセッサ１７８はカテーテル・モー
タ１７２およびシステテムの残部を停止させる命令を出
す。同時に、オペレータ・パネル１１６のデイスプレイ
に誤りのメッセージを表示する。インゼクタ・モータ１
７６が停止したにもかかわらず、流体は管路圧力が零に
低下するまで数秒間流れ続けることに留意する必要があ
る。これは、カテーテル・モータ１７２の速度を下げる
のに十分な時間以上の時間である。

【００８５】一般に、極めて速い速度のカテーテル・モ
ータの速度チェックは速度プロセッサ１８０によて行わ
れる。速度プロセッサ１８０は、主プロセッサ１７８か
らデータ・バス１８４を経て提供されるカテーテル・モ
ータ１７２の速度データをそれがカテーテルＤＡＣ１９
０へ送られる時に読み取る。このデータは、速度プロセ
ッサ１８０のタイマ入力端子へ送られる信号ＳＥＮＳＯ
Ｒ／２と比較される。要求値と実速度値を比較する表を
使用して、速度プロセッサ１８０は両者の差がセツトさ
れたｒｐｍ値の相当値より大きい場合にはポートＢの線
３に誤りの信号を与える。この信号が１．５秒間持続す
ると、中断回路２００が状態を変えてポートＢの線４へ
誤りの信号を送る。これは、次にＨＩＳＰＤＥＲ信号を
主プロセッサ１７８へ送ることになり、それは、次にカ
テーテル・モータ制御器１７０にカテーテル・モータ１
７２を停止させる。

【００８６】速度プロセッサ１８０内のプログラムの操
作を以下に説明する。パワーの印加を行う第１のルーチ
ン又はリセットはＲＥＳＥＴと呼ぶ。このルーチンはポ
ートおよびスタックを初期化してＲＡＭおよびＲＯＭテ
ストを行う。次にそれ自身を零の速度要求で初期化して
内部タイマを始動させる。零速度要求は、アキュムレー
タに要求値を負荷して、ソフトウエアを遮断することに
よって行う。この場合の要求された値は零である。次
に、タイマが零を秒読みするとき毎に中断できるよう
に、タイマをタイマ・入力およびマイクロプロセッサの
内部クロック（１ＭＨｚ）の論理ＡＮＤで実行をするよ
うに調節する。最後に、ＲＥＳＥＴルーチンは、速度の
誤りのフラッグを立てなくて、その代りに主プロセッサ
１７８から高−低−高の遷移を待って主ループに戻るよ
うにＳＰＤＥＲルーチン（後述）の中央部に飛び込む。

【００８７】主ループは、速度プロセッサ１８０がカテ
−テル・モータ１７２の速度を実際に監視するところで
ある。そのループには、ハンド・シエークを行うべきか
をチェックする部分があることに注目することも重要で
ある。主ループが適切に機能するために、内部の８ビッ
ト・タイマは、それを増分させるクロックが内部クロッ
クの論理ＡＮＤ（又は１ＭＨｚの動作速度）およびタ
イマ入力端子に印加されるＳＥＮＳＯＲ／２の信号に基
づくように、構成される。ＳＥＮＳＯＲ／２の信号は、
期間がカテーテル・モータ１７２からくるＳＥＮＳＯＲ
信号の期間の２倍である５０％デュ−テイ・サイクルを
有する。ＳＥＮＳＯＲ信号は、その周波数を２で割るの
で、５０％デュ−テイ・サイクルではない。これは、タ
イマ入力が高い時間量がカテーテル・モータ１７２の全
１サイクルの期間の時間と同じであるから便利である。
この値を使用して、カテーテル・モータ１７２の速度を
試験することができる。速度プロセッサ１８０はタイマ
入力が低い時間を測定できないから、確実にそれが余り
長く低くとどまらないようにする。速度プロセッサ１８
０は速度のチエックをする。そして２回読取ることによ
ってモータの良好な平均速度を得る。それが速度の公差
内か否かのチェックにおいて、ソフトウエアはその上下
のチェックをする。

【００８８】速度が公差外のときは常に、速度プロセッ
サ１８０は主プロセッサ１７８にすぐに信号を出さない
で、中断回路２００を始動させる。中断回路２００の始
動後、速度プロセッサ１８０はカテーテル・モータ１７
２の速度を読取り続ける。それが公差内の速度を読取る
と、中断回路２００をリセツトさせる。中断回路２００
が、速度プロセッサ１８０が公差内にあるという速度読
取りをする前に時間切れすると、速度プロセッサ１８０
はＨＩＳＰＤＥＲ信号を出すことによって主プロセッサ
１７８に速度の誤り状態を知らせる。

【００８９】主ループの操作に重要である２つの割込み
がある。それらは主プロセッサ１７８からくる割込みと
内部タイマの割込みである。主プロセッサ１７８からの
ＳＥＬＤＡ１の割込みは速度プロセッサ１８０の／ＩＮ
Ｔラインを介して信号を送られる外部割込みである。こ
の割込みは、主プロセッサ１７８が速度値をデータ・バ
ス１８４を経てカテーテル・モータ１７２へ送るときは
常に生じる。速度プロセッサ１８０はどんな速度値が必
要かを知る必要があるから、それはまた新しい速度値を
読み取りかつ記憶する。

【００９０】タイマの割込みは、タイマの入力ビットが
高いときに生じて、タイマは中断する。タイマの入力は
８ビットタイマがカウントできるよりも極めて長くとど
まるから、タイマ割込みルーチンはタイマが中断する毎
にカウンタの場所を増すように調整される。これは、タ
イマの入力が高くとどまる時間長をカウントするのに使
用される全ビットを１６ビットに広げる。

【００９１】開示のこの部分の残りは、主ループの流
れ、次にＴＩＭＥＲの割込みハンドラーそして最後に／
ＩＮＴの割込みハンドラーを含むルーチンを議論する。
ソフトウエア割込みと呼ぶ速度プロセッサ１８０によっ
て使用される別の割込みもある。それは、ＲＥＳＥＴの
割込み中に使用されるだけであってシステムの操作にき
わだって重要ではないが、／ＩＮＴの割込みハンドラー
の一部であるので議論する。ループ・ルーチンは速度
プロセッサ１８０がその時間の大部分を費すところの出
発点である。最初に行われること、前述のように主プロ
セッサ１７８がハンドシエークをすることを望んでいる
かをチェックすることである。次に、ループ・ルーチン
は、それがカテーテル・モータ１７２からのＳＥＮＳＯ
Ｒ／２信号の２つのサイクルを受けたかをチエックす
る。２つのＳＥＮＳＯＲ／２サイクルを受け入れたとき
は、ループ・ルーチンはＣＨＥＣＫルーチンへ飛越し
て、受けたＳＥＮＳＯＲ／２信号がカテーテル・モータ
１７２が許容速度範囲内であることを示しているかを見
る。次に、それはテスト・ピンを制御して、速度プロセ
ッサ１８０の見た波形が低くて、それが長い信号をどの
位長くカウントするために使用される記憶場所ＴＰＥＲ
およびＴＰＥＲ＋１をクリアすることを示す。このカウ
ントは正確ではないが、速度プロセッサ１８０はこのカ
ウントを行ってタイマ入力ビットへの波形が余り長い間
低くとどまらないことを保障する。

【００９２】ＷＬＯＷルーチンはタイマの入力が低いと
きに速度プロセッサのプログラムがその時間を費すとこ
ろである。このルーチンは、速度プロセッサ１８０がカ
テーテル・モータ１７２からの信号の期間を読取る準備
をしているとき用いられる。ＷＬＯＷルーチンが行うタ
スクは次の通りである：１．主プロセツサ１７８がハンドシエークを要求してい
るかをチェックする；２．ウオッチドッグ回路をリセットする；３．タイマ入力が余りに長い間低いかどうかをチェック
する；４．中断回路２００が中断したかどうかをチエツクす
る、５．タイマ入力がまだ低いかどうかをループ（返送照
合）する；および６．タイマ入力に高信号を見たかどうかをＷＨＩＧＨル
ーチンについて継続する。

【００９３】ＷＨＩＧＨルーチンはタイマ入力が高いと
きに行われる。このルーチンは、速度プロセッサ１８０
がカテーテル・モータ１７２からのＳＥＮＳＯＲ／２信
号の期間を実際に読取るときに用いられる。このルーチ
ンが行うタスクは次の通りである：１．主プロセッサ１７８がハンドシエークを要求してい
るかどうかをチェックする；２．ウオッチドッグ回路をリセットする；３．タイマ入力が余りに長い間高いかどうかをチェック
する；４．中断回路が中断したかどうかをチェックする；５．タイマ入力がまだ高いかどうかをループする；およ
び６．ループ・ルーチンヘ分枝して、タイマ入力が低いか
どうかを別の期間読取る準備をする。

【００９４】ＷＬＯＷルーチンがタイマ入力が余りに長
い間低いことを見出したら、ＩＳＬＯＷルーチンを呼び
出す。ＩＳＬＯＷルーチンは低速度の読取りを反映する
ＴＶＡＬＨをセットする。次に、カテーテル・モータ１
７２が余りに速く運転しなかったと仮定し、ＣＨＥＣＫ
ルーチンの部分に飛越すことによって「余りに速い運
転」条件をチェックするコードをスキップする。

【００９５】ＣＨＥＣＫルーチンは、２つの取得サイク
ルが許容速度範囲内にあるかどうかを試験されるところ
である。最初に、信号が余りに速過ぎるかどうか、換言
すると、カテーテル・モータ１７２の動作公差の速度上
限を越えたかどうかをチェックする。次に、その速度が
速度下限以下かどうかをチェックする。速度が速度公差
内にある場合には、ＣＨＥＣＫルーチンは全ての誤りの
フラッグがクリアされることを確める。速度プロセッサ
１８０が再び速度読取をする前に、このルーチンはタイ
マへの入力が低くなるのを待つ。しかしながら、入力が
低くなるのを待つ間に、ＣＨＥＣＫルーチンはタイマ入
力が余りに長く高くとどまらないことを確める。その入
力が低くなったとき、ＣＨＥＣＫルーチンは飛び越して
主ループヘ戻る。

【００９６】ソフトウエア・タイマはカウントアップで
なくてカウントダウンするように作動するから、速度プ
ロセッサ１８０零の値をとってそれをタイマ・レジスタ
ＴＤＲに記憶された値から引いて、タイマ・レジスタに
まだ記憶されている期間を得る。前記のように、その期
間の実際のカウンタは、タイマが中断する回数のトラッ
クを保つ記憶場所ＴＶＡＬを使用することによって１６
ビットまだ広げられている。タイマ期間の高バイドを保
持するために使用されるのはこの値である。これらの値
はそれぞれＴＶＡＬＨおよびＴＶＡＬＬの場所に記憶さ
れる。ＴＶＡＬは主ループでなくてタイマ割込みルーチ
ンによって更新されることに注目されたい。

【００９７】速度値が要求されると、要求された速度値
の速度限度を反映するために場所ＶＦＡＳＴＨ／ＶＦＡ
ＳＴＬおよびＶＳＬＯＷＨ／ＶＳＬＯＷＬをセットす
る。読み取られる速度が上限を越えるかどうかをチェッ
クするために、ＴＶＡＬＨ／ＴＶＡＬＬとＶＦＡＳＴＬ
／ＶＦＡＳＴＬを相互にそれぞれ比較する。ＴＶＡＬＨ
／ＴＶＡＬＬがＶＦＡＳＴ／ＶＦＡＳＴＬより小さい又
は等しい場合には、場所ＴＶＡＬＨ／ＴＶＡＬＬとＶＳ
ＬＯＷ／ＶＳＬＯＷＬを相互にそれぞれ比較する。次
に、場所ＴＶＡＬＨ／ＴＶＡＬＬが場所ＶＳＬＯＷＨ／
ＶＳＬＯＷＬにおける値に等しい又は大きい場合には、
速度プロセッサ１８０のソフトウエアは、高い又は低い
速度の誤りがないことを示し、ハードウエアの中断回路
２００をクリアする。しかしながら、速度の誤りが検出
された場合には、中断回路２００は前にセットされても
ビットを高くセットするように制御する。

【００９８】速度プロセッサ１８０は次に、それが零期
間の読取りを得たことを示すためにソフトウエア・タイ
マ・レジスタをＳＦＦ（Ｓは１６進法を示す）にセット
することによってタイマ入力へのＳＥＮＳＯＲ／２信号
の低エッジ入力についてそれ自身を再同期させる。その
タイマ・レジスタもリセットされて、記憶場所ＴＶＡＬ
が零にクリアされる。入力が低くない場合は、プログラ
ムは主プロセッサ１７８がハンドシエークを要求してい
るかどうかをチェックする。次にウオッチドッグ・ワン
ショット回路をリセットする。次に、場所ＴＶＡＬをチ
ェックしてタイマ入力が余りに長い間高くとどまってい
るどうかを決定する。これがその場合のときはさらに調
査が必要であり、従って、ソフトウエアはＣＨＥＣＫル
ーチンへ分枝する。そうでない場合には、中断回路２０
０をチェックして、終了したかどうかを見る。タイマ入
力ビットがなお高い場合には、ＴＶＡＬ記憶場所および
タイマ・レジスタのリセツトを除いて、ＲＳＹＮＣルー
チンを反復する。タイマ入力ビットが低い場合には、Ｒ
ＳＹＮＣルーチンを再び呼んで、タイマ・レジスタおよ
び記憶場所ＴＶＡＬを適当にリセットしかつタイマ入力
が低いこと確保する。取得した速度読み値が許容公差
低限以下であることがわかった場合には、ＣＨＥＣＫル
ーチン中にＴＯＯＳＬＯＷルーチンをコールする。ＴＯ
ＯＳＬＯＷルーチンの目的は生じた低速度の誤りを示す
ことおよびその誤りを知らせることである。これをする
ために、ＴＯＯＳＬＯＷルーチンは診断のビットをセッ
トして、ＭＲＧルーチンを呼んで誤りを実際に知らせ
る。

【００９９】得た速度読み値が許容公差上限以上である
ことがわかった場合には、ＴＯＯＦＡＳＴルーチンをＣ
ＨＥＣＫルーチン中にコールする。ＴＯＯＦＡＳＴルー
チンの目的は速い速度誤りが生じた界を示すことを及び
その誤りを知らせることである。これをするために、Ｔ
ＯＯＦＡＳＴルーチンは診断ビットを適当にセットし、
ＭＲＧルーチンをコールしてその誤りを実際に知らせる
ことである。

【０１００】ＭＲＧルーチンは速度の誤り状態を知らせ
る。最初にカテーテル・モータ１７２が停止したことを
確める。速度の誤り状態を知らせるために、ＭＲＧルー
チンはその誤りを主プロセッサ１７８に実祭に示さない
で、中断回路２００を始動させる。次に、ＲＳＹＮＣル
ーチンへ飛び越えて別の速度読み値を得る。

【０１０１】中断回路２００が終わったことを見出す毎
に、ＳＰＤＥＲルーチンをコールして主プロセッサ１７
８に速度の誤り状態を知らせる。高い値としてＨＩＳＰ
ＤＥＲ信号を提供することによって速度の誤りの通知を
主プロセッサ１７８へ送った後、ＳＰＤＥＲルーチンは
カテーテル・モータ１７２の速度を再び監視する前に主
プロセッサ１７８が速度の誤り状態をクリアする通知を
知るのを待つ。ＳＰＤＥＲルーチンは主プロセッサ１７
８と速度プロセッサ１８０間のハンドシエ−クを行うた
めにも使用されることに留意することが重要である。な
ぜならばそれは速度の誤りをリセットする前に高−低−
高の順序を必要とするからである。

【０１０２】速度の誤りを知らせるために、ＳＰＤＥＲ
ルーチンは速度の誤りラインを高くセットする。次に、
高−低−高の順序を待って、速度の誤りラインをクリア
し、中断回路２００への入力をリセットし、中断回路２
００がクリアするのを待ち、カテーテル・モータ１７２
を再駆動させ、そしてカテーテル・モータ１７２の速度
を監視続ける主ループの部分へ飛び越えて戻すことによ
ってその速度の誤り状態をクリアする。

【０１０３】ＴＳＴＬＯＷルーチンは、コールされる毎
に一定の時間を費すように設計されている。また、それ
は何回コールされたかをチェックする。ポートＢの０ビ
ットになる同じ信号であるタイマ入力が余りに長い間低
かったことを知らせるためにけた上げビットをクリアす
る。或いは、その信号がまだ許容できることを示すため
にけた上げビットをセツトする。ＴＳＬＯＷを何回コー
ルしたかの跡を追うために、ＴＳＴＬＯＷルーチンはコ
ールされる毎に記憶場所ＴＰＥＲを増す。記憶場所ＴＰ
ＥＲの増加が一巡して零に戻る毎に記憶場所ＴＰＥＲは
＋１増す。ＴＳＴＬＯＷルーチンを行うのに８０マイク
ロセカンド（又は８０マイクロプロセッサ・クロック・
サイクル）かかる。そのルーチンはＳ３３３回（７０ｍ
ｓを表わす）されうる。場所ＴＰＥＲがＳ３の値に達し
たときに、ＴＳＴＬＯＷルーチンのコーラ（ｃａｌｌｅ
ｒ）に戻る前にけた上げフラグはクリアされる；そうで
なければ、コーラに戻ってけた上げフラグをセットす
る。

【０１０４】ルーチンがウオッチドッグ回路のリセット
を挙げるときはいつでも、ＷＤＯＧルーチンをコールし
てそのタスクを行う。ＷＤＯＧルーチンがウオッチドッ
グ回路をリセットさせるために、ポートＢのビッド６を
下げ、次に再び高くする。

【０１０５】ＴＩＭＥＲ割込みハンドラ・ルーチンはテ
ーテル・モータ１７２の速度の監視に関与する。このル
ーチンは、内部の８ビットタイマが中断する回数の跡を
追ってタイマが中断するときを示すように中断する毎に
コールされる。これをするために、タイマ割込みハンド
ラは最初に場所ＴＶＡＬに記載された値をチェックし、
それが既にＳＦＦへ増加したどうかをチェックする。そ
の場合には、それはＴＶＡＬをそれ以上増さないで、診
断の中断ビットを介して中断が生じたことを示す。ＴＶ
ＡＬがＳＦＦにない場合には、ＴＩＭＥＲ割込みハンド
ラ・ルーチンはＴＶＡＬを１増して、前述のように中断
が生じたことを示す。

【０１０６】カテーテル・モータＤＡＣ１９２へ結合さ
れている主プロセッサ１７８からくるＳＥＬＤＡ１ライ
ンは速度プロセッサ１８０の割込み要求ライン／ＩＮＴ
にも結合される。ＳＥＬＤＡ１信号は能動的に低いか
ら、速度値がカテーテル・モータＤＡＣ１９２にラッチ
される毎に中断される。前述のように速度プロセッサが
タイマの中断をする間にその速度値が送られる可能性が
あるから、ハンドシエークを行って速度プロセッサが新
しい速度値を確実に得るようにする。要求された速度値
を得る外に、／ＩＮＴルーチンは記憶場所ＶＳＬＯＷＬ
／ＶＳＬＯＷＨおよびＶＦＡＳＴＬ／ＶＦＡＳＴＨに適
当な値をセット・アップする。これらの記憶場所のセッ
ト・アップは、ソフトウエア割込みハンドラを構成する
／ＩＮＴルーチンの一部分である。／ＩＮＴルーチンの
この部分はＳＯＦＴと呼ばれる。

【０１０７】その／ＩＮＴルーチンがするまさに最初の
ことは、ポートＡに送られた速度データ値を得ることで
ある。これは、カテーテル・モータＤＡＣ１９２へ送ら
れるのと同じ値である。次に／ＩＮＴルーチンは、／Ｉ
ＮＴラインが能動的であるかどうかをチェックすること
によって、これが有効な値であるかをチェックする。／
ＩＮＴラインが非能動的の場合には、／ＩＮＴルーチン
は有効速度要求値としてポートＡの値を受け入れないで
出る。／ＩＮＴラインが能動的の場合には、ＩＮＴルー
チンはその値を有効と認める、そして速度プロセッサ１
８０は速度の誤りラインをセットすることによって速度
プロセッサ１８０が新しい速度値を得たことを主プロセ
ッサ１７８に知らせる。これが２つのプロセッサ間のハ
ンドシエーク・シーケンスの始まりであって、速度プロ
セッサ１８０が新たに要求した速度値を受けたことを確
める。次に／ＩＮＴルーチンは中断回路２００をクリア
して中断の発生を防ぐ。／ＩＮＴルーチンは次に主プロ
セッサ１７８が／ＩＮＴラインを不活性にするのを待
つ。／ＩＮＴラインが不活性になるのを待ちながら、ウ
オッチドッグ回路２０２は連続的にリセットされる。Ｗ
ＤＯＧルーチンはウオッチドッグのリセットのためにコ
ールされないで、むしろ必要なコードはタイミングのた
めにループに挿入される。

【０１０８】主プロセッサ１７８が／ＩＮＴラインを非
能動化するとき、それは主プロセッサ１８０に主プロセ
ッサ１７８が速度値を受けたという通知を受けたことを
知らせる。これはハンドシエーク・シーケンスの第２フ
エーズである。速度プロセッサ１８０は速度誤りライン
を使用してハンドシエ−クをするから、主プロセッサ１
７８が速度誤りを間違わないように速度プロセッサ１８
０は速度誤りラインを非能動化しなければならない。ハ
ンドシエーク・ルーチンの最終フエーズにおいて、主プ
ロセッサ１７８はこのラインが非能動化されるのを待
つ。

【０１０９】ＳＯＦＴルーチン・シーケンスもソフトウ
エア割込み要求ハンドラ／ルーチンと解釈することがで
きる。ＳＯＦＴルーチンの目的は、要求された速度値に
対する許容値を検索するためにＳＬＯＷＴＡＢおよびＦ
ＡＳＴＴＡＢの表にオフセットを生じさせることであ
る。検索された値は適当な記憶場所へ記憶される。ＣＨ
ＥＣＫルーチンの責任は検出された速度値がこれらの許
容値内にあるかどうかを決めることである。

【０１１０】許容値を検索するために、最初にオフセッ
トを計算しなければならない。オフセットは２つのバイ
トを指す（１つではない）から、それは２を掛けなけれ
ばならない。計算されたオフセットはＷＲＯとＷＲＯ＋
１の場所に記載される。ＳＬＯＷＴＡＢの出発のアドレ
スはこのオフセットに加えられて、ＲＡＭにおける“Ｌ
ＤＡＳＸＸＸＸ”命令のオペランド（演算数）として
記憶される。アドレスを適当にセツトアップした後、Ｇ
ＥＴＩＮＩをコールして、ＧＥＴへの飛越しができるよ
うに適当なオプコードが確実にＲＡＭの適当な場所に記
憶されるようにする。適当なＲＡＭの場所の初期化の次
に、ＧＥＴルーチンを呼んで要求された速度値の低限の
高バイトを得る。そのバイトを検索した後、それを記憶
場所ＶＳＬＯＷＨに記憶する。次に、ＩＮＣＧＥＴを呼
んで、記憶場所ＧＥＴに記憶された命令“ＬＤＡＳＸ
ＸＸＸ”に対するオペランドのアドレスを増加させる。
これは、場所ＶＳＬＯＷＬに記憶される要求された速度
値の低限の低バイトを指す。同じ手順でＦＡＳＴＴＡＢ
から許容上限バイトを得る（但し、それらはＶＳＬＯＷ
ＨおよびＶＳＬＯＷＬの代りに記憶場所ＶＦＡＳＴＨお
よびＶＦＡＳＴＬに記憶される）。これは次に／ＩＮＴ
ルーチンの終了を示すので、そのルーチンはプロセッサ
が中断されたときは常に戻る。

【０１１１】速度プロセッサ１８０の操作の要約におい
て、それは３つの基本的ルーチン、主ループ、タイマ割
込みハンドラ・ルーチンおよび割込み要求／割込みハン
ドラ・ルーチンを含む。タイマルーチンはカテーテル・
モータ１７２から戻るパルスの実計数を行う。割込み要
求ルーチンは速度プロセッサ１８０に新しい動作速度を
知らせる。主ループは次にタイマ・ルーチンの発生した
速度値をとって、それを割込み要求ルーチンによってセ
ツトアップされた速度値と比較する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカテーテルの断面図であって、
駆動アセンブリの加工ヘッドの取外し可能な連結、並び
に駆動ケーブルの駆動ケーブル回転手段への迅速連結解
除を示す。

【図２】加工ヘッドの拡大断面図であって、本発明の
切削チップと駆動ケーブル間のリーリス可能連結を示
す。

【図３】本発明の切削チップを回転させるのに適した
駆動ケーブルのトルク伝達遠位端の拡大図である。

【図４】本発明の中央通路に挿入された駆動アセンブ
リと共に切削チップの端面図である。

【図５】駆動ケーブルを囲む好適なヘリカル軸受の外
面図である。

【図６】駆動アセンブリを本発明の中央通路を貫通延
在する案内線と取り替えたことを除いて図１に示したカ
テーテルの断面図である。

【図７】血栓切除カテーテルの外斜視図であって、特
に本発明の駆動アセンブリと注入口を示す。

【図８】図７に示したカテーテル・ジヤケットの遠位
端の拡大図であって、シユラウド・チップと注入口を詳
細に示す。

【図９】図１に示したカテーテルの操作を制御するた
めに連結されたカテーテル・モータおよび注体インゼク
タ・モータを制御する制御系の斜視図である。

【図１０】図９に示した系の制御パネルを示す。

【図１１】図９の制御系のブロック図である。

【図１２】カテーテル・モータおよび流体インゼクタ
・モータの制御に使用される２つのプロセッサおよびそ
れらの関連回路の詳細図を主としてブロック形式で示
す。

【図１３】フート・スイッチ回路を示す。

【図１４】流体モータ方向監視回路を示す。

【図１５】カテーテル・モータ駆動回路の主としてブ
ロック図を示す。

【符号の説明】

１０………カテーテル１２………ジヤケット１４………近位端１６………遠位端１８………中央通路２０………加工ヘッド２２………軸受スリーブ２４………チップ２６………駆動ケーブル２８………駆動部（駆動ピン）３０………被動部３４………ルアー・ロック機構（迅速−解放連結機構）３６………雄部３８………雌部４０………ガイドワイヤ（案内線）４２………案内面４４………のど部４６………止めブロック４８………近位肩部５０………遠位肩部５２………センタリング部５４………ポート５６………ハウジング５８………注入管６０………中空部６２………チヤンネル６４………ヘリカル軸受６６………駆動シャフト６８………チヤック７０………肩７２………シャフト７４………かかり７６………溝７８………内面８０………止めスリーブ８２………結合金具８４………環状溝８８………スパイクド先端９０………半球形側面９２………切刃９４………関節式連結面９６………シュラウド９８………スロット１００………制御系１０２………カテーテル・モータ系１０４………流体インゼクタ系１０６………パワー・モジュール１０８………フート・スイッチ１１２………ケーブル１１４………パワー・モジユール１１６………制御パネル１１８………ノブ１２０………注射器１２２………ライト１２４………アームド／インゼクチング・ライト１２６………流体目盛１２８………インゼクタ制御部１３０………モータ制御部１３２………付加制御弁１３４………デイスプレイ１３６，１３８，１５４，１５６………キー１４０………空キー１４２………充てんキー１４４………ドア１４６………低流体ライト１４８………無流体ライト１５０………圧力制限ライト１５２………デイスプレイ１５８………速度誤りライト１６０………低／高圧キー１６２………アーム・キー１６４………停止キー１７０………カテーテル・モータ制御装置１７２………カテーテル・モータ１７４………符号器デイスク１７６………インゼクタ・モータ１７８………主プロセッサ１８０………速度プロセッサ１８２………インゼクタ・モータ制御装置１８４………データ・バス１８６………出力ラッチ１８８………ワン・ショット回路１９０………カテーテル・モータＤ／Ａ変換器１９２………インゼクタ・モータＤ／Ａ変換器１９４………ＡＮＤゲート１９８………除算回路２００………タイムアウト（中断）回路２０２………ワン・ショット回路２０４………エミッタ・フオロア・トランジスタ回路２０６………ＯＲゲート２０８………積算器回路２１２，２１４………スイッチ・アーム２１６，２１８………出力端子２２０，２２２………接触端子２２４，２２６………抵抗器２２８，２３２………インバータ２３０………ＮＡＮＤゲート２３４………磁気材料素子２３６，２３８………磁気検出器２４０，２４２………検出器回路２４４………ＥＸＣＵＳＩＶＥＮＯＲゲート２４６………パルス幅変調器２４８………駆動回路２５０………トランジスタ２５２………逆継電器２５４………正継電器（リレー）２５６，２５８………スイッチ・アーム２６８，２７０………スイッチ・アーム２８０，２８２………継電器コイル２８４，２８６………トランジスタ２８８………ＮＯＲゲート２９０………ＡＮＤゲート２９２………インバータ２９４………保護回路２９６………抵抗器２９８，３００，３０２………抵抗器３０４………速度監視回路３０６………アナログ・インバータ３０８………圧力検出器回路３１０，３１２………抵抗器３１４………選別回路３１６，３１８，３２０………電位差計３２２………インバータ３２４………比較器３２６………中断回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転チップを可とう性回転シヤフトに装
着したカテーテル；前記回転チップ方向へ流体を流がす
流体路；および流体を前記流体路に注入し、その後前記
シヤフトを回転させる制御手段から成り、該制御手段が
前記回転シヤフトおよび前記流体路を監視し、前記シヤ
フト又は前記流体路の回転に関して誤りを検出した際に
該シヤフトおよび該流体路の回転を停止させる構成から
なることを特徴とする脈管内カテーテル・システム。
【請求項２】前記制御手段が、前記流体の注入を制御
する第１のモータ手段と、前記シヤフトの回転を制御す
る第２のモータ手段と、該第１および第２のモータ手段
のプログラムによる動作をさせる信号を提供するプロセ
ッサ手段を含むことを特徴とする請求項１の脈管内カテ
ーテル・システム。
【請求項３】前記制御手段が、さらに前記第１および
第２のモータ手段の必要な速度をプログラミングするオ
ペレータ制御入力手段を含むことを特徴とする請求項２
の脈管内カテーテル・システム。
【請求項４】前記プロセッサ手段が第１と第２のプロ
セッサを含み；該第１のプロセッサが前記入力手段に応
答して前記第１および第２のモータ手段に信号を送って
それらの速度を制御し；前記第１のプロセッサが前記第
１のモータ手段の動作を監視し；前記第２のプロセッサ
が前記第２のモータ手段の速度を監視し、該第２のモー
タ手段の速度がプログラムによる速度と異なる場合には
エラー状態を示すエラー信号を提供し；前記第１のプロ
セッサが、前記第２のプロセッサのエラー信号又は前記
第１のモータ手段の動作のエラーに応答して前記第１お
よび第２のモータ手段を動作不能にさせることを特徴と
する請求項３の脈管内カテーテル・システム。
【請求項５】可とう性回転シヤフトに装着された回転
チップおよび該回転チップ方向へ流体を流す流体路を備
えたカテーテル部材を有する脈管内カテーテル・システ
ムの制御方法であって、該方法が流体を前記流体路に注
入する工程；前記流体が前記流体路に注入された後に前
記シヤフトを回転させる工程；前記回転シヤフトおよび
前記流体の流れを監視する工程；および前記シヤフト又
は前記流体の流れに関してエラーを検出した際に該シヤ
フトの回転および該流体の流れを不能にさせる工程から
なることを特徴とする脈管内カテーテル・システムの制
御方法。
【請求項６】前記システムが、さらに前記流体を注入
させる第１のモータ手段と前記シヤフトを回転させる第
２のモータ手段を含み、前記方法が、さらに前記第１お
よび第２のモータ手段の各々の速度を監視して速度エラ
ーを検出した際に該モータ手段の各々の動作を不能にさ
せる工程からなることを特徴とする請求項５の方法。
【請求項７】前記システムが、さらにプロセッサ手段
および該プロセッサ手段に信号を提供して前記第１およ
び第２のモータ手段の各々に前記オペレータによって入
力された必要な速度を示すオペレータ制御入力手段を含
み；前記方法が、さらに前記入力手段の信号に応答して
前記第１および第２のモータ手段の速度を制御する信号
を発生する工程；前記第１および第２のモータ手段の各
々の実速度を検出する工程；および該第１および第２の
モータ手段の各々の速度が必要な速度以外であることを
検出した際に該第１および第２のモータ手段を不能にさ
せる工程からなることを特徴とする請求項６の方法。