KR100744734B1

KR100744734B1 - 페리스탈틱 주사기 충전 스테이션

Info

Publication number: KR100744734B1
Application number: KR1020057023427A
Authority: KR
Inventors: 스티븐 하트만; 알란 크로스-한센; 클라크 갓프레이; 로버트 씨 윌리암
Original assignee: 이-지-이엠, 인코포레이티드
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2004-06-04
Publication date: 2007-08-01
Also published as: EP1636092A4; JP2006527140A; WO2004108533A1; KR20060009382A; EP1636092B1; EP1636092A1; ATE519677T1

Abstract

본 발명은 주사기를 특정량의 액체로 충전할 수 있는 주사기 충전 스테이션에 관한 것이다. 일실시예에서, 주사기 충전 스테이션은, 용기 연결장치, 액체 전달 시스템, 주사기 유지 가이드, 및 용기로부터 주사기까지 액체를 이동시키기 위한 펌프를 포함한다. 액체 전달 시스템은 충전 스테이션에 삽입 가능하고, 용기로부터 주사기까지 액체 통로를 형성하는 무균의 소모성 카트리지를 포함할 수 있다. 또한 주사기 충전 스테이션은 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 조작자는 주사기에 공급될 액체의 양을 특정하기 위해 사용자 인터페이스에 명령을 입력할 수 있다. 사용자 인터페이스는 펌핑 레이트를 제어하여 원하는 양의 액체로 주사기를 충전할 수 있는 프로세서에 연결될 수 있다. 또한 충전 스테이션은 튜브 내의 공기, 용기 소모 및 그 밖의 것들을 검출하는 센서를 포함할 수 있다.

주사기 충전 스테이션(syringe filling station), 사용자 인터페이스(user interface), 용기(reservoir), 주사기(syringe), 주사기 유지 메커니즘(syringe holding mechanism)

Description

페리스탈틱 주사기 충전 스테이션{PERISTALTIC SYRINGE FILLING STATION}

본 발명은 주사기 충전 분야, 및 특히 페리스탈틱(peristaltic) 주사기 충전 방법 및 장치에 관한 것이다.

많은 의료 프로세스는 주사기를 사용하여 환자에게 액체를 주입하는 단계를 필요로 한다. 특히, CT 인젝터(CT injector)와 같은 의료액 주입 시스템은 1개 이상의 주사기를 사용하여 환자에게 지정된 양의 액체를 주입한다. 액체 주입을 위해 주사기를 사용하기 전에, 주사기에 액체를 채워야 한다. 어떤 경우에는, 주사기를 채우는 작업은 정확하지 않고, 편리하지 않으며, 융통성이 떨어질 수 있다.

액체가 주입된 주사기를 얻는 하나의 방법은, 필요한 액체가 미리 충전된 주사기를 구입하는 방법이다. 그러나, 이러한 방법은 몇 가지 단점이 있다. 첫째, 필요한 액체로 미리 충전된 주사기를 쉽게 구입하지 못할 수 있다. 둘째, 만일 주사기를 구할 수 있더라도, 필요한 양의 액체가 들어있지 않을 수 있다. 이러한 이유 및 다른 이유들 때문에, 미리 충전된 주사기는 바람직하지 않을 수 있다.

주사기를 충전하는 다른 방법은, 튜브를 이용하여 빈 주사기를 공급 용기에 연결하는 단계를 포함한다. 주사기 플런저(plunger)는 주사기 배럴(barrel)에서 수동으로 잡아 당겨진다. 플런저가 잡아 당겨짐에 따라, 용기 내부의 액체가 주사 기로 들어간다. 이러한 방법은, 주사기 내에 미리 충전되는 액체의 타입과 액체의 양에 있어 높은 융통성을 제공한다. 여기서, 조작자(operator)는, 주사기에 의도한 양의 액체가 들어가는지 측정하기 위해 주사기에 들어가는 액체의 양을 “감시”해야 한다. 여기서, 들어가는 액체의 정확성은 조작자의 솜씨와 주의에 의존한다. 또한, 튜브(tubing) 내부에 붙잡힌 공기 때문에 주사기를 완전히 충전하는 것이 어렵다. 또한, 주사기 내부로 액체를 흡인하는데 필요한 진공 상태를 형성하는 것도 어렵다. 또한, 용기 전체가 주사기를 충전하는데 사용되는 것이 아니기 때문에, 주사기 배럴로 서로 들어가는 액체로 인해 주사기 내에 오염물질이 제공될 가능성이 있다.

일실시예에서, 본 발명은, 액체의 양을 정확히 조절하여 주사기를 충전하는 주사기 충전 스테이션에 관한 것이다. 또한, 상기 충전 스테이션은 한 손으로 쉽게 작동시킬 수 있는, 완전히 폐쇄된(enclosed) 시스템일 수 있다. 또한, 상기 충전 시스템은, 조영제(contrast medium) 또는 세척액(flushing fluid)과 같은 여러 가지 액체를 충전하는데 사용될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 주사기 충전 스테이션은 용기 연결장치, 액체 공급 시스템, 주사기 유지 가이드, 및 용기로부터 주사기에 액체를 이동시키기 위한 펌프를 포함한다. 일실시예에서, 상기 액체 전달 시스템은, 충전 스테이션 내부에 삽입할 수 있고, 용기로부터 주사기까지 액체 통로를 형성하는, 소모성(consumable) 무균 카트리지일 수 있다. 또한, 상기 액체 전달 시스템은 한 쪽 단부의 스파이크(spike)에 부착되는, 그리고 다른 쪽 단부의 캐뉼러(canula)에 부착되는 가요성(flexible) 튜브를 포함한다. 상기 스파이크는 용기 내부에 삽입될 수 있고, 상기 캐뉼러는 적어도 부분적으로 주사기 내에 삽입될 수 있다. 상기 튜브는 주사기 충전 스테이션을 관통하여 끼워질 수 있고, 펌프에 가까이 접근할 수 있다. 일실시예에서, 액체는 펌프의 회전에 의해 튜브를 통해 이동한다.

또한, 주사기 충전 스테이션은 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 일실시예에서, 조작자는 사용자 인터페이스에 명령함으로써 주사기에 공급될 액체의 양을 특정할 수 있다. 사용자 인터페이스는 주사기에 원하는 양의 액체를 정확하게 채우기 위해 펌핑율(pumping rate)을 제어하는 프로세서에 연결될 수 있다. 또한 충전 스테이션은 튜브 내의 공기, 용기의 고갈등과 같은 사항을 검출하는 센서를 포함할 수 있다. 센서는 프로세서에 신호를 보낼 수 있다. 차례로, 프로세서는 센서로부터 받은 데이터에 의해, 펌프가 어떤 기능을 수행하도록 할 수 있다. 결과적으로, 충전 스테이션은 원하는 양의 액체를 주사기에 정확하고 효율적으로 채우는데 사용될 수 있다.

일실시예에서, 1회용인 공급 카트리지(administration cartridge)는, 주사기 충전 스테이션 내에 쉽게 자리잡을 수 있도록 미리 결합된 상태로 이용할 수 있다. 공급 카트리지는, 용기와 스파이크 사이, 및 캐뉼러와 주사기 사이에 무균의 인터페이스가 유지되도록 돕는다. 또한, 주사기 충전 스테이션은, 주사기가 주사기 유지 가이드(retaining guide)에 삽입될 때에, 조작자가 주사기를 볼 수 있게 하는 투명한 플라스틱 창을 포함할 수 있다. 그 결과, 주사기 충전 스테이션은 주사기에 의료액을 충전하기 위한 무균의 환경을 제공한다.

또한 본 발병은 주사기 충전 스테이션을 사용하는 방법을 포함한다. 본 발명의 일실시예에서, 본 발명은 다음의 단계를 포함한다. a) 용기, 액체 펌프, 및 주사기 유지 가이드를 제거 가능하게 수용하는 용기 연결장치를 갖는 충전 스테이션을 제공하는 단계. b) 돌출 부채, 캐뉼러, 및 가요성 튜브를 갖는 액체 공급 시스템을 제공하는 단계. c) 용기 연결장치로부터 주사기 유지 가이드까지 액체 통로를 형성하기 위해, 충전 스테이션 내에 액체 공급 시스템을 인스톨하는 단계. d) 액체 용기를 용기 연결장치에 연결하는 단계. e) 캐뉼러의 적어도 일부가 부분적으로 주사기에 삽입되도록, 주사기를 유지 가이드에 삽입하는 단계. f) 용기로부터 주사기 내로 액체를 펌핑하는 단계.

따라서, 특히, 본 발명은 주사기에 액체를 충전하기 위한 효율적이고 신뢰성 있는 장치 및 방법을 제공한다. 본 발명의 그 밖의 목적, 특징, 및 이점은. 후술하는 본 발명의 상세한 설명과 첨부된 도면에 의해, 당해 기술분야의 보통의 기술을 가진 당업자에게 명백할 것이다.

본 발명에 대해 개괄적으로 상술하였으므로, 반드시 비율에 따라 그린 것은 아니지만, 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하겠다. 이 도면은 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 주사기 충전 스테이션의 예시적인 도면이다.

도 2는 본 발명의 주사기 충전 스테이션의 예시적인 간략한 도면이다.

도 3은 펌프를 도시하는, 도 1에 도시된 주사기 충전 스테이션의 예시적인 간략한 도면이다.

도 4는 자루(bag) 형태의 용기로 개조된 주사기 충전 스테이션의 예시적인 간략한 도면이다.

도 5는 본 발명의 주사기 충전 스테이션의 예시적인 도면이다.

도 6은 펌프 모터를 나타내는, 본 발명의 주사기 충전 스테이션의 예시적인 간략한 도면이다.

도 7은 주사기 내부로 일부 삽입된 캐뉼러를 나타내는 예시적인 간략한 도면이다.

도 8은 본 발명의 터치스크린(touchscreeen)을 나타내는 예시적인, 그래픽 도면이다.

도 9는 충전 스테이션의 일실시예의 전기적인 설계 개략도를 나타내는 블록도이다.

도 10은 본 발명에 따른, 주사기 충전을 위한 프로세스를 나타내는 예시적인 순서도이다.

도 11은 주사기 충전 작동을, 사용자 인터페이스 상에 표시될 수 있는 가능한 기능과 연관시키는, 예시적인 순서도이다.

이제 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 더 자세히 설명한다. 사실상, 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있고, 여기에 설명된 실시예들에 의해 제한되는 것으로 해석되어서는 않된다. 이러한 실시예들은 오직 설명을 위해 제공되는 것일 뿐이다.

일실시예에서, 본 발명은 주사기에 미리 정한 양의 액체를 충전할 수 있는 주사기 충전 스테이션에 관한 것이다. 스테이션은 용기를 수용하기 위한 용기 아웃렛(outlet); 주사기를 탈착 가능하게 수용하여 고정하기 위한 주사기 유지 가이드; 용기와 주사기 사이에 액체 통로를 형성하는 액체 공급 시스템; 및 용기로부터 주사기까지 액체를 이동시키기 위한 펌프를 포함할 수 있다. 바람직한 일실시예에서, 주사기 충전 스테이션은, 주사기에 전달되는 액체의 양을 제어하기 위해, 사용자 인터페이스를 포함한다.

용기는, 의학분야에서 유용하게 사용되는 조영제와 같은 액체를 담을 수 있다. “조영제”라는 단어는 일반적으로 의학분야에서 주로 사용되고, 환자에게 공급될 수 있으며, 또는 환자가, 예컨대, 방사선 투과 스캐닝을 받는 동안, 환자 몸의 선택된 부분을 밝게 표시하는, 어떤 적합한 매개물을 말한다. 보통, 조영제는 CT 스캔, MRI, 초음파와 같은 의료 진단 이미지를 만들기 위한 이미지 장치와 함께 사용된다. 그러나, 인젝터(injector)와 함께 사용될 수 있는 다른 매개물은 염류 매질(saline media), 세척 매질(flush media)과 같은 것에 한정되지 않는다. 어떤 실시예의 충전 스테이션은, 주사기에 보통 최대 100cps의 점도를 갖는 뉴턴유체(Newtonian flow fluids)를 충전하는데 특히 유용하다. 일반적으로, 점도는 약 0.5 내지 100cps 이며, 바람직하게는 약 1 내지 50cps이다.

일실시예에서, 본 발명은 주사기에 액체를 공급하는 장치이다. 이 장치는 액체를 포함하는 용기를 탈착 가능하게 수용하기 위한 용기 연결장치; 주사기를 탈착 가능하게 고정하기 위한 주사기 유지 가이드; 용기와 주사기 사이에 액체 통로를 형성하는 소모성 공급 카트리지; 및 용기로부터 공급 카트리지를 통해 주사기 내부로 액체를 펌핑하기 위한 펌프를 포함한다. 공급 카트리지는, 용기 내의 삽입을 위한 돌출 부재, 돌출 부재에 부착된 원위 단부를 갖는 가요성 튜브, 및 적어도 일부가 주사기에 삽입되기 위한 가요성 튜브의 근위 단부에 부착된 캐뉼러를 포함한다. 바람직하게는, 공급 카트리지는, 충전 스테이션 내에 쉽게 인스톨하기 위해, 돌출 부재, 캐뉼러, 및 스파이크가 미리 결합된 단일 카트리지로서 사용할 수 있다.

또 다른 일실시예에서, 본 발명은 액체 매질을 갖는 용기; 상기 용기 내부에 삽입된 돌출 부재, 상기 돌출 부재에 부착된 원위 단부를 갖는 가요성 튜브, 및 상기 가요성 튜브의 근위 단부에 부착된 캐뉼러를 갖는 액체 공급 시스템; 전체적으로 장형의 바디(body) 및 상기 주사기의 배출 영역(discharge region) 근처에 배치된 통로를 갖는 주사기, 상기 용기로부터 상기 주사기까지 상기 액체를 펌핑하기 위한 펌프; 및 상기 펌프에 작동 가능하게 연결되는 제어 유닛을 포함하는 주사기 충전 스테이션이며, 상기 캐뉼러는 액체가 상기 용기로부터 상기 주사기까지 전달될 수 있도록 상기 통로 내부로 연장되고, 상기 제어 유닛은, 특정량의 액체가 주사기 내로 공급되도록 펌프를 제어할 수 있다.

도 1을 참조하면, 예시적인 주사기 충전 스테이션이 참조 번호(10)와 함께 개괄적으로 도시되어 있다. 주사기 충전 스테이션(10)은 액체 펌프(도시되지 않 음), 용기 연결장치(17), 및 주사기 유지 가이드(50)를 포함하는 하우징(12)을 포함할 수 있다. 용기 연결장치는 용기(15)를 착탈 가능하게 수용할 수 있다. 주사기 보유 락(lock) 또는 가이드는 주사기(25)가 하우징(12) 내에 안정적으로 가이드되어 자리잡게 하는데에 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서, 하우징은 투명한 관찰 창(11)을 포함할 수 있다. 투명한 관찰 창은 조작자가 주사기를 바르게 삽입하여 부착하였는지를 확인하는데 시각적인 도움을 준다. 투명한 관찰 창(11)은 하우징 내에 배치된 주사기의 첨부(tip)가 공기로 운반되는 오염물의 가능한 경로를 차단하는 역할을 한다. 액체 공급 시스템(도시되지 않음)은 용기로부터 주사기까지의 액체 통로를 형성한다. 또한, 충전 스테이션은 사용자 인터페이스(106)를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스는 디지털 디스플레이(110) 및, 예컨대, 정지(stop), 일시 정지(pause), 라인 제거(purge line), 용기 충전(fill volume)과 같은 주사기 충전 명령을 입력하기 위한 터치 컨트롤(touch controls)(105)을 갖는다.

도 1에 도시된 주사기 충전 스테이션은 테이블 위에 잘 장착될 수 있는, 전체적으로 또는 부분적으로 폐쇄된 유닛일 수 있다. 주사기 충전 스테이션은, 무균 상태의 주사기의 내부에 연결되는 무균의 통로를 통해 뮤균의 액체를 제공하기 위한 무균의 메커니즘 또는 도관을 제공한다.

일실시예에서, 충전 스테이션(10)은, 용기로부터 주사기까지 액체를 이동시키는, 1회용인 액체 공급 시스템을 포함한다. 공급 세트(administration set) 또는 카트리지라고 불리기도 하는 액체 공급 시스템은, 하루 단위 또는 어떤 다른 바람직한 기간마다 교체될 수 있는, 소모성 카트리지이다. 도 2 및 도 3을 참조하 면, 주사기 충전 스테이션의 간략한 도면이 도시되어 있다. 액체 공급 시스템은 돌출 부재(35)를 포함 할 수 있다. 돌출 부재는, 스파이크와 같이 바깥쪽으로 돌출한 부재에 한정되지는 않으나, 가요성 튜브(40) 및 캐뉼러(45)를 포함할 수 있다. 스파이크(35)는 용기(15) 내에 삽입될 수 있다. 스파이크는 가요성 튜브의 상부 또는 원위 단부(43)에 부착된다. 튜브(40)의 하부 또는 근위 단부(41)는 캐뉼러(45)에 부착된다. 액체 공급 시스템은 통로를 형성하는데, 이 통로를 통해 액체가 용기로부터 주사기까지 이동할 수 있다. 일실시예에서, 액체 공급 세트는 용기 또는 주사기에 앞서 주사기 충전 스테이션에 인스톨된다.

도 2, 3, 및 6에 도시된 바와 같이, 스파이크가 용기 내에 삽입될 수 있다. 스파이크는, 액체가 공급 세트로 들어가서 주사기로 이동하는 입구(entry point)의 역할을 한다. 스파이크는 액체가 용기 바깥으로 펌핑되어 나옴에 따라, 용기 내에 공기가 들어갈 수 있게 하기 위한 통기구(vent)을 가질 수 있다. 통기구는, 통기구를 통해 공기가 용기 바깥으로 빠져나올 수 없게 하는 일방통행로일 수 있다. 통기구가 있는 스파이크는 필터링 되거나 혹은 필터링 되지 않을 수 있다. 스파이크는, 예컨대 표준 고무 마개가 되어 있는 병 또는 자루에 삽입될 수 있다. 스파이크는 스파이크 고정 메커니즘 또는 지지 고리(collar)(37)에 의해 지지될 수 있다. 스파이크 지지 고리(37)는 보통 용기(15)에 근접하여 배치된다. 스파이크 지지 고리는 스파이크를 지지하고, 스파이크가 용기 내에서 위치 이동하거나 또는 용기로부터 뜻하지 않게 유리되는(disengaged) 것을 방지한다. 용기가 소모된 후에, 속이 빈 용기는 스파이크로부터 쉽게 분리될 수 있고, 스파이크를 물리적으로 거의 조작하지 않고도, 새로운 용기가 부착되어 스파이크에 연결될 수 있다. 그 결과, 주사기 충전 스테이션이 주사기 충전을 위한 무균 환경을 제공하여, 오염 가능성이 줄어들거나 제한된다.

가요성 튜브는 스파이크(35)부터 캐뉼러(45)까지 연장될 수 있다. 튜브는 충전 스테이션을 통과하는 액체 통로를 형성할 수 있다. 액체는 튜브에 페리스탈틱 방식으로 압력을 가하는 펌프를 사용하는 튜브를 통해 이동할 수 있다. 가요성 튜브는, 재료가 가요성, 내구성, 및 의료용으로 적합하기만 하다면, 어떤 적당한 중합체 재료로도 구성될 수 있다.

캐뉼러(45)는 주사기 유지 가이드에 가까운 곳에 배치된다. 보통 캐뉼러는 커다란 보어(bore)이다. 도 2 및 도 3은 캐뉼러가 주사기의 중심에 배치되도록 캐뉼러를 안정적으로 자리잡게 하기 위한 가이드 메커니즘을 도시한다. 상술한 바와 같이, 캐뉼러는 보통 튜브(40)의 하단부에 부착된다. 캐뉼러는 캐뉼러 마운트(47) 및 캐뉼러 마운트 하우징(53)에 고정된 캐뉼러 가이드(49)에 배치될 수 있다. 마운트 하우징(53)은 주사기 개구부의 중심선이 캐뉼러의 중심선과 일치하게 한다. 캐뉼러 마운트(47) 및 가이드(49)는, 주사기를 삽입할 때에, 캐뉼러가 주사기 내에 중심을 잡도록 캐뉼러의 위치를 잡을 수 있다(도 7참조). 그 결과, 주사기가 주사기 충전 스테이션 내에 쉽게 삽입되고 정렬될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 캐뉼러(45), 캐뉼러 마운트(47), 및 캐뉼러 가이드(49)를 들어올린 후에, 주사기 유지 가이드 내에 미리 자리잡은 주사기 안으로 다시 끌어 내릴 수 있다. 이 점에 있어서, 도 3은 주사기(25) 위의 들어올린 위치에 있는 캐뉼러(45a)를 도시한다. 일단 주사기가 유지 가이드 내부에 삽입되면, 캐뉼러(45a)는 주사기 안으로 내려온다. 선형 슬라이드(51)(점선으로 표시)는 캐뉼러(45)를 높이고 낮출 수 있다. 선형 슬라이드는 보통 수동 또는 기계적 메커니즘에 의해 높낮이가 조절된다.

또한 주사치 충전 스테이션은 투명한 관찰 창(82)를 포함할 수 있다. 이 관찰창을 통해 조작자는 주사기 인스톨과 캐튤러 위치를 볼 수 있다. 캐뉼러 가이드 및 관찰 창은 캐뉼러와 주사기 끝 사이의 인터페이스 지점에서의 요염을 방지하는데 도움을 준다. 그 결과, 주사기를 교환하고 충전하는 동안, 가능한 오염이 제한될 수 있고, 무균 환경이 유지될 수 있다.

용기는 충전 스테이션에 여러 가지 방법으로 부착될 수 있다. 용기 연결장치는, 용기가 쉽게 제거될 수 있게 하면서도, 용기를 안정적으로 고정시켜야 한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징은, 착탈 가능하게 수용하기 위한, 그리고 용기(15)를 연결 방식으로 부착하기 위한 인렛(inlet)(17)을 포함할 수 있다. 또한 용기는, 용기를 착탈 가능하게 수용할 수 있는, 띠(strap), 브래킷, 슬리브, 후크(hook), 갈고리(hanger), 또는 그와 유사한 것을 사용해 하우징에 고정될 수 있다. 도 4 및 도 5는 용기를 지지하기 위한 후크 또는 갈고리로 구성된 용기 연결장치(19)로 지지되어 배치되는 용기를 도시한다. 또한 용기 연결장치는 자루를 고정하기 위한 지지 막대(pole)을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서, 주사기 유지 가이드는 주사기를 충전 스테이션 내에 착탈 가능하게 유지한다. 주사기 유지 가이드는 충전 스테이션 내에 주사기의 위치를 안정적으로 고정시키고, 캐뉼러(45)와 주사기를 나란히 정렬하기 위한 가이드 역할을 한다.

바람직하게는, 주사기 유지 가이드는, 주사기가 조작자에 의해 인스톨 된 후에, 충전 스테이션 내에 주사기를 고정하여 잠근다. 도 2에서, 가이딩 슬리브(52) 및 주사기를 단단히 쥐어 고정시킬 수 있는 그립 클립(gripping clip) 또는 클램프(clamp)(54)로 구성된 주사기 유지 가이드(50)가 도시되어 있다. 가이딩 슬리브(52)는, 캐뉼러(45)가 주사기의 내부 측벽을 건드리지 않고 주사기에 들어가도록, 주사기를 충전 스테이션 안쪽으로 향하게 한다.

바람직하게는, 가이딩 슬리브는, 캐뉼러가 주사기 내부의 중앙에 있도록 주사기를 유지 가이드 내로 향하게 한다. 주사기는, 캐뉼러가 적어도 부분적으로 주사기로 들어가도록, 충전 스테이션 내에 배치되어야 한다. 캐뉼러는, 주사기가 충전되고 주사기 내부로부터 공기가 새어 나오게 하면서, 액체가 유출되지 않을 정도로 주사기 내에 삽입되어야 한다. 도 7은 주사기(25)에 부분적으로 삽입된 캐뉼러(45)를 도시한다. 충전 도중에, 공기는 작은 통로(29)를 통해 주사기 내부로부터 새어나가 수 있다. 상기 작은 통로(29)는 주사기(25)의 내측벽과 캐뉼러(45) 사이에 존재한다. 또한 주사기 유지 가이드(50)는 주사기를 착탈 가능하게 고정하기 위해, 브래킷, 띠, 클립, 또는 이와 유사한 것을 포함할 수 있다. 이 점에 있어서, 도 3 및 도 5는 주사기를 착탈 가능하게 고정시키는데 사용되는, 2개의 서로 다른 타입의 주사기 유지 가이드를 갖는 충전 스테이션을 도시한다. 보통, 유지 가이드는 주사기를 안정적으로 고정시키기 위해 주사기 통에 압력을 가한다. 또한 유지 가이드(50)는 주사기를 지지하기 위한 주사기 지지 선반(shelf)(75)를 포함할 수 있다. 선반은 선택적으로 피벗(pivot) 부재(80)를 포함할 수 있는데, 이 피벗 부재는 선반이 피벗 부재 주위로 피벗할 수 있게 한다. 또한 선반은 슬라이드 방식으로 다시 위치 잡을 수 있다. 그 결과, 선반은, 주사기가 주사기 유지 가이드로 쉽게 삽입되거나 또는 쉽게 빠져나올 수 있도록, 편리하게 이동될 수 있다.

또한, 충전 스테이션은 캐뉼러(45)를 덮는 투명한 플라스틱 외장(82)을 포함할 수 있다. 외장은 조작자로 하여금, 무균 주사기 또는 공급 세트를 오염시키지 않으면서, 주사기를 충전 스테이션 안으로 삽입하는 것을 볼 수 있게 한다.

일실시예에서, 액체 펌프(20)는, 용기로부터 튜브(40)를 통해, 액체가 주사기 내부에 공급되는 곳인 캐뉼러(45)까지 액체를 펌프하는데 사용된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 액체 펌프(20)는 페리스탈틱 장치(20)을 포함할 수 있다. 페리스탈틱 장치는, 튜브에 압력을 가하는 회전 가능한 페리스탈틱 헤드(26), 모터(22), 및 샤프트(24)를 갖는다(도 3을 참조). 일실시에에서, 연동펌프(peristaltic pump)는 선형의, 회전 가능한, 또는 주변을 둘러싸는 연동펌프일 수 있다. 일실시예에서, DC 기어 헤드 모터(DC gear head motor)(22)는 페리스탈틱 헤드를 구동할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 모터는 제어 유닛 또는 프로세서에 작동 가능하게 연결된다. 프로세서는, 모터 속도가 빠르게 되도록 또는 느리게 되도록 제어한다. 모터 속도를 제어함으로써, 펌핑 스테이션은 주사기를 원하는 양의 액체로 정확하게 충전할 수 있다. 페리스탈틱 장치는 일정 속도 또는 가변 속도로 작동할 수 있다. 액체 펌프, 제어 유닛, 파워 서플라이, 및 프로세서는 보통 하우징 내에 포함된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제거 가능한 인클로져(enclosure)(14)는 펌프 및 제어 장치를 둘러싼다. 전력은 보통, 전기 파워 코드를 사용하여 펌프 및 제어 유닛에 제공된다(도 4의 참조번호 90 참조). 일실시예에서, 펌프는 추가적인 압력 펌프의 도움을 받지 않고 액체를 용기로부터 주사기까지 이동시킬 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 액체 펌프(20)는 튜브를 펌프 내부 및 페리스탈틱 헤드(26) 주위에 끼워 넣기 위해 푸를 수 있는 방식의 조임(tightening) 메커니즘(28)을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 조임 메커니즘은 쉽게 다룰 수 있는 나비 모양의 수나사(thumb screw)일 수 있다. 튜브는 여러 가지 다른 메커니즘과 조임 장치를 사용하여 고정될 수 있다는 것을 알아야 한다. 또 다른 실시예에서, 수작업을 위한 레버(lever) 메커니즘 또는 어떤 전기기계적 메커니즘은, 튜브(40)를 탈착할 목적으로 연동펌프(20)에 속하는 고정자(stator)와 롤러 사이의 기하학적인 갭(gap)을 열고 닫을 수 있다. 또한, 튜브와 상호 작용하는 연동펌프(20)의 일부를 열고 닫는데 사용되는 어떤 메커니즘 또는 장치가, 튜브의 탈착을 용이하게 하기 위한 기하학적 특징과 속성을 포함할 수 있다는 것을 알아야 한다. 그러한 기하학적인 특징 및 속성은, 튜브를 연동펌프에 쉽게 탈착하기 위해 튜브의 외부에 장착되거나 부착되는, 어떤 중간 구성요소와, 유사한 방법으로 상호작용할 수 있다. 이런 배치는 조정 마개(alignment tap)처럼 간단할 수 있고, 또는 연동펌프에 적합한 튜브를 에워싸는 카트리지와 같이 복잡할 수 있다.

액체 용기는 조영제(contrast medias), 세척제(flushing agents), 액상 약물(fluid medications), 그 밖의 다른 여러 가지 서로 다른 액체를 담을 수 있다. 주사기 충전 스테이션은 주사기를, 조영제와 같은 CT 인젝터에 사용되는 액체로 충전하는 데에 특히 유용하다. 액체 용기는 병, 자루, 파우치(pouch), 컨테이너(container), 또는 이와 유사한 형태일 수 있다. 또한 용기는 여러 가지 크기를 가질 수 있다. 일반적인 용기 부피는 약 10 내지 1000cc 범위를 가질 수 있다. 바람직하게는 약 50 내지 500cc의 범위가 적당하다. 예컨대, CT 인젝터를 통해 환자에게 주입되는 요오드 조영제(iodinated contrast)는 이 범위 내에서 병과 자루 내에 주기적으로 공급된다.

주사기 충전 스테이션은 조작자가 충전 스테이션을 제어하기 위해 사용할 수 있는 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스로 입력할 수 있는 보통의 명령 기능은, 제한되지는 않지만, 주사기 충전(Fill volume), 새 주사기(New syringe), 충전 시작(Begin Fill), 일시 멈춤(Pause), 정지(Stop), 및 세척(Purge)을 포함한다. 조작자는 주사기 내에 공급되는 액체의 양을 특정하기 위해 인터페이스를 사용할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 사용자 인터페이스는 조작자로 하여금 명령을 입력할 수 있게 하는 터치스크린의 형태일 수 있다. 터치스크린은 충전 시스템과 연결되는 또는 충전 스테이션 하우징 상에 배치될 수 있는 PC 시스템에 통합될 수 있다. 어떤 실시예에서, 주사기 충전 스테이션은, 예컨대 인젝터 사용자 인터페이스 상에 디스플레이되거나 제공될 수 있는 원격 인터페이스와 연결되어 작동 가능하게 제어될 수 있다. 주사기 충전 스테이션 제어는, 외부 사용자 인터페이스 상에 전부 또는 부분적으로 제공될 수 있다. 이 점에 있어서, 도 3은, 주사기 충전 스테이션이 유무선 통신을 위해 입출력 단자(202)를 포함할 수 있다는 것을 보여준다. 도 3 내지 도 6은 하우징(12)의 외부 표면 상에 배치된 터치스크린(200)을 나타낸다. 도 8은 충전 스테이션을 작동시키기 위해 사용될 수 있는 예시적인 터치스크린(200)을 도시한다. 터치스크린(200)은 주사기를 충전하기 위한 여러 개의 전용 명령을 포함할 수 있다. 인터페이스는 전용 키보드(210)을 포함할 수 있거나, 또는 주사기 내에 공급되는 액체의 양을 변화시키기 위해서 “업” 또는 “다운” 화살표를 포함할 수 있다. 또한 사용자 인터페이스는 현재 주사기 부피(220) 및 공급되어야 할 주사기 부피(230)를 가리키기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다. 터치스크린(200)은 “충전 시작(Begin Fill)"(240), "새 주사기 장착(New Syringe Loaded)"(250), 및 "세척(Purge)"(260)과 같은 전용 명령 기능을 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스는 추가적인 또는 도 8에서 설명된 것과는 다른 그 밖의 전용 버튼을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 사용자 인터페이스는 예컨대, E-Z-EM Empower CT Remote Control과 같은 현존하는 인젝터 인터페이스에 통합될 수 있다. 다르게는, 주사기 충전 스테이션 데이터 인터페이스는, 이미징 시스템(imaging system) 또는 병원 내에 배치된 이미징 설비 장치 또는 그 밖의 의료 정보 IT 시스템과 같은, 외부 또는 원격 인터페이스와 작동 가능하게 연결되어 통신할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 어떤 실시예의 주사기 충전 스테이션은 외부 제어 시스템 또는 네트워크와 연결될 수 있는 입출력 포트 또는 데이터 내부 연결(202)을 포함할 수 있다. 데이터 내부 연결은 유선 또는 무선일 수 있다. 외부 인터페이스는 주사기 충전 스테이션에 작동 명령을 입력하기 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 외부 인터페이스는 환자별로 주사기 충전 부피를 자동적으로 특정 하기 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 이러한 면은, 의료 감시 프로세스를 통해 전자적으로 환자를 추적하는 것을 용이하게 한다. 또한, 이러한 데이터/제어 능력은 프린트 장치로부터 하드카피 정보를 생산하기 위해 사용될 수 있다. 특히 프린트 된 라벨 형태인 이러한 하드카피 데이터는, 주사기가 주사기 충전 스테이션으로부터 제거될 때에, 식별 목적으로 주사기에 부착될 수 있고, 인젝션을 통해 환자에게 사용될 수 있다. 예컨대, 라벨 상에 프린트될 수 있는 유용한 식별 정보는, 제한되지는 않지만, 날짜, 시간, 충전한 사람, 환자 이름, 환자 ID 넘버, 주사기에 충전된 액체의 의학적 명칭, 주사기에 충전된 액체의 브랜드 명칭, 주사기에 충전된 액체의 제품 번호, 주사기에 충전된 액체의 양, 경고, 주의, 및 이와 유사한 것들과 이들의 조합들을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상술한 정보를 갖는, 즉시 사용할 수 있는 프린트된 라벨을 제공하기 위해, 주사기 충전 스테이션 내에 OEM프린터가 통합될 수 있다.

충전 스테이션은 동작을 수행하기 위한 제어 유닛을 포함할 수 있다. 이 점에 있어서, 도 4는 제어 유닛(195)을 갖는 주사기 충전 스테이션을 나타낸다. 제어 유닛(195)은 보통 충전 스테이션 내에 통합되는 마이크로프로세서를 포함한다. 프로세서는 사용자 인터페이스(200) 및 여러 가지 센서와 연결될 수 있다. 제어 유닛은, 사용자 인터페이스, 펌프, 또는 여러 가지 센서로부터 받은 정보 및 데이터를 처리하고, 충전 스테이션을 제어하기 위한 컴퓨터 코드 또는 프로그램을 포함할 수 있다. 또한 프로세서는 펌프(20)에 작동 가능하게 연결될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 프로세서는 주사기에 정교한 양의 액체가 전달될 수 있도록, 펌프를 정교하게 제어할 수 있다. 펌프 및 프로세서는 보통 서로 연결된다. 펌프는 펌프 속도, 펌프 회전 등과 같은 데이터를, 프로세서로 보낼 수 있다. 이러한 정보는, 프로세서로 하여금 주사기 내에 공급되는 액체의 양을 정확하게 계산하고 측정하게 할 수 있다. 일실시예에서, 펌프 모터는 인코더를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 주사기에 전달되는 액체의 양은 인코더의 펄스를 카운트 함으로써 측정될 수 있다. 사용하는 동안, 프로세서는 주사기에 공급된 액체의 양을 측정할 것이다. 또한 프로세서는 공급 카트리지 내에 존재할 수 있는 공기를 보정할 수 있다. 또한 프로세서는, 자주 사용되는 루틴 시스템 함수 및 충전 동작을 수행하기 위해 사용될 수 있는 프로그램 가능한 코드를 선택적으로 포함할 수 있다. 예컨대, 만일 특정 공급량이 반복적으로 사용된다면, 프로세서는 조작자가 각각의 새로운 주사기를 위해 새로운 충전 레벨을 입력할 필요 없이, 일정량의 부피를 전달하도록 프로그램밍 될 수 있다.

새로운 공급 카트리지가 주사기 충전 스테이션에 인스톨될 때에, 인터페이스는 자동 또는 수동으로 펌프로 하여금 튜브 내에 포함된 공기를 제거하게 하는데 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서, 충전 스테이션은 프로세서와 연결되는, 그리고 시스템 상태를 모니터링 할 수 있는 센서를 포함할 수 있다. 이러한 센서는 공기 인-라인 센서(air in-line sensor) 또는 용기 엠프티 센서(reservoir empty sensor), 새로운 주사기가 충전 스테이션에 장착 되었음을 검출하는 센서, 공급 카트리지의 존재를 검출하는 센서, 및 새로운 용기가 추가되었음을 검출하는 센서를 포함한다. 센서들은 주사기 충전 스테이션의 성능과 효율을 최적화하기 위해 사용될 수 있다.

공기 인-라인 센서(air in-line sensor)는 튜브 내의 공기의 존재를 검출하거나 용기 내의 액체의 고갈을 검출 할 수 있다. 센서(55)는 보통 용기(15)와 펌프(20) 사이에 배치된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 센서(55)는 용기 근처에 배치될 수 있다. 튜브(40)는 센서(50)를 통해 지나갈 수 있다. 만일 공기 주머니나 공기 방울이 튜브에 들어가서 센서(50)를 통해 지나간다면, 센서는 튜브 내에 공기가 존재한다는 신호, 또는 용기가 고갈되었다는 신호를 프로세서에 전달할 수 있다. 만일 센서가 용기가 고갈되었음을 감지하면, 프로세서는 인터페이스 또는 원격 제어로 하여금 용기가 비었다는 메시지를 디스플레이 하도록 할 수 있다. 일실시예에서, 메시지가 제거될 때까지 동작은 제거되지 않을 것이다.

도 9를 참조하면, 주사기 충전 스테이션의 일실시예의 전자 설계 개략도가 도시되어 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 프로세서는 여러 가지 기능을 수행하고, 많은 센서와 장치에 작동 가능하게 연결된다. 또한 프로세서는, PC 디스플레이 또는 주사기 충전 스테이션에 명령을 입력하기 위해 사용될 수 있는 그 밖의 계산 CPU와 같은 원격 제어 인터페이스와 연결될 수 있다.

또한 프로세서는 자동적으로 튜브 내의 공기를 제거하기 위해 필요한 액체의 양을 보상할 수 있다. 예컨대, 프로세서는 새로운 공급 카트리지가 인스톨된 후에, 튜브 내의 공기를 보상할 것이다. 또한 프로세서는 새로운 용기가 인스톨된 후에 시스템 내에 존재하는 공기를 보상할 수 있다.

또한 시스템은 공급 카트리지의 교체가 필요하다는 것을 조작자에게 알릴 수 있는 타이밍 메커니즘(timing mechanism)을 포함할 수 있다. 조작자가 새로운 공급 카트리지를 주사기 충전 스테이션에 인스톨 할 때에, 주사기 유지 가이드에 인접한 하우징(12) 내에 배치된 검출기는 새로운 카트리지의 인스톨을 검출 할 수 있다. 센서는, 새로운 카트리지가 인스톨 되었다는 신호를 제어 유닛(프로세서)에 전송할 수 있다. 그 다음, 프로세서는, 공급 카트리지가 교환되어야 할 특정 시간이 흐른 후에, 조작자에게 경고하기 위해 미리 프로그래밍된 내부 타이머를 시작할 수 있다. 또한 주사기 충전 스테이션은 새로운 주사기가 주사기 유지 가이드에 삽입되는 때를 검출하기 위해 센서를 포함할 수 있다. 새로운 주사기가 검출될 때에, 프로세서는 인터페이스로 하여금 주사기 부피 디스플레이를 영(0)으로 리셋 하도록 할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스는, 조작자가 새로운 주사기가 인스톨 되었음을 입력할 수 있는 명령 기능을 포함할 수 있다.

또한 주사기 충전 스테이션(10)은, 주사기가 필요할 때까지, 충전된 주사기를 제거 가능하게 보관하기 위한 주사기 보관 홀더(holder)(250)를 포함할 수 있다. 도 4는 충전된 주사기(27)를 보관하기 위한 복수의 홀딩 클립(holding clip)을 갖는 충전 스테이션(10)을 도시한다. 보관 홀더는 충전된 주사기를 제거 가능하게 고정한다. 또한 주사기 보관 홀더는, 충전된 주사기가 환자에게 편안한 온도로 되도록 가열하기 위해, 선택적인 히터(heater)(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 또한 충전 스테이션(10)은 용기를 가열하기 위한 선택적인 히터를 포함할 수 있다. 용기 히터는 액체를 환자에게 편안한 온도로 가열할 수 있다. 용기 히터는 주사기를 더 가열할 필요 없이 충전시킨 직후 충전된 주사기를 바로 사용할 수 있게 한다.

본 발명의 일실시예에서, 주사기를 액체로 충전하는 방법은, 용기를 액체 공급 카트리지에 연결하는 단계, 액체 공급 카트리지의 캐뉼러를 적어도 일부 주사기 내에 배치하는 단계, 및 연동펌프를 사용하여 액체를 용기로부터 주사기까지 이동시키는 단계를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 주사기 충전 스테이션의 작동은 공급 카트리지를 충전 스테이션 내에 인스톨함으로써 시작될 수 있다. 튜브(40)는 보통 펌프 주위에 끼워진다. 근위 단부(proximal end)라고도 불리우는 튜브의 하단부는, 캐뉼러에 꼭 들어 맞도록 연결된다. 튜브(40)의 상부는 홀드 다운 클램프(hold down clamp)(42)를 사용하여 제자리에 배치되고, 공기 인-라인 센서(55)를 통해 끼워진다. 용기는 스파이크에 연결되고, 그 다음, 용기는 용기 연결장치를 사용해 제거 가능하게 배치된다. 그 다음, 주사기는, 캐뉼러가 적어도 부분적으로 주사기에 삽입되도록, 그리고 주사기가 충전 스테이션 내에 착탈 가능하게 배치되도록, 주사기 유지 가이드에 삽입된다. 그 다음, 조작자는 용기에 공급될 액체의 바람직한 양을 특정하기 위해 인터페이스를 사용할 수 있다.

사용자 인터페이스에서 사용 가능한 몇몇 명령 기능들을 후술한다. 새로운 공급 카트리지가 충전 스테이션 내에 인스톨 될 때에, 제어 유닛(프로세서)은 자동적으로 카트리지 내에 담긴 액체의 양을 조정한다. 만일 새로운 용기가 추가되면, 제어 유닛은 용기로부터 공기 인-라인 센서에 존재할 수 있는, 라인 내의 공기를 보정할 수 있다. 다르게는, 인터페이스는 공급 카트리지 내의 공기를 제거하기 위해 “정화(PURGE)” 기능을 포함할 수 있다. 작동 중에, 사용자는 공기를 제거하기 위해 펌프를 낮은 속도로 작동시키기 위해 정화(PURGE) 버튼을 누른 상태로 있을 수 있다. 시스템이 정화된 후에, 정화 버튼의 누름을 해제할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 주사기 유지 가이드는, 새로운 주사기가 삽입되었음을 검출하는 센서를 포함할 수 있다. 새로운 주사기가 충전 스테이션 내에 삽입될 때에, 사용자 인터페이스는 새로운 주사기의 삽입을 나타내는 표시를 디스플레이 하도록 프로그램 될 수 있다. 예시적인 디스플레이는, 예컨대, “새로운 주사기가 장착되었습니다”일 수 있다. 조작자는 현재의 부피 표시(Current Volume display)를 리셋하기 위해 이 버튼을 누를 수 있다. 다르게는, 제어 유닛은 현재의 부피를 자동적으로 영(0)으로 리셋하도록 프로그램 될 수 있다. 자주 반복되는 동작에 대해, 제어 유닛은, “충전할 부피(FILL TO)”를 변경할 필요가 없도록, 주사기 부피를 저장할 수 있다. 그러나, 여전히 조작자가 원하는 충전 부피를 수동으로 입력할 수 있다. 보통, “현재 부피”보다 “충전할 부피”가 더 크게 되면, 시작 버튼을 누를 수 있게 된다. 시작 버튼은 “충전 시작”과 같은 명령 기능을 디스플레이 할 수 있다. 또한, 인터페이스는 충전 부피를 리셋하기 위해 “클리어(CLEAR)”와 같은 명령 기능을 포함할 수 있다.

일실시예에서, “충전 시작” 버튼이 조작자에 의해 활성화 된 후에, 펌프가 작동하기 시작한다. 인터페이스는 작동을 멈추게 할 수 있는 “일시 정지” 명령 기능을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 터치스크린 또는 입력 버튼은, 충전 스테이션에 의해 현재 수행되는 동작에 따라 멀티기능을 가질 수 있다. 예컨 대, 만일 터치스크린이 사용된다면, 펌프 동작이 시작된 후에, “새로운 주사기 장착”은 “일시 정지” 단추로 바뀔 수 있다. 주사기를 충전하는 동안, “현재 부피” 디스플레이는 공급되는 액체량을 실시간으로 보여줄 수 있다. 또한, 만일 “일시 정지” 단추를 누르면, “충전 시작” 단추는 “충전 재시작” 단추로 바뀌어 표시될 수 있다. 특정한 부피가 투여된 후에, 제어 유닛은 펌프를 중지시킬 것이고, 조작자에게 추가적인 액체를 주사기에 공급할 기회를 주기 위해 “부피 추가(ADD MORE)” 단추가 디스플레이 될 수 있다. 상기 예시들은 오직 제어 유닛과 사용자 인터페이스에 통합될 수 있는 예시적인 명령 기능이라는 것을 알아야 한다.

상술한 설명으로부터, 본 발명이 주사기를 원하는 양의 액체로 효율적이고 정확하게 충전하는데 사용될 수 있는 장치 및 방법을 제공한다는 것이 명백하다. 주사기 충전 스테이션은 조작자로 하여금 주사기에 공급되는 액체의 양을 쉽게 제어하도록 하는 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다.

도 10 및 도 11은 주사기 충전 스테이션이 주사기를 충전할 때에 가능한 단계를 나타내는 순서도이다. 도 10은 주사기를 충전할 때에 일어날 수 있는 가능한 프로세스 단계를 나타낸다. 특히, 도 10은 각 프로세스의 각 단계에서 이용 가능할 수 있는 가능한 기능을 도시한다. 도 11은 주사기 충전 스테이션에 의해 수행되는 동작을 사용자 인터페이스에서 이용 가능한 명령 기능 및 펌프 상태에 연관시킨다. 서로 다른 그리고 추가적인 명령 기능 및 작동들이 가능하며, 본 발명은 어떤 특별한 명령 또는 작동에 한정되지 않는다는 것을 알아야 한다.

일실시예에서, 주사기 충전 시스템은 주사기를 수용하고, 주사기를 의료 이 미지 및 진단 테스트에서 유용한 조영제로 채우는데 적합하다. 이러한 진단 이미징은, 제한되지는 않지만, CT, NMR/MRI, 초음파, X선 투시 진단법(Fluoroscopy), PET 및 이와 유사한 것들을 포함한다. 진단 테스트를 수행하기 위한 인텍션 주사기는 보통 약10cc 내지 500cc의 부피를 갖고, 좀 더 일반적으로는 50cc 내지 400cc의 부피를 갖는다. 바람직하게는, 주사기 부피는 100cc 내지 200cc의 부피를 갖는다. 주사기 길이는 보통 2cm 내지 30cm의 길이를 가지며, 주사기 지름은 보통 0.2cm 내지 5cm이다.

당해 기술분야의 당업자라면, 상술한 설명과 관련된 도면에 제시된 기술의 이점을 갖는, 여기에 설명된 본 발명의 변형 및 다른 실시예가 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 개시한 특정 실시예에 제한되지 않으며, 첨부된 청구범위의 범위 내에 포함된 변형 및 다른 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 비록 여기에서 특정 용어를 사용하였지만, 이 용어들은 본 발명의 한정을 위한 것이 아니라, 단지 일반적인 설명을 위하여 사용된 것이다. 또한, 본 발명은 여기에 설명된 구성요소를 적당히 포함하거나, 여기에 설명된 구성요소들로 적당히 구성될 수 있고, 여기에 설명된 구성요소들은 여기에 특별히 개시되거나 또는 개시되지 않은 어떤 구성 요소들 없이도 적용 가능하다.

특정 구성요소를 갖는, 포함하는, 또는 구비하는 것으로 설명된 실시예, 또는 특정 단계를 갖는, 포함하는 또는 구비하는 것으로 설명된 방법을 통해, 본 발명의 실시예는 상술한 구성요소들로 구성되거나 필수적으로 구성되며, 본 발명에 관한 방법은 상술한 방법 단계로 구성되거나 필수적으로 구성됨을 알 수 있다. 또 한, 단계들의 순서 또는 어떤 작동을 수행하기 위한 순서는 변경될 수 있고, 본 발명이 실행될 수 있는 한, 반드시 어떤 특별히 고정된 시퀀스에 의해 수행되어야 할 필요는 없다. 또한, 2개 이상의 단계 또는 작동은 동시에 실행될 수도 있다.

본 발명은, 액체의 양을 정확히 조절하여 주사기를 충전할 수 있으며, 충전하는 동안 무균의 환경을 유지할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims

a) 액체를 함유하는 용기를 제거 가능하게(removably) 수납하기 위한 용기 연결장치(reservoir attachment);

b) 주사기를 해제 가능하게(releasably) 고정하기 위한 주사기 유지 가이드(syringe retaining guide);

c) 상기 용기와 상기 주사기 사이에 액체 통로를 형성하는 소모성 공급 카트리지(consumable administration cartridge);

d) 상기 용기로부터 상기 공급 카트리지를 통해 상기 주사기까지 상기 액체를 펌핑(pumping)하기 위한 펌프; 및

e) 상기 펌프에 작동 가능하게(operatively) 연결되는 제어 유닛;

을 포함하고,

상기 공급 카트리지는 상기 용기에 삽입되는 돌출 부재(projecting member), 상기 돌출 부재에 부착되는 원위 단부(distal end)를 갖는 가요성(flexible) 튜브, 상기 가요성 튜브의 근위 단부(proximal end)에 부착되는 캐뉼러(canula)를 포함하고,

상기 캐뉼러는 적어도 부분적으로 상기 주사기에 삽입되고,

상기 제어 유닛은 지정된 양의 액체가 상기 용기로부터 상기 주사기 내로 공급되도록 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는

액체를 주사기에 전달하기 위한 장치.
제1항에 있어서,

상기 펌프가 연동펌프(peristaltic pump)인 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 돌출 부재가 스파이크(spike) 형상인 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 돌출 부재에 통기구가 형성된 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 장치를 작동시키기 위한 사용자 인터페이스를 더 포함하고,

상기 인터페이스는 입력 버튼 및 디스플레이 스크린을 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
제4항에 있어서,

상기 가요성 튜브 내의 공기를 검출하기 위한 공기 인-라인 센서(air in-line sensor)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제6항에 있어서,

상기 센서가 상기 사용자 인터페이스와 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
제4항에 있어서,

조작자(operator)가 상기 주사기 내로 공급되는 액체의 양을 지정하기 위해 입력 버튼을 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 소모성 공급 카트리지는 1회용(disposable)인 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 주사기 유지 가이드는 상기 주사기와 상기 캐뉼러를 정렬하기 위한 가이딩 슬리브(guiding sleeve)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제10항에 있어서,

상기 캐뉼러와 주사기 첨부(tip) 사이에 무균의 인터페이스를 제공하는 캐뉼러 가이드 및 캐뉼러 마운트(canula mount)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 펌프와 연결되는 원격 인터페이스(remote interface)를 더 포함하고

상기 원격 인터페이스는, 상기 펌프가 특정양의 액체를 이동시키도록 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 주사기 내에 배치된 액체를 가열하기 위한 주사기 히터(syringe heater)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
액체 매질(fluid medium)을 함유하는 용기;

상기 용기 내에 삽입되는 돌출 부재, 상기 돌출 부재에 부착되는 원위 단부를 갖는 가요성 튜브, 및 상기 가요성 튜브의 근위 단부에 부착되는 캐뉼러를 갖는 액체 공급 시스템;

주사기의 배출 영역(discharge region) 근처에 배치된 통로 및 일반적으로 기다란 바디를 갖는 주사기;

상기 용기로부터 상기 주사기까지 상기 액체를 펌핑(pumping)하기 위한 펌프; 및

상기 펌프에 작동 가능하게(operatively) 연결되는 제어 유닛을 포함하고,

상기 캐뉼러는, 상기 용기로부터 상기 주사기까지 액체가 전달될 수 있는 상기 통로 내로 연장되고,

상기 제어 유닛은 지정된 양의 액체가 상기 주사기 내로 공급되도록 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는

주사기 충전 스테이션.
제 14항에 있어서,

상기 용기가 병(bottle), 파우치(pouch), 자루(bag), 또는 컨테이너(container)인 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션
제14항에 있어서,

상기 액체 매질이 조영제(contrast medium), 염류 매질(saline medium), 또는 세척 매질(flushing medium)인 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 제어 유닛이 프로세서 및 사용자 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제17항에 있어서,

상기 사용자 인터페이스는 터치스크린을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제17항에 있어서,

상기 사용자 인터페이스는 상기 충전 스테이션을 작동시키기 위한 명령 기능 버튼(command function buttons)을 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테 이션.
제17항에 있어서,

상기 제어 유닛이, 상기 주사기 충전 스테이션을 모니터하기 위한 복수의 센서와 연결되는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제20항에 있어서,

상기 센서가, 공기 인-라인 센서, 용기 소모 센서(reservoir depletion sensor), 새로운 주사기 삽입 여부 검출 센서, 또는 새로운 공급 카트리지 센서 중 1개 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 제어 유닛은 상기 주사기에 공급되는 상기 액체의 양을 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제22항에 있어서,

상기 제어 유닛은, 상기 펌프로 하여금 상기 주사기에 특정 부피의 액체를 공급하도록 하는 프로그램 코드(program code)를 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제23항에 있어서,

상기 프로그램 코드는, 센서가 상기 액체 공급 시스템 내의 공기를 감지한 경우에, 상기 펌프로 하여금 펌핑을 멈추도록 하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제23항에 있어서,

상기 프로그램 코드가, 센서가 상기 주사기 충전 스테이션 내의 새로운 액체 공급 시스템을 감지한 경우, 펌프로 하여금 상기 액체 공급 시스템으로부터 공기를 제거하게 하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 주사기 충전 스테이션 내에 상기 주사기를 해제 가능하게 유지하기 위한 주사기 유지 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제26항에 있어서,

상기 주사기 유지 가이드는, 가이딩 슬리브 및 그립 클램프(gripping clamp)를 포함하고,

상기 가이딩 슬리브는 상기 주사기와 상기 캐뉼러를 정렬시키고, 상기 그립 클램프는 상기 주사기를 해제 가능한 방법으로 유지하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 캐뉼러와 상기 주사기 사이에 갭(gap)이 존재하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 충전 스테이션은, 상기 용기로부터 상기 주사기까지 무균의 액체 도관을 제공하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 액체 공급 시스템은 1회용 공급 카트리지인 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 주사기 유지 가이드 아래에 배치되는 주사기 지지 선반(syringe support shelf)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제31항에 있어서,

상기 주사기 지지 선반이 이동 가능한 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

프린터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제31항에 있어서,

상기 프린터가, 날자, 시각, 충전한 사람, 환자 이름, 환자 ID 넘버, 주사기 내에 충전된 액체의 의학적 명칭(medical name), 주사기 내에 충전된 액체의 브랜드 명칭, 주사기 내에 충전된 제품 번호, 주사기 내에 충전된 부피, 경고, 또는 주의 사항, 또는 이러한 것들의 조합을 포함하는 라벨(label)을 프린트하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제14항에 있어서,

상기 충전 스테이션이, 주사기 충전 스테이션 기능을 제어하는 외부 인터페이스와 작동 가능하게 연결되어 통신하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
제35항에 있어서,

상기 외부 인터페이스가 주사기 내에 공급할 액체의 양을 입력하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 스테이션.
(a) 액체를 함유하는 용기를 제거 가능하게 수납하기 위한 용기 연결장치;

주사기를 해제 가능하게 고정하기 위한 주사기 유지 가이드;

상기 용기에 삽입되는 돌출 부재, 상기 돌출 부재에 부착되는 원위 단부를 갖는 가요성 튜브, 상기 가요성 튜브의 근위 단부에 부착되며 적어도 부분적으로 상기 주사기에 삽입되는 캐뉼러를 포함하고, 상기 용기와 상기 주사기 사이에 액체 통로를 형성하는 소모성 유체 공급 카트리지;

상기 용기로부터 상기 공급 카트리지를 통해 상기 주사기까지 상기 액체를 펌핑하기 위한 펌프; 및

상기 펌프에 작동 가능하게 연결되어, 지정된 양의 액체가 상기 용기로부터 상기 주사기 내로 공급되도록 상기 펌프를 제어하는 제어 유닛;

을 구비하는 주사기 충전 스테이션을 공급하는 단계;

b) 액체 공급 카트리지에 용기를 연결하는 단계;

c) 상기 액체 공급 카트리지의 캐뉼러를 적어도 부분적으로 주사기 내에 위치시키는 단계; 및

d) 연동펌프를 사용하여 상기 용기로부터 상기 주사기까지 액체를 이동시키는 단계

를 포함하는,

주사기를 액체로 충전하는 방법.
제37항에 있어서,

상기 주사기 충전 스테이션의 이동 가능한 지지 선반 상에 상기 주사기를 위치시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제37항에 있어서,

상기 주사기에 이동시킬 액체의 양을 지정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제39항에 있어서,

공급할 액체의 양을 지정하는 상기 단계는, 상기 액체의 양을 입력하기 위한 사용자 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제37항에 있어서,

상기 공급 카트리지를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제41항에 있어서,

상기 공급 카트리지로부터 공기를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제41항에 있어서,

상기 공급 카트리지 내에 공기를 보상하는(compensating) 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제37항에 있어서,

상기 주사기 내에 공급된 상기 액체의 양을 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
삭제
제37항에 있어서,

상기 펌프와 상기 제어 유닛이 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제37항에 있어서,

상기 용기 내에 배치된 상기 액체를 가열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
a) 용기를 제거 가능하게 수납하기 위한 용기 연결 장치, 액체 펌프, 주사기 유지 가이드, 및 상기 펌프에 작동 가능하게 연결되어, 지정된 양의 액체가 상기 용기로부터 주사기 내로 공급되도록 상기 펌프를 제어하는 제어 유닛을 갖는 충전 스테이션을 제공하는 단계;

b) 돌출 부재, 캐뉼러, 및 가요성 튜브를 갖는 액체 공급 시스템을 제공하는 단계;

c) 상기 용기 연결장치로부터 상기 주사기 유지 가이드까지 액체 통로를 형성하기 위해 상기 액체 공급 시스템을 상기 충전 스테이션에 설치하는 단계;

d) 액체 용기를 상기 용기 연결장치에 연결하는 단계;

e) 상기 캐뉼러의 적어도 일부분이 상기 주사기 내에 부분적으로 삽입되도록 상기 주사기를 상기 유지 가이드에 삽입하는 단계; 및

f) 상기 용기로부터 상기 주사기까지 상기 액체를 펌핑하는 단계

를 포함하는, 주사기를 액체로 충전하는 방법.
제48항에 있어서,

상기 액체를 펌핑하는 단계는, 펌핑하기 위한 액체의 특정량을 사용자 인터페이스에 입력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제49항에 있어서,

상기 특정된 부피를 제어 유닛에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제50항에 있어서,

상기 제어 유닛으로부터 상기 펌프에 명령을 보내는 단계를 더 포함하고,

상기 펌프는 상기 용기로부터 상기 주사기까지 특정량의 액체를 이동시키는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 장치.
제48항에 있어서,

상기 액체 공급 시스템 내의 공기를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제52항에 있어서,

상기 공급 시스템으로부터 공기를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제50항에 있어서,

상기 주사기에 이동된 액체의 부피를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제50항에 있어서,

상기 용기로부터 상기 펌프까지 이동한 액체의 부피를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.
제53항에 있어서,

프로세서가 상기 용기로부터 상기 펌프까지 이동한 액체의 부피를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주사기 충전 방법.