JPH10244002A - 医療用インジェクタヘッド - Google Patents

医療用インジェクタヘッド

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JPH10244002A
JPH10244002A JP9050410A JP5041097A JPH10244002A JP H10244002 A JPH10244002 A JP H10244002A JP 9050410 A JP9050410 A JP 9050410A JP 5041097 A JP5041097 A JP 5041097A JP H10244002 A JPH10244002 A JP H10244002A
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medical injector
screw
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 医療用インジェクタヘッドにおいて、機械的
な安全機構を維持したまま、装置の小型化および簡略化
を図った医療用インジェクタヘッドを提供する。 【解決手段】 プランジャ8の後端部にナットを兼用す
るポジションプレート20が設けられ、このポジション
プレート20に係合するねじ軸21が設けられている。
また、プランジャ8には、プランジャ8の軸が延びる方
向にのみ摺動可能なメカニカルストッパ12が設けられ
ている。また、メカニカルストッパ12の表面には雌ね
じ12aが設けられ、このメカニカルストッパ12、プ
ランジャ8およびポジションプレート20を内部に収容
し、内周面に雌ねじ12aに螺合する雄ねじ4aが設け
られた本体部4が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、医療用インジェ
クタヘッドに関し、より特定的には、医療用インジェク
タヘッドの構造の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、人体の機能を検査する装置として
さまざまなものが開発されている。その中の1つに、人
体の循環器の機能を診断するための循環器X線診断装置
がある。図15を参照して、この循環器X線診断装置の
概略について説明する。
【0003】この循環器X線診断装置1000は、天井
101にレール103が取付けられている。このレール
103は、X,Y方向に自在に移動可能なX線装置10
2が取り付けられている。また、患者106を所定の位
置に寝かせるためのカテーテル寝台104が所定の位置
に配置されている。
【0004】カテーテル寝台104の側面には、ガイド
レール108が設けられている。このガイドレール10
8は、患者106に対し、X線診断に必要な処置を施す
ための器具が取付けられている。たとえば、図15にお
いて、このガイドレール108に、支持装置200が取
付けられ、この支持装置200に、支柱114を介し
て、患者106に造影剤を注入するための医療用インジ
ェクタヘッド100が取付けられている。支持装置20
0をガイドレール108に沿って移動させることによ
り、医療用インジェクタヘッド100の患者106に対
する位置決めおよび他の装置との干渉を避けることが可
能となる。
【0005】ここで、図16および図17を参照して、
医療用インジェクタヘッド100の構造について概説す
る。なお、図16は、医療用インジェクタヘッド100
の内部構造を示す斜視図であり、図17は、医療用イン
ジェクタヘッド100を後側から見た場合の内部機器の
配置を示す図である。
【0006】医療用インジェクタヘッド100には、内
部にピストン121が設けられたシリンジ120が取付
けられる。ピストン121には、インジェクタヘッド1
00に設けられるプランジャ122が連結される。この
プランジャ122を前進させることで、シリンジ120
内に設けられた造影剤を患者に注入することができる。
一方、プランジャ122を後進させることで、シリンジ
120内へ造影剤を封入することが可能となる。
【0007】プランジャ122の後端部分には、ボール
ねじ(図示せず)が取付けられており、このボールねじ
をプランジャモータ130を用いて回転させることによ
って、プランジャ122の前進後進を制御することがで
きる。
【0008】また、プランジャ122には、ポジション
プレート123が設けられている。このポジションプレ
ート123は、プランジャ122の動きに連動し、後述
するメカニカルストッパ129にこのポジションプレー
ト123が当接することにより、機械的にプランジャ1
22の前進を阻止する。したがって、万一、医療用イン
ジェクタヘッド100の電気的な制御装置に故障が生じ
た場合においても、機械的にプランジャ122を制止さ
せて、医療用インジェクタヘッド100の安全性を図る
ことができる。
【0009】ポジションプレート123は、本体フレー
ム110内に設けられたガイドロッド124により、そ
の四隅がガイドされている。
【0010】メカニカルストッパ129は、ナットスク
リューのねじ部を兼ね備えており、ナットスクリューの
ねじ軸128を回転させることにより、メカニカルスト
ッパ129を所定の位置に位置決めすることができる。
このメカニカルストッパ129も、図17で示すよう
に、対向する位置に配置されたガイドロッド124によ
ってガイドされている。
【0011】メカニカルストッパ129には、対向する
位置にねじ軸128a,128bが配設されている。こ
のねじ軸128a,128bの端部には、プーリ127
a,127bが設けられている。このプーリ127a,
127bには、ベルト126が巻きかけられている。プ
ーリ127cおよび127dを介して、メカニカルスト
ップモータ125の回転力が、ねじ軸128a,128
bに伝達されることになる。したがって、メカニカルス
トッパ129の位置決めは、メカニカルストップモータ
125に設けられるポジションメータ(図示せず)を用
いて制御することができる。
【0012】このようにして、メカニカルストッパ12
9を所定の位置に配設することにより、万一、プランジ
ャ122を制御する電気的な故障が発生し、プランジャ
122が停止せずそのまま前進する信号が送り出された
場合においても、メカニカルストッパ129により、ポ
ジションプレート123が当接し、機械的にプランジャ
122を停止させる安全機構が採用されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の医療用インジェクタヘッドの構造によれば、以
下に示す問題がある。
【0014】再び、図16および図17を参照して、医
療用インジェクタヘッド100に設けられるメカニカル
ストッパ129の中央部には、プランジャ122を通過
させるための孔129hが設けられている。そのため、
メカニカルストッパ129を、ぶれることなく安定した
状態で駆動させるために、メカニカルストッパ129の
対角線方向に2箇所ナットスクリューが配置されてい
る。
【0015】つまり、図18に示すように、ポジション
プレート123からメカニカルストッパ129に加わる
力をf1 とした場合、メカニカルストッパ129は、2
箇所のナットスクリューによる支持によって、反力f2
を生じさせる。その結果、力f1 と2箇所の反力f2
により、メカニカルストッパ129が安定した状態とな
り、図中Aに示す方向にぶれることなく、安定した状態
で機能および駆動させることが可能となる。
【0016】このように、メカニカルストッパ129に
対して、ナットスクリューを2箇所に配置しているた
め、医療用インジェクタヘッド100が大型化してしま
う。また、2つのナットスクリューを同期して動作させ
るため、プーリ127a,127b,127c,127
dおよびベルト126が必要となり、装置構成も複雑な
ものとなってしまっている。
【0017】したがって、この発明の目的は、医療用イ
ンジェクタヘッドの機械的な安全機構を保持したまま、
医療用インジェクタヘッドの小型化および簡略化を図る
ことを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】この発明に基づいた医療
用インジェクタヘッドにおいては、先端側に注入部およ
び後端側に開口部を有する円筒形状の胴体部と、この胴
体部の内部において、患者の体内に注入するための造影
剤を封入するための内部空間を規定し、上記胴体部の先
端側と後端側との間を移動可能に設けられるピストン
と、を有するシリンジが装着される医療用インジェクタ
ヘッドであって、上記ピストンに、その先端側が連結さ
れ、上記ピストンの移動方向に往復運動可能であり、か
つ、その軸を中心とする回転が制止されるプランジャ
と、上記プランジャの後端側に設けられ、上記プランジ
ャに往復運動を与えるための第1駆動装置と、上記プラ
ンジャが貫通し、上記プランジャの軸の延びる方向に沿
って移動可能に、かつ、上記プランジャの軸を中心とす
る回転が制止されるように設けられるメカニカルストッ
パと、上記プランジャの軸を中心に回動しながら上記メ
カニカルストッパに係合することにより、上記メカニカ
ルストッパを上記プランジャの軸の延びる方向に沿って
移動させ、かつ、任意の位置に固定するための移動固定
装置と、上記移動固定手段を回動させるための第2駆動
手段と、上記メカニカルストッパよりも後ろ側であり、
上記プランジャの後端側に設けられ、上記プランジャが
先端側に移動したときに、上記メカニカルストッパに当
接し、上記プランジャの移動を阻止するためのポジショ
ンプレートと、上記プランジャ、上記第1駆動装置、上
記メカニカルストッパ、上記移動固定装置および上記ポ
ジションプレートを支持するためのフレームと、を備え
ている。
【0019】また、好ましくは、上記第1駆動装置は、
上記プランジャの内部に収容可能に配設されるねじ軸お
よびこのねじ軸に螺合し、上記プランジャの後端側に設
けられるナットを含むボールねじと、上記ねじ軸に回転
力を与えるための駆動機構とを含み、上記ナットは上記
ポジションプレートを兼用するように設けられている。
【0020】また、さらに好ましくは、上記プランジャ
は、その表面に軸の延びる方向に沿って形成される第1
凹凸を含むとともに、その先端部近傍が上記フレーム部
材によって摺動可能に、かつ、回転が制止される状態に
支持され、上記メカニカルストッパは、その内周面に上
記第1凹凸に係合する第2凹凸、外周面に第1ねじ溝を
含んでおり、上記移動固定装置は、上記プランジャ、上
記ボールねじおよび上記ポジションプレートを内部に収
容可能な円筒形状を有し、内周面に上記メカニカルスト
ッパの上記第1ねじ溝に螺合する第2ねじ溝が設けられ
た本体部とを含んでいる。
【0021】このように、メカニカルストッパには、そ
の内周面にプランジャに設けられた第1凹凸に係合する
第2凹凸が設けられ、外周面に第1ねじ溝が設けられて
いる。さらに、この第1ねじ溝に螺合する第2ねじ溝が
内周面に設けられた本体部によって、メカニカルストッ
パを収容する移動固定装置を設けている。この移動固定
装置を、プランジャの軸を中心として第2駆動装置を用
いて回動させることにより、第1ねじ溝と第2ねじ溝と
の螺合関係から、メカニカルストッパを、このメカニカ
ルストッパに設けられた第2凹凸に係合するプランジャ
の第1凹凸に沿って、プランジャの軸の延びる方向に沿
って移動させることが可能となる。
【0022】一方、ポジションプレートがメカニカルス
トッパに当接した場合においても、メカニカルストッパ
は、移動固定手段と第1ねじ溝と第2ねじ溝との螺合関
係にあるため、プランジャの軸方向に押されて移動する
ことなく、ポジションプレートを機械的に停止させるこ
とが可能となる。
【0023】その結果、メカニカルストッパとポジショ
ンプレートとを同軸上に配置し、力の作用する方向が一
直線上となるため、その装置構成が従来の医療用インジ
ェクタヘッドに比べて簡略化され、機械的な安全機構を
保持したまま、装置の小型化を図ることが可能となる。
【0024】また、好ましくは、上記プランジャは、先
端部近傍が上記フレーム部材によって摺動可能に、か
つ、回転が制止される状態に支持され、上記メカニカル
ストッパは、内周面に第1ねじ溝、外周面に第2ねじ溝
を含み、上記移動固定装置は、上記プランジャ、上記ボ
ールねじの上記ナットの一部を内部に収容可能な筒状体
を有し、その外周面に上記第1ねじ溝に螺合する第3ね
じ溝および上記ボールねじの上記ナットの一部が外部へ
露出させるためのスリット溝が設けられた本体部と、上
記メカニカルストッパの第2ねじ溝に螺合するための第
4ねじ溝が表面に形成され、上記プランジャの軸の延び
る方向に沿って上記本体部に平行に配置されるギアとを
含んでいる。
【0025】したがって、ギアを回転させることにより
メカニカルストッパが回転し、メカニカルストッパの内
周面の第1ねじ溝と本体部の第3ねじ溝との螺合関係か
らメカニカルストッパを本体部に沿って移動させること
が可能となる。
【0026】その結果、メカニカルストッパとポジショ
ンプレートとを同軸上に配置し、力の作用する方向が一
直線上となるため、その装置構成が従来の医療用インジ
ェクタヘッドに比べて簡略化され、機械的な安全機構を
保持したまま、装置の小型化を図ることが可能となる。
【0027】また、好ましくは、上記移動固定装置は、
上記メカニカルストッパに上記ポジションプレートが当
接したことを検知するための検知手段をさらに含んでい
る。
【0028】このように、メカニカルストッパにポジシ
ョンプレートが当接したことを検知するための検知手段
を設けることにより、電気的にプランジャを移動させる
ための第1駆動装置に送られる信号を停止させることが
可能となり、医療用インジェクタヘッドの安全性および
信頼性を高めることが可能となる。
【0029】また、好ましくは、上記フレームは、上記
プランジャを選択的に所定角度回転させるためのプラン
ジャ回転装置をさらに含んでいる。このようにプランジ
ャ回転装置を設けることによって、プランジャのピスト
ンへの着脱が容易に行なわれ、医療用インジェクタヘッ
ドを操作する者の作業性の向上を図ることが可能とな
る。
【0030】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)以下、この発明に基づいた実施の形態
1における医療用インジェクタヘッドの構造について、
図1を参照して説明する。なお、図1は、この実施の形
態における医療用インジェクタヘッド1Aの内部構造を
説明するための部分断面図である。
【0031】この医療用インジェクタヘッド1Aは、本
体フレーム2を有している。本体フレーム2には、先端
部分がシリンジのピストン(図示せず)に連結されるプ
ランジャ8が、この本体フレーム2に設けられた摺動孔
2aに、プランジャ8の軸方向に移動可能なように挿入
されている。
【0032】また、プランジャ8の外周面には、プラン
ジャ8の軸方向に沿った凹部溝10が複数本設けられて
いる。なお、摺動孔2aには、プランジャ8の軸を中心
とする回動を制止するための、この凹部溝10に係合す
る凸部(図示せず)が設けられている。
【0033】プランジャ8の後端側には、円筒形状のポ
ジションプレート20が設けられている。このポジショ
ンプレート20は、ボールねじのナットを兼用してい
る。なお、ポジションプレートとボールねじのナットと
を別構造とすることも可能である。
【0034】ボールねじのねじ軸21の先端部は、プラ
ンジャ8に設けられた内部空間(図示せず)に、プラン
ジャ8に干渉することがないように収容される。一方、
ボールねじ21の後端部には、第1プーリ24が取付け
られている。ねじ軸21の後端部側は、本体フレーム2
に設けられた軸受け22により支持されている。また、
この第1プーリ24には、本体フレーム2に取付けられ
たプランジャモータ30の回転力が、第2プーリ28に
より歯付ベルト26を介して伝達される。したがって、
プランジャモータ30を制御することにより、プランジ
ャ8の往復運動を制御することが可能となる。
【0035】なお、プランジャモータ30の伝達力をね
じ軸21に伝達する方法として、ベルト駆動を開示した
が、このベルト駆動に限らず、その他公知技術の伝達機
構を採用することも可能である。たとえば、サーボモー
タなどを用いて、直接ねじ軸21を回転させるようにし
ても何ら問題はない。
【0036】プランジャ8のポジションプレート20よ
り先端側には、メカニカルストッパ12が挿入されてい
る。このメカニカルストッパ12の内周面には、プラン
ジャ8の凹部溝10に係合する凸部12bが設けられて
いる。したがって、メカニカルストッパ12は、プラン
ジャ8の軸の延びる方向には移動が可能であるが、軸を
中心とする回転はできない。なお、プランジャ8に凹部
溝、メカニカルストッパ12に凸部を設けるようにした
が、プランジャ8に凸部、メカニカルストッパ12に凹
部溝を設けるようにしても構わない。また、メカニカル
ストッパ12の外周面には、雌ねじ12aが形成されて
いる。さらに、メカニカルストッパ12のプランジャ8
の軸の延びる方向へ移動を容易にするため、プランジャ
8およびメカニカルストッパ12の表面にテフロン加工
等を施すのが好ましい。
【0037】一方、プランジャ8、メカニカルストッパ
12、ポジションプレート20およびねじ軸21を内部
に収容する円筒形状の本体部4が設けられている。この
本体部4は、その両端部にスラストベアリング6a,6
bが設けられており、本体フレーム2に対してプランジ
ャ8の軸を中心として回動可能に取付けられている。
【0038】この本体部4の内周面には、雄ねじ4aが
形成されており、メカニカルストッパ12の外周面に設
けられた雌ねじ12aと螺合する。したがって、本体部
4を回転させることにより、メカニカルストッパ12を
プランジャ8に沿って移動させることが可能となる。な
お、メカニカルストッパ12の外周面に雌ねじを形成
し、本体部4の内周面に雄ねじを形成するようにした
が、メカニカルストッパ12の外周面に雄ねじを形成
し、本体部4の内周面に雌ねじを形成するようにしても
構わない。
【0039】本体部4の先端側には、第1歯車14が設
けられている。この第1歯車には、第2歯車16が噛み
合い、この第2歯車16は、メカニカルストップモータ
18により回転駆動される。したがって、メカニカルス
トップモータ18の回転を制御することにより、本体部
4の回転が制御され、それに伴って、メカニカルストッ
パ12の位置を制御することが可能となる。なお、本体
部4を回転させるために、メカニカルストップモータ1
8からの回転駆動力を歯車列を用いて伝達するようにし
たが、これに限られず、他の公知技術たとえばベルト駆
動などを用いることによっても何ら問題はない。
【0040】上記構造よりなる医療用インジェクタヘッ
ド1において、メカニカルストッパ12をプランジャ8
に沿って移動させる場合について、図2を参照して説明
する。まず、メカニカルストップモータ18を、図中C
1 で示す方向に駆動させる。これにより、第2歯車16
および第1歯車14が回動し、本体部4が図中矢視C 2
の方向に回転する。これに従って、メカニカルストッパ
12をプランジャ8の先端側(図中矢視Aの方向)へ移
動させることができる。
【0041】次に、プランジャ8を先端側へ移動させた
ときに、メカニカルストッパ12とポジションプレート
20とが当接する場合について、図3を参照して説明す
る。プランジャモータ30を回転駆動させることによ
り、ねじ軸21を図中C1 に示す方向に回転させる。こ
れにより、メカニカルストッパ12はその位置が固定さ
れた状態で、ポジションプレート20と、プランジャ8
とが図中矢印Aに示す方向に移動する。さらに、ねじ軸
21の回転により、ポジションプレート20が先端側に
移動した場合、メカニカルストッパ12に当接すること
になる。
【0042】以上、この実施の形態1における医療用イ
ンジェクタヘッドの構成によれば、メカニカルストッパ
12とポジションプレート20とを同軸上に配置する構
成を用いることにより、図4に示すように、図17に示
す従来の装置構成と比較した場合に、機構が簡略化さ
れ、装置の小型化を図ることが可能となっている。なお
図4は、医療用インジェクタヘッド1Aを後側から見た
場合の内部機器の配置を示す図である。
【0043】また、図5に示すように、メカニカルスト
ッパ12とポジションプレート20とを同軸上に配置す
ることにより、両者の作用する力はプランジャ8の軸上
に生ずることとなるため、メカニカルストッパ12およ
びポジションプレート20を安定した状態で移動させる
ことが可能となっている。
【0044】次に、本記実施の形態における医療用イン
ジェクタヘッド1Aにおいて、メカニカルストッパ12
とポジションプレート20とが当接したことを検知する
ための機構について、図6〜図8を参照して説明する。
【0045】まず、図6を参照して、本体部4の先端側
において、本体フレーム2とスラストベアリング6bと
の間に弾性部材として皿ばね32を設けている。このよ
うに、皿ばね32を設けることによって、メカニカルス
トッパ12にポジションプレート20が当接した場合、
ポジションプレート20の先端側へ移動する力がメカニ
カルストッパ12のねじ部を介して本体部4に伝達され
る。その結果、図7に示すように、本体部4は皿ばね3
2の付勢力に抗して移動することになる。
【0046】次に、図8を参照して、この本体部4の移
動を検知する装置について説明する。この本体部4の移
動を検知する装置として、本体部4の外周面にたとえば
帯状のマーク34を設け、このマーク34をフォトセン
サ36で読取るようにしたもが考えられる。本体部4が
移動すれば、マーク34も移動することになり、フォト
センサによって測定される信号の変位から、本体部4の
移動を読取ることが可能となる。
【0047】なお、本体部4の先端側部に皿ばね32を
設ける例を示したが、これに限らず、本体部4を後端側
に付勢することができ、かつ、本体部4の移動に抗し
て、その形状を変形することのできる弾性部材であれば
どのようなものであっても構わない。また、本体部4の
移動を検知する手段としても、フォトセンサを用いた装
置に限らず、本体部4に突起部を設け、その突起部の移
動をマイクロスイッチなどにより検知するようにしても
構わない。
【0048】次に、本体部4内のメカニカルストッパ1
2の位置を検知するための機構について、図9および図
10を参照して説明する。
【0049】まず、図9を参照して、メカニカルストッ
パ12を磁性のある材料で形成し、本体部4を非磁性体
で形成する。本体部4の外周面に、メカニカルストッパ
12の磁力に応じて吸引されるポインタ38を、本体フ
レーム2に設けられるガイドバー40に沿って移動可能
に設ける。これによって、ポインタ38は、メカニカル
ストッパ12の移動に伴ってガイドバー40を摺動し、
メカニカルストッパ12の位置を間接的ではあるが目視
にて検知することができる。
【0050】また、他の例として、図10に示すよう
に、本体部4の側壁に、スリット42を設けるようにし
ても構わない。このようにスリット42を設けることに
よって、直接的にメカニカルストッパ12の位置を検知
することができる。
【0051】また、さらに他の例として、本体部4に設
けられた雄ねじとメカニカルストッパ12に設けられた
雌ねじとのねじの関係から、本体部4の回転方向と回転
角とをポテンションメータで検知することによって、間
接的にメカニカルストッパ12の位置を検出するように
しても構わない。
【0052】次に、上記構成よりなる医療用インジェク
タヘッド1において、プランジャ8をシリンジに設けら
れたピストンに容易に着脱するため、プランジャ8を所
定角度回転することができるようにした機構について、
図11を参照して説明する。
【0053】図11に示す医療用インジェクタヘッドに
おいては、プランジャ8の本体フレーム2の支持部に本
体フレーム2に対して回動可能なブッシュ44が設けら
れ、このブッシュ44にプランジャ8が挿入されるよう
になっている。
【0054】したがって、プランジャ8はブッシュ4に
対し回動することはできないが、ブッシュ4とともにフ
レーム2に対し回動することができる。
【0055】またブッシュ4には、本体フレーム2に対
するロック機構が設けられている。このロック機構は、
ブッシュ44に設けられた凹部46にピン48が挿入さ
れている。このピン48は、常にばね50によりプラン
ジャ8から遠ざかる方向に付勢されている。またピン4
8は、本体フレーム2に設けられた凹部52に、ばね5
0の付勢力により挿入される状態となっている。
【0056】したがって、通常状態においては、ピン4
8は、ブッシュ44に設けられた凹部46と本体フレー
ム2に設けられた凹部52とにまたがって存在する。こ
のため、ピン48によって本体フレーム2とブッシュ4
4とが結合され、ブッシュ44は本体フレーム2に対し
て回動できない状態となる。ここで、ピン48をばね5
0の付勢力に抗して図中矢印A3 方向に押し下げると、
本体フレーム2に設けられた凹部52からピン48が外
れる。その結果、ピン48を図中矢印A3 方向に押し下
げながら図中矢印C3 方向に回動させることにより、プ
ランジャ8を本体フレーム2に対して所定角度回転させ
ることが可能となる。したがって、この機構を有するこ
とにより、プランジャ8のシリンジに設けられたピスト
ンへの着脱を容易にすることが可能となる。
【0057】(実施の形態2)以下、この発明に基づい
た実施の形態2における医療用インジェクタヘッドの構
造について、図12を参照して説明する。なお、図12
は、この実施の形態における医療用インジェクタヘッド
1Bの構造を示す図である。なお、説明の便宜上、プラ
ンジャ8および本体フレーム60のみ断面で示してい
る。
【0058】この医療用インジェクタヘッド1Bは、本
体フレーム60を有している。本体フレーム60には、
先端部分がシリンジのピストンに連結されるプランジャ
8が、本体フレーム60に設けられた摺動孔60aにプ
ランジャ8の軸方向に移動可能なように挿入されてい
る。また、プランジャ8には、実施の形態1と同様に、
その軸方向に沿った凹部溝(図示せず)が複数設けられ
ている。したがって、挿入孔60aは、この凹部溝に係
合する凸部(図示せず)が設けられ、プランジャ8の軸
を中心とする回転を制止している。
【0059】プランジャ8の後端側には、円筒形状のポ
ジションプレート20が設けられている。このポジショ
ンプレート20は、ボールねじのナットを兼用してい
る。なお、ポジションプレートとボールねじのナットと
を別構造とすることも可能である。
【0060】ボールねじのねじ軸21の先端部側は、プ
ランジャ8に設けられた内部空間にプランジャ8に干渉
することがないように収容されている。また、ボールね
じのねじ軸21の後端部には、図示していないが、実施
の形態1と同様のねじ軸を回転させるための駆動装置が
設けられている。
【0061】本体フレーム60には、プランジャ8、ね
じ軸21およびポジションプレート20の一部を覆うよ
うに固定的に円筒形状の本体部62が設けられている。
この本体部62には、ポジションプレート20の一部を
外部に露出するためのスリット孔62aが本体部62の
軸方向に沿って2箇所設けられている。また、この本体
部62の外表面には、雄ねじ62bが設けられている。
【0062】プランジャ8のポジションプレート20よ
り先端側には、メカニカルストッパ64が配設されてい
る。このメカニカルストッパ64は、その内周面に雌ね
じ64aが形成されており、本体部62に設けられた雄
ねじ62bに螺合するようになっている。また、このメ
カニカルストッパ64の外周面には、第1歯車64bが
形成されている。
【0063】本体フレーム60には、メカニカルストッ
パ64の外周面に設けられた第1ギア64bに噛み合う
第2ギア65aが表面に形成されたギアバー65が、本
体部62に平行に設けられている。また、このギアバー
65は、本体フレーム60に設けられたメカニカルスト
ップモータ18の駆動力がベルト31を介して伝達され
ている。
【0064】次に、上記構造よりなる医療用インジェク
タヘッド1Bの動作原理について、図13および図14
を参照して説明する。
【0065】まず、図13を参照して、メカニカルスト
ッパ64の駆動方法について説明する。メカニカルスト
ッパ64を駆動させるためには、メカニカルストップモ
ータ18を回転させて、ギアバー65を回転させる。こ
のギアバー65を回転させることによって、メカニカル
ストッパ64が回転し、この回転に伴って、メカニカル
ストッパ64の内周面に設けられた雌ねじと本体部62
の外周部に設けられた雄ねじ62bとの関係から、メカ
ニカルストッパ64をプランジャ8の軸が延びる方向に
沿って移動させることが可能となる。したがって、メカ
ニカルストッパ64の位置を制御するには、メカニカル
ストップモータ18を制御すればよい。
【0066】次に、図14を参照して、ポジションプレ
ート20の位置制御について説明する。このポジション
プレート20の位置制御については、実施の形態1と同
様に、ねじ軸21を駆動装置(図示せず)を用いて所定
量回転させることにより、ポジションプレートおよびプ
ランジャ8を移動させることが可能となる。
【0067】以上、この実施の形態2における医療用イ
ンジェクタヘッドの構成によれば、実施の形態1におけ
る医療用インジェクタヘッドと同様に、メカニカルスト
ッパ64とポジションプレート20とを同軸上に配置す
る構成を用いることにより、その機構が簡略化され、装
置の小型化を図ることが可能となっている。
【0068】また、メカニカルストッパ64とポジショ
ンプレート20とを同軸上に配置することにより、両者
の作用する力はプランジャ8の軸上に生ずることとなる
ため、メカニカルストッパ64およびポジションプレー
ト20を安定した状態で移動させることが可能となって
いる。
【0069】なお、本実施の形態においても、実施の形
態1の図6〜図8において説明したメカニカルストッパ
とポジションプレートとが当接したことを検知するため
の機構、図9および図10において説明したメカニカル
ストッパの位置を検知するための機構、図11において
説明したプランジャを所定角度回転することができるよ
うにした機構を採用することによっても、同様の作用効
果を得ることができる。
【0070】なお、今回開示した実施の形態は、すべて
の点で例示であって制限的なものではないと考えられる
べきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許
請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意
味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図
される。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に基づいた実施の形態1における医療
用インジェクタヘッドの部分断面図である。
【図2】この発明に基づいた実施の形態1における医療
用プランジャヘッドの動作を示す第1の図である。
【図3】この発明に基づいた実施の形態1における医療
用プランジャヘッドの動作を示す第2の図である。
【図4】この発明に基づいた実施の形態1における医療
用インジェクタヘッドの効果を説明するための第1の図
である。
【図5】この発明に基づいた実施の形態1における医療
用インジェクタヘッドの効果を説明するための第2の図
である。
【図6】ポジションプレートとメカニカルストッパとの
当接を検知するための機構を説明する第1の図である。
【図7】ポジションプレートとメカニカルストッパとの
当接を検知するための機構を説明する第2の図である。
【図8】ポジションプレートとメカニカルストッパとの
当接を検知するための機構を説明する第3の図である。
【図9】メカニカルストッパの位置を検出するための第
1の装置を説明するための図である。
【図10】メカニカルストッパの位置を検出するための
第2の装置を説明するための図である。
【図11】プランジャを所定角度回転させるための機構
を説明するための図である。
【図12】この発明に基づいた実施の形態2における医
療用インジェクタヘッドの部分断面図である。
【図13】この発明に基づいた実施の形態2における医
療用インジェクタヘッドの動作を示す第1の図である。
【図14】この発明に基づいた実施の形態2における医
療用インジェクタヘッドの動作を示す第2の図である。
【図15】循環器X線診断装置の全体構成図である。
【図16】従来技術における医療用インジェクタヘッド
の内部構造を示す斜視図である。
【図17】従来技術における医療用インジェクタヘッド
を後側から見た場合の内部機器の配置を示す図である。
【図18】従来技術における医療用インジェクタヘッド
の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
1A,1B 医療用インジェクタヘッド 2,60 本体フレーム 2a,60a 摺動孔 4,62 本体部 4a,62b 雄ねじ 6a,6b スラストベアリング 8 プランジャ 10 凹部溝 12,64 メカニカルストッパ 12a,64a 雌ねじ 12b 凸部 14 第1歯車 16 第2歯車 18 メカニカルストップモータ 20 ポジションプレート 21 ねじ軸 22 軸受 24 第1プーリ 26 歯付ベルト 28 第2プーリ 30 プランジャモータ 32 皿ばね 34 マーク 36 フォトセンサ 38 ポインタ 40 ガイドバー 42 スリット 44 ブッシュ 46 凹部 48 ピン 50 ばね 52 凹部 62a 第2歯車 64b 第1歯車 65 ギアバー

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端側に注入部および後端側に開口部を
    有する円筒形状の胴体部と、この胴体部の内部におい
    て、患者の体内に注入するための造影剤を封入するため
    の内部空間を規定し、前記胴体部の先端側と後端側との
    間を移動可能に設けられるピストンと、を有するシリン
    ジが装着される医療用インジェクタヘッドであって、 前記ピストンに、その先端側が連結され、前記ピストン
    の移動方向に往復運動可能であり、かつ、その軸を中心
    とする回転が制止されるプランジャと、 前記プランジャの後端側に設けられ、前記プランジャに
    往復運動を与えるための第1駆動手段と、 前記プランジャが貫通し、前記プランジャの軸の延びる
    方向に沿って移動可能に、かつ、前記プランジャの軸を
    中心とする回転が制止されるように設けられるメカニカ
    ルストッパと、 前記プランジャの軸を中心に回動しながら前記メカニカ
    ルストッパに係合することにより、前記メカニカルスト
    ッパを前記プランジャの軸の延びる方向に沿って移動さ
    せ、かつ、任意の位置に固定するための移動固定手段
    と、 前記移動固定手段を回動させるための第2駆動手段と、 前記メカニカルストッパよりも後ろ側であり、前記プラ
    ンジャの後端側に設けられ、前記プランジャが先端側に
    移動したときに、前記メカニカルストッパに当接し、前
    記プランジャの移動を阻止するためのポジションプレー
    トと、 前記プランジャ、前記第1駆動手段、前記メカニカルス
    トッパ、前記移動固定手段および前記ポジションプレー
    トを支持するためのフレームと、を備える医療用インジ
    ェクタヘッド。
  2. 【請求項2】 前記第1駆動手段は、 前記プランジャの内部に収容可能に配設されるねじ軸お
    よびこのねじ軸に螺合し、前記プランジャの後端側に設
    けられるナットを含むボールねじと、 前記ねじ軸に回転力を与えるための駆動機構と、を含
    み、 前記ナットは、前記ポジションプレートを兼用する、請
    求項1に記載の医療用インジェクタヘッド。
  3. 【請求項3】 前記プランジャは、その表面に軸の延び
    る方向に沿って形成される第1凹凸を含むとともに、そ
    の先端部近傍が前記フレーム部材によって摺動可能に、
    かつ、回転が制止される状態に支持され、 前記メカニカルストッパは、その内周面に前記第1凹凸
    に係合する第2凹凸、その外周面に第1ねじ溝を含み、 前記移動固定手段は、前記プランジャ、前記ボールねじ
    および前記ポジションプレートを内部に収容可能な円筒
    形状を有し、その内周面に前記メカニカルストッパの前
    記第1ねじ溝に螺合する第2ねじ溝が設けられた本体部
    とを含む、請求項2に記載の医療用インジェクタヘッ
    ド。
  4. 【請求項4】 前記プランジャは、先端部近傍が前記フ
    レーム部材によって摺動可能に、かつ、回転が制止され
    る状態に支持され、 前記メカニカルストッパは、その内周面に第1ねじ溝、
    その外周面に第2ねじ溝を含み、 前記移動固定手段は、前記プランジャ、前記ボールねじ
    の前記ナットの一部を内部に収容可能な円筒形状を有
    し、その外周面に、前記第1ねじ溝に螺合する第2ねじ
    溝および前記ボールねじの前記ナットの一部を外部へ露
    出させるためのスリット溝が設けられた本体部と、 前記メカニカルストッパの第2ねじ溝に螺合するための
    第3ねじ溝が表面に形成され、前記プランジャの軸の延
    びる方向に沿って前記本体部に平行に配置されるギアと
    を含む、請求項2に記載の医療用インジェクタヘッド。
  5. 【請求項5】 前記移動固定手段は、 前記メカニカルストッパに前記ポジションプレートが当
    接したことを検知するための検知手段をさらに含む、請
    求項3または請求項4に記載の医療用インジェクタヘッ
    ド。
  6. 【請求項6】 前記フレームは、 前記プランジャを選択的に所定角度回転させるためのプ
    ランジャ回転手段をさらに含む、請求項3または請求項
    4に記載の医療用インジェクタヘッド。
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