JP2003290348A - Ｍｒｉ対応注入装置 - Google Patents
Ｍｒｉ対応注入装置Info
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- JP2003290348A JP2003290348A JP2002183042A JP2002183042A JP2003290348A JP 2003290348 A JP2003290348 A JP 2003290348A JP 2002183042 A JP2002183042 A JP 2002183042A JP 2002183042 A JP2002183042 A JP 2002183042A JP 2003290348 A JP2003290348 A JP 2003290348A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被験者に注入する薬液の圧力を無用に磁場を
乱すことなく検出できるＭＲＩ対応注入装置を提供す
る。 【解決手段】 燐と青銅との合金などで非磁性体のロー
ドセル１１０を形成し、このロードセル１１０でシリン
ジのピストン部をスライドさせる応力を検出し、この応
力を被験者に注入される薬液の圧力に換算する。
乱すことなく検出できるＭＲＩ対応注入装置を提供す
る。 【解決手段】 燐と青銅との合金などで非磁性体のロー
ドセル１１０を形成し、このロードセル１１０でシリン
ジのピストン部をスライドさせる応力を検出し、この応
力を被験者に注入される薬液の圧力に換算する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリンジのピスト
ン部をスライドさせる注入装置に関し、特に、ＭＲＩ装
置で撮像される被験者に薬液を少なくとも注入するＭＲ
Ｉ対応注入装置に関する。
ン部をスライドさせる注入装置に関し、特に、ＭＲＩ装
置で撮像される被験者に薬液を少なくとも注入するＭＲ
Ｉ対応注入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、医療現場で利用されているＭＲＩ
装置は、磁気共鳴効果を利用して被験者の断層画像をリ
アルタイムに撮像することができる。その場合、作業者
が所望のタイミングで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あり、この注入を機械的に実行
する注入装置も実用化されている。また、一般病棟やＩ
ＣＵ(Intersive Care Unit)などで被験者に薬品からな
る薬液を微量ずつ継続的に注入することもあり、この注
入を自動的に実行する注入装置も実用化されている。
装置は、磁気共鳴効果を利用して被験者の断層画像をリ
アルタイムに撮像することができる。その場合、作業者
が所望のタイミングで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あり、この注入を機械的に実行
する注入装置も実用化されている。また、一般病棟やＩ
ＣＵ(Intersive Care Unit)などで被験者に薬品からな
る薬液を微量ずつ継続的に注入することもあり、この注
入を自動的に実行する注入装置も実用化されている。
【０００３】このような注入装置を使用する場合、薬液
が充填されているシリンジのシリンダ部を延長チューブ
で被験者に連結し、そのシリンダ部をシリンジホルダで
保持する。このように保持されたシリンジのピストン部
をモータ駆動するスライダ機構で移動させるので、これ
で薬液が被験者に注入され、必要により吸引される。
が充填されているシリンジのシリンダ部を延長チューブ
で被験者に連結し、そのシリンダ部をシリンジホルダで
保持する。このように保持されたシリンジのピストン部
をモータ駆動するスライダ機構で移動させるので、これ
で薬液が被験者に注入され、必要により吸引される。
【０００４】ただし、磁気共鳴効果で断層画像を撮像す
るＭＲＩ装置では磁場の影響を無視できないので、ＭＲ
Ｉ対応注入装置は磁場を極力乱さないことが要求され
る。このため、本発明者は非磁性体で形成した駆動モー
タを利用することにより、無用に磁場を乱さないＭＲＩ
対応注入装置を開発した。
るＭＲＩ装置では磁場の影響を無視できないので、ＭＲ
Ｉ対応注入装置は磁場を極力乱さないことが要求され
る。このため、本発明者は非磁性体で形成した駆動モー
タを利用することにより、無用に磁場を乱さないＭＲＩ
対応注入装置を開発した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述の駆動モータを利
用したＭＲＩ対応注入装置では、磁場を極力乱さずにシ
リンジの薬液を被験者に注入することができる。しか
し、このようなＭＲＩ対応注入装置を使用する現場で
は、注入する薬液の圧力をモニタできることが要望され
ている。
用したＭＲＩ対応注入装置では、磁場を極力乱さずにシ
リンジの薬液を被験者に注入することができる。しか
し、このようなＭＲＩ対応注入装置を使用する現場で
は、注入する薬液の圧力をモニタできることが要望され
ている。
【０００６】例えば、ＣＴ(Computed Tomography)スキ
ャナとともに使用されるＣＴ用注入装置には、シリンジ
のピストン部を押圧するスライダ機構に圧力センサを実
装することにより、ピストン部を押圧する圧力を検出し
て薬液の圧力を算出するものがある。しかし、このよう
な圧力センサは磁場を乱すので、ＭＲＩ対応注入装置に
適用することは困難である。
ャナとともに使用されるＣＴ用注入装置には、シリンジ
のピストン部を押圧するスライダ機構に圧力センサを実
装することにより、ピストン部を押圧する圧力を検出し
て薬液の圧力を算出するものがある。しかし、このよう
な圧力センサは磁場を乱すので、ＭＲＩ対応注入装置に
適用することは困難である。
【０００７】本発明は上述のような課題に鑑みてなされ
たものであり、無用に磁場を乱すことなく注入する薬液
の圧力を検出できるＭＲＩ対応注入装置を提供すること
を目的とする。
たものであり、無用に磁場を乱すことなく注入する薬液
の圧力を検出できるＭＲＩ対応注入装置を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のＭＲＩ対応注入
装置では、シリンジのピストン部を駆動モータの動力で
スライダ機構がスライドさせるとき、その応力をロード
セルで検出して被験者に注入される薬液の圧力に換算す
る。ただし、そのロードセルは、燐青銅合金(Cu+Sn+
P)、チタン合金(Ti-6Al-4V)、マグネシウム合金(Mg+Al+
Zn)、などの非磁性体からなるので、無用に磁場を乱さ
ない。
装置では、シリンジのピストン部を駆動モータの動力で
スライダ機構がスライドさせるとき、その応力をロード
セルで検出して被験者に注入される薬液の圧力に換算す
る。ただし、そのロードセルは、燐青銅合金(Cu+Sn+
P)、チタン合金(Ti-6Al-4V)、マグネシウム合金(Mg+Al+
Zn)、などの非磁性体からなるので、無用に磁場を乱さ
ない。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下に説明
する。本実施の形態のＭＲＩ対応注入装置は、シリンジ
ホルダ、駆動モータ、スライダ機構、ロードセル、初期
設定手段、圧力検出手段、を有している。
する。本実施の形態のＭＲＩ対応注入装置は、シリンジ
ホルダ、駆動モータ、スライダ機構、ロードセル、初期
設定手段、圧力検出手段、を有している。
【００１０】本形態のＭＲＩ対応注入装置では、シリン
ジホルダは、シリンジのシリンダ部を保持し、スライダ
機構は、保持されたシリンジのピストン部を駆動モータ
の動力によりスライドさせる。ロードセルは、燐青銅合
金(Cu+Sn+P)などの非磁性体からなり、歪量に対応して
電気抵抗が変化することで、スライダ機構がピストン部
をスライドさせる応力に対応して電気信号を発生する。
ジホルダは、シリンジのシリンダ部を保持し、スライダ
機構は、保持されたシリンジのピストン部を駆動モータ
の動力によりスライドさせる。ロードセルは、燐青銅合
金(Cu+Sn+P)などの非磁性体からなり、歪量に対応して
電気抵抗が変化することで、スライダ機構がピストン部
をスライドさせる応力に対応して電気信号を発生する。
【００１１】初期設定手段は、シリンジホルダでシリン
ジが保持されて駆動モータが動作していない初期状態に
ロードセルの電気信号を取得して保持し、圧力検出手段
は、初期設定手段に保持された電気信号とロードセルが
リアルタイムに発生する電気信号との差分から薬液の圧
力を検出する。
ジが保持されて駆動モータが動作していない初期状態に
ロードセルの電気信号を取得して保持し、圧力検出手段
は、初期設定手段に保持された電気信号とロードセルが
リアルタイムに発生する電気信号との差分から薬液の圧
力を検出する。
【００１２】なお、本発明で云う各種手段は、その機能
を実現するように形成されていれば良く、例えば、所定
の機能を発揮する専用のハードウェア、所定の機能がコ
ンピュータプログラムにより付与されたデータ処理装
置、コンピュータプログラムによりデータ処理装置の内
部に実現された所定の機能、これらの組み合わせ、等で
良い。
を実現するように形成されていれば良く、例えば、所定
の機能を発揮する専用のハードウェア、所定の機能がコ
ンピュータプログラムにより付与されたデータ処理装
置、コンピュータプログラムによりデータ処理装置の内
部に実現された所定の機能、これらの組み合わせ、等で
良い。
【００１３】また、本発明で云う各種手段は、個々に独
立した存在である必要もなく、複数の手段が１個の装置
として形成されていること、ある手段が他の手段の一部
であること、ある手段の一部と他の手段の一部とが重複
していること、等も可能である。
立した存在である必要もなく、複数の手段が１個の装置
として形成されていること、ある手段が他の手段の一部
であること、ある手段の一部と他の手段の一部とが重複
していること、等も可能である。
【００１４】さらに、本発明で云う薬液とは、ＭＲＩ装
置の近傍で被験者に注入される液体を意味しており、例
えば、ＭＲＩ装置用のＭＲ造影剤、生理食塩水、血液、
各種の薬品、等が可能である。
置の近傍で被験者に注入される液体を意味しており、例
えば、ＭＲＩ装置用のＭＲ造影剤、生理食塩水、血液、
各種の薬品、等が可能である。
【００１５】［実施例の構成］本実施例のＭＲＩ対応注
入装置１００は、図２に示すように、ヘッド部１０１と
装置本体１０２からなり、この装置本体１０２はスタン
ド１０３の上端に装着されている。装置本体１０２の側
部にはアーム１０４が装着されており、このアーム１０
４の先端にヘッド部１０１が装着されている。
入装置１００は、図２に示すように、ヘッド部１０１と
装置本体１０２からなり、この装置本体１０２はスタン
ド１０３の上端に装着されている。装置本体１０２の側
部にはアーム１０４が装着されており、このアーム１０
４の先端にヘッド部１０１が装着されている。
【００１６】このヘッド部１０１は、同図および図３に
示すように、シリンジホルダ１０６を有しており、この
シリンジホルダ１０６で交換自在なシリンジ２００のシ
リンダ部２０１を保持する。シリンジホルダ１０６の後
方にはスライダ機構１０７が形成されており、このスラ
イダ機構１０７は、シリンジホルダ１０６に保持された
シリンジ２００のピストン部２０２を把持してスライド
させる。
示すように、シリンジホルダ１０６を有しており、この
シリンジホルダ１０６で交換自在なシリンジ２００のシ
リンダ部２０１を保持する。シリンジホルダ１０６の後
方にはスライダ機構１０７が形成されており、このスラ
イダ機構１０７は、シリンジホルダ１０６に保持された
シリンジ２００のピストン部２０２を把持してスライド
させる。
【００１７】ヘッド部１０１の後部には、駆動モータと
して超音波モータ１０８が内蔵されており、この超音波
モータ１０８のロータ部はネジ機構などによりスライダ
機構１０７に連結されているので(図示せず)、このスラ
イダ機構１０７は超音波モータ１０８の回転によりスラ
イドする。
して超音波モータ１０８が内蔵されており、この超音波
モータ１０８のロータ部はネジ機構などによりスライダ
機構１０７に連結されているので(図示せず)、このスラ
イダ機構１０７は超音波モータ１０８の回転によりスラ
イドする。
【００１８】さらに、スライダ機構１０７は、図５に示
すように、非磁性体からなるロードセル１１０を有して
おり、このロードセル１１０は、スライダ機構１０７が
超音波モータ１０８の動力によりピストン部２０２を押
圧する応力に対応した電気信号を発生する。
すように、非磁性体からなるロードセル１１０を有して
おり、このロードセル１１０は、スライダ機構１０７が
超音波モータ１０８の動力によりピストン部２０２を押
圧する応力に対応した電気信号を発生する。
【００１９】より詳細には、ロードセル１１０はセルハ
ウジング１１１の凹部にスライド自在に装着されてお
り、このセルハウジング１１１はセルケーシング１１２
の凹部にスライド自在に装着されており、このセルケー
シング１１２の凹部の底面にロードセル１１０が当接し
ている。
ウジング１１１の凹部にスライド自在に装着されてお
り、このセルハウジング１１１はセルケーシング１１２
の凹部にスライド自在に装着されており、このセルケー
シング１１２の凹部の底面にロードセル１１０が当接し
ている。
【００２０】セルハウジング１１１は、超音波モータ１
０８の動力によりスライドするロッド１１３の先端に装
着されており、セルハウジング１１１がシリンジ２００
のピストン部２０２を把持するので、スライダ機構１０
７が超音波モータ１０８の動力によりピストン部２０２
を押圧する応力はロードセル１１０に作用する。このロ
ードセル１１０は、燐青銅合金(Cu+Sn+P)からなり、歪
量に対応して電気抵抗が変化するので、その電気抵抗が
電気信号として取得される。
０８の動力によりスライドするロッド１１３の先端に装
着されており、セルハウジング１１１がシリンジ２００
のピストン部２０２を把持するので、スライダ機構１０
７が超音波モータ１０８の動力によりピストン部２０２
を押圧する応力はロードセル１１０に作用する。このロ
ードセル１１０は、燐青銅合金(Cu+Sn+P)からなり、歪
量に対応して電気抵抗が変化するので、その電気抵抗が
電気信号として取得される。
【００２１】本実施例のＭＲＩ対応注入装置１００で
は、図２に示すように、装置本体１０２に操作パネル１
２１と液晶ディスプレイ１２２とが搭載されており、図
１に示すように、これらがロードセル１１０とともにメ
インＣＰＵ(Central Processing Unit)１２３に接続さ
れている。
は、図２に示すように、装置本体１０２に操作パネル１
２１と液晶ディスプレイ１２２とが搭載されており、図
１に示すように、これらがロードセル１１０とともにメ
インＣＰＵ(Central Processing Unit)１２３に接続さ
れている。
【００２２】このメインＣＰＵ１２３には、位相制御回
路１２４、積分回路１２５、信号生成手段であるＶＣＯ
(Voltage Controlled Oscillator)１２６、信号生成回
路１２７、モータ駆動回路１２８、が順番に接続されて
おり、このモータ駆動回路１２８が超音波モータ１０８
に接続されている。
路１２４、積分回路１２５、信号生成手段であるＶＣＯ
(Voltage Controlled Oscillator)１２６、信号生成回
路１２７、モータ駆動回路１２８、が順番に接続されて
おり、このモータ駆動回路１２８が超音波モータ１０８
に接続されている。
【００２３】この超音波モータ１０８のロータ部にはロ
ータリエンコーダ１２９が装着されており、このロータ
リエンコーダ１２９は位相制御回路１２４にフィードバ
ック接続されている。ロータリエンコーダ１２９は、超
音波モータ１０８の回転速度に対応した周波数の検出信
号を出力することにより、超音波モータ１０８の回転速
度を検出する。
ータリエンコーダ１２９が装着されており、このロータ
リエンコーダ１２９は位相制御回路１２４にフィードバ
ック接続されている。ロータリエンコーダ１２９は、超
音波モータ１０８の回転速度に対応した周波数の検出信
号を出力することにより、超音波モータ１０８の回転速
度を検出する。
【００２４】位相制御回路１２４は、内蔵レジスタ(図
示せず)により超音波モータ１０８の希望の回転速度を
データ記憶しており、ロータリエンコーダ１２９で検出
される超音波モータ１０８の実際の回転速度を希望の回
転速度に一致させる駆動電圧を発生する。
示せず)により超音波モータ１０８の希望の回転速度を
データ記憶しており、ロータリエンコーダ１２９で検出
される超音波モータ１０８の実際の回転速度を希望の回
転速度に一致させる駆動電圧を発生する。
【００２５】積分回路１２５は、駆動電圧を積分し、Ｖ
ＣＯ１２６は、積分された駆動電圧を対応する周波数の
駆動信号に変換する。信号生成回路１２７は、図６(ａ)
に示すように、駆動信号を４相のＤＣ(Direct Current)
パルスに変換し、モータ駆動回路１２８は、同図(ｂ)に
示すように、ＤＣパルスからなる駆動信号をＡＣ(Alter
nating Current)電圧に変換する。
ＣＯ１２６は、積分された駆動電圧を対応する周波数の
駆動信号に変換する。信号生成回路１２７は、図６(ａ)
に示すように、駆動信号を４相のＤＣ(Direct Current)
パルスに変換し、モータ駆動回路１２８は、同図(ｂ)に
示すように、ＤＣパルスからなる駆動信号をＡＣ(Alter
nating Current)電圧に変換する。
【００２６】メインＣＰＵ１２３は、プロセッサ部やレ
ジスタ部が一体化されたワンチップマイコンからなり、
ファームウェアなどで実装されているコンピュータプロ
グラムに対応して所定のデータ処理を実行する。メイン
ＣＰＵ１２３は、操作パネル１２１から希望の注入速度
がデータ入力されると、その注入速度を超音波モータ１
０８の希望の回転速度に換算して位相制御回路１２４に
データ登録する。
ジスタ部が一体化されたワンチップマイコンからなり、
ファームウェアなどで実装されているコンピュータプロ
グラムに対応して所定のデータ処理を実行する。メイン
ＣＰＵ１２３は、操作パネル１２１から希望の注入速度
がデータ入力されると、その注入速度を超音波モータ１
０８の希望の回転速度に換算して位相制御回路１２４に
データ登録する。
【００２７】また、シリンジホルダ１０６には複数種類
のシリンジ２００が交換自在に装着されるので、そのシ
リンジホルダ１０６に装着されたシリンジ２００の識別
データが種類入力手段となる操作パネル１２１に入力さ
れると、これをメインＣＰＵ１２３はデータ記憶する。
のシリンジ２００が交換自在に装着されるので、そのシ
リンジホルダ１０６に装着されたシリンジ２００の識別
データが種類入力手段となる操作パネル１２１に入力さ
れると、これをメインＣＰＵ１２３はデータ記憶する。
【００２８】そして、このメインＣＰＵ１２３は、上述
のようにシリンジホルダ１０６でシリンジ２００が保持
されて超音波モータ１０８が動作していない初期状態
に、初期設定手段としてロードセル１１０の電気抵抗を
取得して保持する。さらに、メインＣＰＵ１２３は、操
作パネル１２１の入力操作に対応して超音波モータ１０
８を作動させると、ロードセル１１０の電気抵抗をリア
ルタイムに取得し、その電気抵抗と初期状態に保持した
電気抵抗との差分から、圧力検出手段として薬液である
ＭＲ造影剤の圧力を検出する。
のようにシリンジホルダ１０６でシリンジ２００が保持
されて超音波モータ１０８が動作していない初期状態
に、初期設定手段としてロードセル１１０の電気抵抗を
取得して保持する。さらに、メインＣＰＵ１２３は、操
作パネル１２１の入力操作に対応して超音波モータ１０
８を作動させると、ロードセル１１０の電気抵抗をリア
ルタイムに取得し、その電気抵抗と初期状態に保持した
電気抵抗との差分から、圧力検出手段として薬液である
ＭＲ造影剤の圧力を検出する。
【００２９】このとき、ロードセル１１０に作用する応
力が同一でもシリンジ２００の種別によりＭＲ造影剤の
圧力は異なるので、メインＣＰＵ１２３は、ＭＲ造影剤
の圧力をシリンジ２００の識別データに対応して検出す
る。さらに、メインＣＰＵ１２３は、上述のようにＭＲ
造影剤の圧力を検出するとき、圧力表示手段として圧力
の経時グラフをリアルタイムにデータ生成して液晶ディ
スプレイ１２２にデータ表示させる。
力が同一でもシリンジ２００の種別によりＭＲ造影剤の
圧力は異なるので、メインＣＰＵ１２３は、ＭＲ造影剤
の圧力をシリンジ２００の識別データに対応して検出す
る。さらに、メインＣＰＵ１２３は、上述のようにＭＲ
造影剤の圧力を検出するとき、圧力表示手段として圧力
の経時グラフをリアルタイムにデータ生成して液晶ディ
スプレイ１２２にデータ表示させる。
【００３０】なお、本実施例のＭＲＩ対応注入装置１０
０は、図５に示すように、ＭＲＩ装置３００の撮像ユニ
ット３０１の近傍で使用され、必要によりＭＲＩ装置３
００の制御ユニット３０２に接続される。この制御ユニ
ット３０２はコンピュータシステムからなり、撮像ユニ
ット３０１を動作制御するとともに断層画像を表示す
る。
０は、図５に示すように、ＭＲＩ装置３００の撮像ユニ
ット３０１の近傍で使用され、必要によりＭＲＩ装置３
００の制御ユニット３０２に接続される。この制御ユニ
ット３０２はコンピュータシステムからなり、撮像ユニ
ット３０１を動作制御するとともに断層画像を表示す
る。
【００３１】［実施例の動作］上述のような構成におい
て、本実施例のＭＲＩ対応注入装置１００を使用する場
合、作業者はＭＲＩ装置３００の撮像ユニット３０１に
位置する被験者に延長チューブでシリンジ２００を連結
し(図示せず)、図３に示すように、そのシリンジ２００
のシリンダ部２０１をヘッド部１０１のシリンジホルダ
１０６に保持させるとともにピストン部２０２をスライ
ダ機構１０７に把持させる。
て、本実施例のＭＲＩ対応注入装置１００を使用する場
合、作業者はＭＲＩ装置３００の撮像ユニット３０１に
位置する被験者に延長チューブでシリンジ２００を連結
し(図示せず)、図３に示すように、そのシリンジ２００
のシリンダ部２０１をヘッド部１０１のシリンジホルダ
１０６に保持させるとともにピストン部２０２をスライ
ダ機構１０７に把持させる。
【００３２】このような状態で装置本体１０２の操作パ
ネル１２１にシリンジ２００の識別データと希望の注入
速度とを入力すると(ステップＳ１，Ｓ２)、メインＣＰ
Ｕ１２３は、識別データを記憶し(ステップＳ１３)、注
入速度を回転速度に換算して位相制御回路１２４にデー
タ登録する(ステップＳ１４，Ｓ１５)。
ネル１２１にシリンジ２００の識別データと希望の注入
速度とを入力すると(ステップＳ１，Ｓ２)、メインＣＰ
Ｕ１２３は、識別データを記憶し(ステップＳ１３)、注
入速度を回転速度に換算して位相制御回路１２４にデー
タ登録する(ステップＳ１４，Ｓ１５)。
【００３３】このような状態で注入開始を入力すると
(ステップＳ３)、メインＣＰＵ１２３は、超音波モータ
１０８を動作させることなくロードセル１１０の電気抵
抗を取得して保持し(ステップＳ４，Ｓ５)、これが完了
してから位相制御回路１２４に超音波モータ１０８を駆
動させる(ステップＳ６)。
(ステップＳ３)、メインＣＰＵ１２３は、超音波モータ
１０８を動作させることなくロードセル１１０の電気抵
抗を取得して保持し(ステップＳ４，Ｓ５)、これが完了
してから位相制御回路１２４に超音波モータ１０８を駆
動させる(ステップＳ６)。
【００３４】すると、位相制御回路１２４はデータ登録
された回転速度に対応して駆動電圧を発生し、この駆動
電圧をＶＣＯ１２６が対応する周波数の駆動信号に変換
する。この駆動信号で超音波モータ１０８が駆動される
ので、これでスライダ機構１０７がシリンジ２００のピ
ストン部２０２をスライドさせる。
された回転速度に対応して駆動電圧を発生し、この駆動
電圧をＶＣＯ１２６が対応する周波数の駆動信号に変換
する。この駆動信号で超音波モータ１０８が駆動される
ので、これでスライダ機構１０７がシリンジ２００のピ
ストン部２０２をスライドさせる。
【００３５】このとき、超音波モータ１０８の実際の回
転速度をロータリエンコーダ１２９が検出し、この実際
の回転速度が希望の回転速度に一致するように位相制御
回路１２４が駆動電圧を発生するので、本実施例のＭＲ
Ｉ対応注入装置１００は、設定された希望の速度でシリ
ンジ２００のＭＲ造影剤を被験者に注入する。
転速度をロータリエンコーダ１２９が検出し、この実際
の回転速度が希望の回転速度に一致するように位相制御
回路１２４が駆動電圧を発生するので、本実施例のＭＲ
Ｉ対応注入装置１００は、設定された希望の速度でシリ
ンジ２００のＭＲ造影剤を被験者に注入する。
【００３６】同時に、メインＣＰＵ１２３は、ロードセ
ル１１０の電気抵抗をリアルタイムに取得し(ステップ
Ｓ７)、その電気抵抗と初期状態に保持した電気抵抗と
の差分から、シリンジ２００の識別データに対応してＭ
Ｒ造影剤の圧力を検出する(ステップＳ８)。
ル１１０の電気抵抗をリアルタイムに取得し(ステップ
Ｓ７)、その電気抵抗と初期状態に保持した電気抵抗と
の差分から、シリンジ２００の識別データに対応してＭ
Ｒ造影剤の圧力を検出する(ステップＳ８)。
【００３７】さらに、この圧力からメインＣＰＵ１２３
は経時グラフをリアルタイムにデータ生成し、この経時
グラフを液晶ディスプレイ１２２にデータ表示させる
(ステップＳ１０)。そして、本形態のＭＲＩ対応注入装
置１００は、スライダ機構１０７のストロークなどから
ＭＲ造影剤の注入完了を検出すると(ステップＳ１１)、
超音波モータ１０８の駆動を停止させて初期状態に復帰
する(ステップＳ１２)。
は経時グラフをリアルタイムにデータ生成し、この経時
グラフを液晶ディスプレイ１２２にデータ表示させる
(ステップＳ１０)。そして、本形態のＭＲＩ対応注入装
置１００は、スライダ機構１０７のストロークなどから
ＭＲ造影剤の注入完了を検出すると(ステップＳ１１)、
超音波モータ１０８の駆動を停止させて初期状態に復帰
する(ステップＳ１２)。
【００３８】なお、ＭＲ造影剤の検出圧力が所定の上限
圧力に到達すると(ステップＳ９)、メインＣＰＵ１２３
は超音波モータ１０８の駆動を強制停止させ(ステップ
Ｓ１６)、液晶ディスプレイ１２２に“異常圧力が発生
しました、シリンジなどを確認して下さい”等のエラー
ガイダンスを表示する(ステップＳ１７)。
圧力に到達すると(ステップＳ９)、メインＣＰＵ１２３
は超音波モータ１０８の駆動を強制停止させ(ステップ
Ｓ１６)、液晶ディスプレイ１２２に“異常圧力が発生
しました、シリンジなどを確認して下さい”等のエラー
ガイダンスを表示する(ステップＳ１７)。
【００３９】また、本実施例のＭＲＩ対応注入装置１０
０では、シリンジ２００の識別データやＭＲ造影剤の注
入速度が入力されることなく注入開始が入力されると、
前回の登録データで上述の動作を実行し、前回の登録デ
ータが存在しない場合には、デフォルト設定の登録デー
タで上述の動作を実行する。
０では、シリンジ２００の識別データやＭＲ造影剤の注
入速度が入力されることなく注入開始が入力されると、
前回の登録データで上述の動作を実行し、前回の登録デ
ータが存在しない場合には、デフォルト設定の登録デー
タで上述の動作を実行する。
【００４０】［実施例の効果］本実施例のＭＲＩ対応注
入装置１００では、上述のように超音波モータ１０８の
回転速度をフィードバック制御するので、シリンジ２０
０のＭＲ造影剤を被験者に所定速度で注入することがで
き、その注入速度を所望により自在に設定することがで
きる。
入装置１００では、上述のように超音波モータ１０８の
回転速度をフィードバック制御するので、シリンジ２０
０のＭＲ造影剤を被験者に所定速度で注入することがで
き、その注入速度を所望により自在に設定することがで
きる。
【００４１】しかも、シリンジ２００のピストン部２０
２を押圧する応力を非磁性体からなるロードセル１１０
で検出し、その応力から注入するＭＲ造影剤の圧力を検
出するので、シリンジ２００の内部に圧力センサを配置
することなく、無用に磁場を乱すことなく、ＭＲ造影剤
の圧力を検出することができる。
２を押圧する応力を非磁性体からなるロードセル１１０
で検出し、その応力から注入するＭＲ造影剤の圧力を検
出するので、シリンジ２００の内部に圧力センサを配置
することなく、無用に磁場を乱すことなく、ＭＲ造影剤
の圧力を検出することができる。
【００４２】特に、シリンジ２００の識別データに対応
してＭＲ造影剤の圧力を検出するので、各種のシリンジ
２００が交換自在でありながらＭＲ造影剤の圧力を的確
に検出することができる。しかも、超音波モータ１０８
を作動させない初期状態にロードセル１１０の電気抵抗
を取得し、超音波モータ１０８を作動させているときの
ロードセル１１０の電気抵抗との差分からＭＲ造影剤の
圧力を検出するので、ＭＲ造影剤の圧力を正確に検出す
ることができる。
してＭＲ造影剤の圧力を検出するので、各種のシリンジ
２００が交換自在でありながらＭＲ造影剤の圧力を的確
に検出することができる。しかも、超音波モータ１０８
を作動させない初期状態にロードセル１１０の電気抵抗
を取得し、超音波モータ１０８を作動させているときの
ロードセル１１０の電気抵抗との差分からＭＲ造影剤の
圧力を検出するので、ＭＲ造影剤の圧力を正確に検出す
ることができる。
【００４３】さらに、検出したＭＲ造影剤の圧力を経時
グラフとしてリアルタイムにデータ表示するので、例え
ば、ＭＲ造影剤の漏出を圧力低下により発見するような
ことができる。また、ＭＲ造影剤の検出圧力が所定の上
限圧力に到達すると超音波モータ１０８を強制停止させ
るので、異常圧力によるシリンジ２００の破損なども防
止することができる。
グラフとしてリアルタイムにデータ表示するので、例え
ば、ＭＲ造影剤の漏出を圧力低下により発見するような
ことができる。また、ＭＲ造影剤の検出圧力が所定の上
限圧力に到達すると超音波モータ１０８を強制停止させ
るので、異常圧力によるシリンジ２００の破損なども防
止することができる。
【００４４】［実施例の変形例］本発明は本実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各
種の変形を許容する。例えば、本実施例では作業者が操
作パネル１２１の手動操作でシリンジ２００の識別デー
タを入力することを例示したが、例えば、シリンジホル
ダ１０６が装着されるシリンジ２００の種別を検出して
識別データを発生することも可能である。
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各
種の変形を許容する。例えば、本実施例では作業者が操
作パネル１２１の手動操作でシリンジ２００の識別デー
タを入力することを例示したが、例えば、シリンジホル
ダ１０６が装着されるシリンジ２００の種別を検出して
識別データを発生することも可能である。
【００４５】さらに、本実施例では操作パネル１２１か
ら入力される希望の注入速度をメインＣＰＵ１２３が希
望の回転速度に変換して位相制御回路１２４にデータ登
録し、この位相制御回路１２４がデータ登録された希望
の回転速度に超音波モータ１０８の実際の回転速度を一
致させることを例示した。しかし、操作パネル１２１か
ら入力される希望の注入圧力をメインＣＰＵ１２３がデ
ータ保持し、ロードセル１１０により検出される圧力を
希望の圧力に一致させる駆動電圧を位相制御回路１２４
に生成させることも可能である。
ら入力される希望の注入速度をメインＣＰＵ１２３が希
望の回転速度に変換して位相制御回路１２４にデータ登
録し、この位相制御回路１２４がデータ登録された希望
の回転速度に超音波モータ１０８の実際の回転速度を一
致させることを例示した。しかし、操作パネル１２１か
ら入力される希望の注入圧力をメインＣＰＵ１２３がデ
ータ保持し、ロードセル１１０により検出される圧力を
希望の圧力に一致させる駆動電圧を位相制御回路１２４
に生成させることも可能である。
【００４６】また、本実施例ではロードセル１１０によ
りスライダ機構１０７がシリンジ２００のピストン部２
０２を押圧する応力のみ検出してＭＲ造影剤の注入圧力
に換算することを例示したが、例えば、ロードセル１１
０でスライダ機構１０７がピストン部２０２を引き出す
応力を検出してＭＲ造影剤の吸引圧力に換算することも
可能である。
りスライダ機構１０７がシリンジ２００のピストン部２
０２を押圧する応力のみ検出してＭＲ造影剤の注入圧力
に換算することを例示したが、例えば、ロードセル１１
０でスライダ機構１０７がピストン部２０２を引き出す
応力を検出してＭＲ造影剤の吸引圧力に換算することも
可能である。
【００４７】さらに、本実施例ではＭＲＩ対応注入装置
１００が被験者に１個のシリンジ２００から薬液として
ＭＲ造影剤を注入することを例示したが、例えば、薬液
として生理食塩水を注入することも可能であり、２個の
シリンジ２００からＭＲ造影剤と生理食塩水とを適宜注
入することも可能である。
１００が被験者に１個のシリンジ２００から薬液として
ＭＲ造影剤を注入することを例示したが、例えば、薬液
として生理食塩水を注入することも可能であり、２個の
シリンジ２００からＭＲ造影剤と生理食塩水とを適宜注
入することも可能である。
【００４８】なお、本実施例のＭＲＩ対応注入装置１０
０は、前述のようにＭＲＩ装置３００の近傍で使用され
るので、各部を非磁性体で形成することが好適である。
例えば、超音波モータ１０８やスライダ機構１０７は、
ステンレス鋼や快削黄銅などの非磁性体で形成すること
が好適であり、ヘッド部１０１のハウジングなどは、樹
脂やアルミニウムなどの非磁性体で形成することや、チ
タンや軟鉄などの防磁素材で形成することが好適であ
る。
０は、前述のようにＭＲＩ装置３００の近傍で使用され
るので、各部を非磁性体で形成することが好適である。
例えば、超音波モータ１０８やスライダ機構１０７は、
ステンレス鋼や快削黄銅などの非磁性体で形成すること
が好適であり、ヘッド部１０１のハウジングなどは、樹
脂やアルミニウムなどの非磁性体で形成することや、チ
タンや軟鉄などの防磁素材で形成することが好適であ
る。
【００４９】また、本実施例ではＭＲＩ装置３００で撮
像される被験者にＭＲ造影剤を注入する、ＭＲ造影剤注
入装置と呼称されるＭＲＩ対応注入装置１００を例示し
たが、例えば、図８および図９に示すように、治療中の
被験者に薬品からなる薬液を微量ずつ継続的に注入す
る、薬液ポンプやシリンジポンプと呼称されるＭＲＩ対
応注入装置５００なども実施可能である。
像される被験者にＭＲ造影剤を注入する、ＭＲ造影剤注
入装置と呼称されるＭＲＩ対応注入装置１００を例示し
たが、例えば、図８および図９に示すように、治療中の
被験者に薬品からなる薬液を微量ずつ継続的に注入す
る、薬液ポンプやシリンジポンプと呼称されるＭＲＩ対
応注入装置５００なども実施可能である。
【００５０】このＭＲＩ対応注入装置５００では、スラ
イダ機構１０７がギヤ列５０１とスクリューシャフト５
０２とスライダ５０３で形成されており、このスライダ
５０３の初期位置と最終位置とを各々検出するリミット
センサ５０４，５０５がメインＣＰＵ１２３に接続され
ている。
イダ機構１０７がギヤ列５０１とスクリューシャフト５
０２とスライダ５０３で形成されており、このスライダ
５０３の初期位置と最終位置とを各々検出するリミット
センサ５０４，５０５がメインＣＰＵ１２３に接続され
ている。
【００５１】このようなＭＲＩ対応注入装置５００は、
ＭＲＩ装置３００による撮像とは関係なく、一般病棟や
ＩＣＵなどで被験者に薬液を微量ずつ継続的に注入する
ことに使用される。ただし、このＭＲＩ対応注入装置５
００で薬液を注入中の被験者をＭＲＩ装置３００で撮像
することがあり、このような場合でも上述のＭＲＩ対応
注入装置５００はＭＲＩ装置３００の磁場に影響するこ
とがない。
ＭＲＩ装置３００による撮像とは関係なく、一般病棟や
ＩＣＵなどで被験者に薬液を微量ずつ継続的に注入する
ことに使用される。ただし、このＭＲＩ対応注入装置５
００で薬液を注入中の被験者をＭＲＩ装置３００で撮像
することがあり、このような場合でも上述のＭＲＩ対応
注入装置５００はＭＲＩ装置３００の磁場に影響するこ
とがない。
【００５２】
【発明の効果】本発明のＭＲＩ対応注入装置では、シリ
ンジのピストン部をスライドさせる応力を非磁性体から
なるロードセルで検出し、これを被験者に注入される薬
液の圧力に換算するので、無用に磁場を乱すことなく薬
液の圧力を検出することができる。
ンジのピストン部をスライドさせる応力を非磁性体から
なるロードセルで検出し、これを被験者に注入される薬
液の圧力に換算するので、無用に磁場を乱すことなく薬
液の圧力を検出することができる。
【図１】本発明の実施例のＭＲＩ対応注入装置の回路構
造を示すブロック図である。
造を示すブロック図である。
【図２】ＭＲＩ対応注入装置の外観を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】シリンジをヘッド部に装着する状態を示す斜視
図である。
図である。
【図４】スライダ機構のロードセルの部分の構造を示す
部分断面図である。
部分断面図である。
【図５】ＭＲＩ装置の外観を示す斜視図である。
【図６】駆動モータである超音波モータの駆動信号を示
す特性図である。
す特性図である。
【図７】メインＣＰＵの処理動作を示すフローチャート
である。
である。
【図８】一変形例のＭＲＩ対応注入装置の内部構造を示
す模式的なブロック図である。
す模式的なブロック図である。
【図９】ＭＲＩ対応注入装置の外観を示す斜視図であ
る。
る。
【符号の説明】
１００，５００ ＭＲＩ対応注入装置
１０６ シリンジホルダ
１０７ スライダ機構
１０８ 駆動モータである超音波モータ
１１０ ロードセル
１２１ 種類入力手段として機能する操作パネル
１２３ 各種手段として機能するメインＣＰＵ
２００ シリンジ
２０１ シリンダ部
２０２ ピストン部
３００ ＭＲＩ装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4C066 BB01 CC01 DD12 FF05 HH30
QQ11 QQ82
4C096 AA11 AB31 AB50 AD19 FC14
Claims (6)
- 【請求項１】 ＭＲＩ(Magnetic Resonance Imaging)装
置で撮像される被験者に薬液を少なくとも注入するシリ
ンジのピストン部をスライドさせるＭＲＩ対応注入装置
であって、 前記シリンジのシリンダ部を保持するシリンジホルダ
と、 供給される電力に対応して動力を発生する駆動モータ
と、 保持された前記シリンジのピストン部を前記駆動モータ
の動力でスライドさせるスライダ機構と、 非磁性体からなり前記スライダ機構が前記ピストン部を
スライドさせる応力に対応して電気信号を発生するロー
ドセルと、 前記電気信号から前記被験者に注入される前記薬液の圧
力を検出する圧力検出手段と、を有しているＭＲＩ対応
注入装置。 - 【請求項２】 前記シリンジホルダで前記シリンジが保
持されて前記駆動モータが動作していない初期状態に前
記ロードセルの電気信号を取得して保持する初期設定手
段も有しており、 前記圧力検出手段は、前記初期設定手段に保持された電
気信号と前記ロードセルがリアルタイムに発生する電気
信号との差分から前記薬液の圧力を検出する請求項１に
記載のＭＲＩ対応注入装置。 - 【請求項３】 前記シリンジホルダは、複数種類の前記
シリンジが交換自在に装着され、 前記シリンジホルダで保持された前記シリンジの識別デ
ータが入力される種類入力手段も有しており、 前記圧力検出手段は、入力された前記シリンジの識別デ
ータに対応して前記電気信号から前記薬液の圧力を検出
する請求項１または２に記載のＭＲＩ対応注入装置。 - 【請求項４】 前記シリンジホルダで保持された前記シ
リンジの種類を検知して前記種類入力手段に識別データ
を出力する種類検知手段も有している請求項３に記載の
ＭＲＩ対応注入装置。 - 【請求項５】 前記圧力検出手段で検出された前記圧力
に対応して前記駆動モータの電力を制御するフィードバ
ック手段も有している請求項１ないし４の何れか一項に
記載のＭＲＩ対応注入装置。 - 【請求項６】 前記圧力検出手段で検出された前記圧力
を経時グラフとしてリアルタイムにデータ表示する圧力
表示手段も有している請求項１ないし５の何れか一項に
記載のＭＲＩ対応注入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002183042A JP2003290348A (ja) | 2002-01-30 | 2002-06-24 | Ｍｒｉ対応注入装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002021761 | 2002-01-30 | ||
| JP2002-21761 | 2002-01-30 | ||
| JP2002183042A JP2003290348A (ja) | 2002-01-30 | 2002-06-24 | Ｍｒｉ対応注入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003290348A true JP2003290348A (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=29253339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002183042A Pending JP2003290348A (ja) | 2002-01-30 | 2002-06-24 | Ｍｒｉ対応注入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003290348A (ja) |
Cited By (9)
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|---|---|---|---|---|
| WO2005039675A1 (ja) * | 2003-10-29 | 2005-05-06 | Nemoto Kyorindo Co., Ltd | 薬液注入装置 |
| WO2005051463A1 (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-09 | Nemoto Kyorindo Co., Ltd | 薬液注入装置 |
| WO2006099549A2 (en) * | 2005-03-15 | 2006-09-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Filtration tester and method for predicting to which extent a printing ink would lead to a clogging of a printer nozzle |
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-
2002
- 2002-06-24 JP JP2002183042A patent/JP2003290348A/ja active Pending
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081008 |