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Patent Searching and Data


Title:
SYRINGE-LIKE HAND SWITCH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/081540
Kind Code:
A1
Abstract:
At the insertion movement of plunger member (180) in cylinder member (100), a photosensor is in the position of sensing the movement of slit area (187b). As a result, when the plunger member (180) is pressed inward by an operator, light transmission zones and light shielding zones alternately provided in the slit area (187b) are sensed by the photosensor. Accordingly, there can be provided a syringe-like hand switch such that in the chemical introduction control of injector head for injection of chemicals, such as a contrast medium, in patients, both parameters for injection speed and injection quantity can be controlled by the senses at use of conventional syringes.

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Inventors:
YAMAMOTO TETSUYA (JP)
Application Number:
PCT/JP2006/326237
Publication Date:
July 10, 2008
Filing Date:
December 28, 2006
Export Citation:
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Assignee:
SUGAN CO LTD (JP)
YAMAMOTO TETSUYA (JP)
International Classes:
A61M5/00
Foreign References:
JPH06296690A1994-10-25
JP2003070909A2003-03-11
JPH05228210A1993-09-07
Attorney, Agent or Firm:
FUKAMI, Hisao et al. (Nakanoshima Central Tower 22nd Floor,2-7, Nakanoshima 2-chome, Kita-k, Osaka-shi Osaka 05, JP)
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Claims:
 患者に薬液を注入するためのインジェクタヘッドの薬液導入制御に用いられる注射器型ハンドスイッチであって、
 一方向に延びるように設けられるシリンダ部(100,300,400)と、
 前記シリンダ部(100,300,400)に対して、押込可能および引抜可能に設けられるプランジャ部(180,380,480)と、
 前記プランジャ部(180,380,480)に設けられ、前記プランジャ部(180,380,480)の移動に伴って移動し、光透過領域と光遮光領域とが交互に配置されるスリット領域(187b,387,493s)と、
 前記シリンダ部(100,300,400)に設けられ、前記スリット領域(187b,387,493s)を挟んで対向配置され、光を透光するための透光手段と、前記透光手段から発せられ、前記スリット領域(187b,387,493s)を透過した光を受光する受光手段とを有するフォトセンサ(201)と、を備え、
 前記スリット領域(187b,387,493s)および前記フォトセンサ(201)には、前記プランジャ部(180,380,480)の前記シリンダ部(100,300,400)への挿入移動時には、前記フォトセンサ(201)は前記スリット領域(187b,387,493s)の移動をセンシングする位置となり、前記プランジャ部(180,380,480)の前記シリンダ部(100,300,400)からの引抜時には、前記スリット領域(187b,387,493s)から退避する位置となるように、前記フォトセンサ(201)および前記スリット領域(187b,387,493s)の相互の位置決めが行なわれる位置決機構が設けられる、注射器型ハンドスイッチ。
 前記プランジャ部(180,480)の移動に伴って、その回転中心を中心とした回転移動を行なう回転円盤を有し、
 前記スリット領域(187b,493s)は、前記回転円盤上の回転中心を中心として環状形状に配置され、
 前記位置決機構は、前記プランジャ部(180,480)の前記シリンダ部(100,400)への挿入移動時には、前記フォトセンサ(201)は前記スリット領域(187b,493s)の移動をセンシングする位置となり、前記プランジャ部(180,480)の前記シリンダ部(100,400)からの引抜時には、前記スリット領域(187b,493s)から退避する位置となるように設けられる、請求項1に記載の注射器型ハンドスイッチ。
 前記回転円盤上の回転中心側に前記スリット領域(187b,493s)が環状形状に設けられ、前記スリット領域(187b,493s)の外側に、回転中心を中心とした遮光領域からなる退避領域が環状形状に設けられ、
 前記位置決機構は、前記プランジャ部(180,480)の前記シリンダ部(100,400)への挿入移動時には、前記フォトセンサ(201)は前記スリット領域(187b,493s)の移動をセンシングする位置となり、前記プランジャ部(180,480)の前記シリンダ部(100,400)からの引抜時には、前記退避領域の移動をセンシングする位置となる、請求項2に記載の注射器型ハンドスイッチ。
 前記回転円盤上の回転中心側に前記スリット領域(493s)が環状形状に設けられ、
 前記位置決機構は、前記回転円盤と同心に配置され、透過領域と非透過領域とを有する制御円盤(494)を有し、
 前記プランジャ部(480)の前記シリンダ部(400)への挿入移動時には、前記制御円盤(494)は、前記フォトセンサ(201)に対して透過領域が位置決めされることにより、前記フォトセンサ(201)が前記スリット領域(493s)の移動をセンシングする位置となり、
 前記プランジャ部(480)の前記シリンダ部(400)からの引抜時には、前記制御円盤(494)は、前記フォトセンサ(201)に対して非透過領域が位置決めされることにより、前記フォトセンサ(201)による前記スリット領域(493s)のセンシングが阻止される位置となる、請求項2に記載の注射器型ハンドスイッチ。
 前記スリット領域(387)は、前記プランジャ部(380)の長手方向に沿って設けられ、
 前記位置決機構は、前記プランジャ部(380)の前記シリンダ部(300)への挿入移動時には、前記フォトセンサ(201)は前記スリット領域(387)の移動をセンシングする位置となり、前記プランジャ部(380)の前記シリンダ部(300)からの引抜時には、前記スリット領域(387)から退避する位置となるように設けられる、請求項1に記載の注射器型ハンドスイッチ。
 前記位置決機構は、前記プランジャ部(380)の前記シリンダ部(300)への挿入移動時には、前記プランジャ部(380)の移動に伴って、前記フォトセンサ(201)のセンシング領域にまで前記スリット領域(387)が上昇し、前記プランジャ部(380)の前記シリンダ部(300)からの引抜時には、前記スリット領域(387)が下降することにより、前記フォトセンサ(201)のセンシング領域から外れるように設けられる、請求項5に記載の注射器型ハンドスイッチ。
Description:
注射器型ハンドスイッチ

 本発明は、患者に薬液を注入するための ンジェクタヘッドの薬液導入制御に用いら る注射器型ハンドスイッチに関する。

 カテーテル法を用いた虚血性心疾患の治 においては、近年冠動脈形成術が用いられ いる。この冠動脈形成術は、心臓の動脈(冠 動脈)の閉塞や、狭窄した病変部をカテーテ 法を使って拡張する血管内の手術のことで 経皮的冠動脈形成術(PTCA)、経皮的冠動脈イ ターベンション(PCI)と呼ばれている。

 この冠動脈形成術に用いる器具としては 風船(バルーンカテーテル)、網目状の金属( テント)、高速回転するオリーブ型のドリル (ロータブレーター)、カッターを押し付け動 硬化組織を切除するDCA(デーシーエイ)等が いられる。これらの器具を用いた治療は、 ずれもインジェクタヘッドと呼ばれる造影 注入装置を用いて血管造影の下に行なわれ 。

 患者への造影剤の注入においては、術者 判断の下に、適切な注入量が適宜選択され こととなるが、術者が造影剤の注入量を制 するものとして、国際公開WO2004-086438号公報 (特許文献1)に開示されるハンドスイッチが挙 げられる。

 この特許文献1に開示されるハンドスイッ チにおいては、防爆型のハンドスイッチを提 供するために、フォトセンサ技術を用い、光 の光量をコントロールすることにより、造影 剤の注入量を制御している。

 しかしながら、上記ハンドスイッチにおい は、押し込み量に応じた光の光量に基づき 造影剤の注入スピードを制御するものであ 、同時に注入量をハンドスイッチにより制 することはできない構成となっている。な 、ハンドスイッチを用いてインジェクタヘ ドにより造影剤を注入する主な理由は、注 圧が高いこと、一定の造影剤を一定時間内 安定的に注入する必要があること等が挙げ れる。

国際公開WO2004-086438号公報

 この発明が解決しようとする課題は、患 に造影剤等の薬液を注入するためのインジ クタヘッドの薬液導入制御において、従来 ハンドスイッチは、薬液の注入スピードの 制御し、同時に注入量を制御することがで ない点にある。したがって、この発明の目 は、患者に造影剤等の薬液を注入するため インジェクタヘッドの薬液導入制御におい 、従来の注射器を用いた感覚により、注入 ピードおよび注入量の両方のパラメータの 御を可能とする注射器型ハンドスイッチを 供することにある。

 本発明に基づいた注射器型ハンドスイッ においては、患者に薬液を注入するための ンジェクタヘッドの薬液導入制御に用いら る注射器型ハンドスイッチであって、一方 に延びるように設けられるシリンダ部と、 記シリンダ部に対して、押込可能および引 可能に設けられるプランジャ部と、上記プ ンジャ部に設けられ、上記プランジャ部の 動に伴って移動し、光透過領域と光遮光領 とが交互に配置されるスリット領域と、上 シリンダ部に設けられ、上記スリット領域 挟んで対向配置され、光を透光するための 光手段と、上記透光手段から発せられ、前 スリット領域を透過した光を受光する受光 段とを有するフォトセンサとを備えている

 また、上記スリット領域および上記フォ センサには、上記プランジャ部の上記シリ ダ部への挿入移動時には、上記フォトセン は上記スリット領域の移動をセンシングす 位置となり、上記プランジャ部の上記シリ ダ部からの引抜時には、上記スリット領域 ら退避する位置となるように、上記フォト ンサおよび上記スリット領域の相互の位置 めが行なわれる位置決機構が設けられてい 。

 本発明に基づいた注射器型ハンドスイッ によれば、プランジャ部のシリンダ部への 入移動時には、フォトセンサはスリット領 の移動をセンシングする位置となる。その 果、術者によりプランジャ部が押し込まれ 場合には、スリット領域に交互に形成され 光透過領域と光遮光領域とがフォトセンサ よりセンシングされることとなる。

 このとき、インジェクタヘッドの制御部 おいて、フォトセンサからの信号において 光透過領域を通過した場合の信号を“1”、 光遮光領域を通過した場合の信号を“0”と 識すれば、たとえば、単位時間内における 透過領域が通過した信号“1”の「数量」と 速度」とに対応して、薬液の「注入量」と 注入速度」とを決定することが可能となる

 その結果、本発明におけるハンドスイッ においては、シリンダ部とプランジャ部と 備える注射器型の形状を備えていることか 、術者は注射器を押し込む感覚で、患者に 影剤等の薬液を注入するためのインジェク ヘッドの薬液導入制御(「注入量」と「注入 速度」との制御)を行なうことを可能とする

この発明に基づいた実施の形態1におけ る注射器型ハンドスイッチの外観構造を示す 全体斜視図である。 図1中II-II線矢視縦断面図である。 この発明に基づいた実施の形態1におけ る注射器型ハンドスイッチの内部構造のみを 示す部分平面図である。 図3中IV-IV線矢視断面図である。 この発明に基づいた実施の形態1におけ る注射器型ハンドスイッチの初期状態におけ るフォトセンサからの信号の状態を示す図で ある。 この発明に基づいた実施の形態1におけ る注射器型ハンドスイッチの第1押し込み状 を示す、図1中II-II線矢視に対応する縦断面 である。 この発明に基づいた実施の形態1におけ る注射器型ハンドスイッチの第2押し込み状 を示す、図1中II-II線矢視に対応する縦断面 である。 図7の状態における内部構造のみを示す 部分平面図であり、(A)はフォトスイッチが透 過型の場合を示し、(B)はフォトスイッチが反 射型の場合を示している。 この発明に基づいた実施の形態1におけ る注射器型ハンドスイッチのセンシング状態 におけるフォトセンサからの信号の状態を示 す図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの外観構造を示 全体斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの内部構造のみ 示す全体斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの内部の部品構 を示す部分斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態を示 第1状態図である。 図13中XIV-XIV線矢視断面図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態を示 第2状態図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態を示 第3状態図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態を示 第4状態図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態を示 第5状態図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態を示 第6状態図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの他の形態を示 第1の図である。 この発明に基づいた実施の形態2にお る注射器型ハンドスイッチの他の形態を示 第2の図である。 この発明に基づいた実施の形態3にお る注射器型ハンドスイッチの外観構造を示 全体斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態3にお る注射器型ハンドスイッチの内部構造のみ 示す部分平面図である。 この発明に基づいた実施の形態3にお る注射器型ハンドスイッチの部品構成を示 全体分解斜視図である。 この発明に基づいた実施の形態3にお る注射器型ハンドスイッチの構成部品を示 部分分解斜視図である。 図23中XXVI線矢視断面図である。 図23中XXVII線矢視断面図である。 この発明に基づいた実施の形態3にお る注射器型ハンドスイッチに採用されるロ タリブロックの構造を示す分解斜視図であ 。 この発明に基づいた実施の形態3にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態(押し み動作)を示す第1状態図である。 図30は、図29中XXX線矢視断面図である この発明に基づいた実施の形態3にお る注射器型ハンドスイッチの動作状態(引き き動作)を示す第2状態図である。 図31中XXXII線矢視断面図である。

符号の説明

 1,2,3 注射器型ハンドスイッチ、100,300,400 シリンダ部、110 指掛け部、150 案内穴、151 ガイド部材、152 回転軸、153 ピニオンギヤ 156 後部ストッパ、157 前部ストッパ、180,38 0,480 プランジャ部、181 棒状部、182 指当て 、183 ラック、187 回転円盤、187a 退避領域 、187b スリット領域、190 コイルばね、200  ファイバーケーブル、201 フォトセンサ、201 a 透光手段、201b 受光手段、301,401 カバー、 350,450 ベースプレート、350a,450a 指掛け穴、3 51,351 外側壁、外側ガイド壁、351g,351g ガイ 突起、381,481 棒状部、381a,482 指挿入部、382 ガイド軸部、383,383 ガイド溝、384,384 内側 イド壁、384a 切欠領域、384s ガイドスリッ 、384z 支持部、385 ブロック、385a 貫通穴、 385g ガイド突起、386 Oリング、387 プレート 387a 光遮光領域、387b 光透過領域、451,451  側壁、451a,451a ガイドレール、451b 凹部溝 451c 突起、451d 弾性片、452 第1凹部溝、453  第2凹部溝、454 第3凹部溝、455 第4凹部溝、45 6,457 フォトセンサ支持柱、481 ネジ溝、481b,4 81b ガイド溝、490 ロータリブロック、491 回 転ナット、491a 第1外表面領域、491b 第2外表 領域、491c 第3外表面領域、491d 第4外表面 域、491e 円周溝、491f 位置決め用突起、492  円筒ガイド部、492a ネジ山、493 回転円盤、4 93a リングプレート、493b 遮光領域、493c 透 領域、493d 凹部切欠、493s スリット領域、4 94 制御円盤、494a シャッタプレート、494b  光膜、494c,494c 制御突起、494d 弾性片、501  動部材、502 回転軸、S1,S2 空間。

 以下、本発明に基づいた各実施の形態に ける注射器型ハンドスイッチについて、図 参照しながら説明する。なお、各実施の形 において同一または相当する部分について 同一の参照符号を付し、重複する説明は繰 返さない場合がある。

 (実施の形態1)
 以下、図1から図4を参照して、本実施の形 における注射器型ハンドスイッチ1の構造に いて説明する。なお、図1は、本実施の形態 における注射器型ハンドスイッチ1の外観構 を示す全体斜視図であり、図2は、図1中II-II 矢視縦断面図である。また、図3は、内部構 造のみを示す部分平面図であり、図4は、図3 IV-IV線矢視断面図である。

 まず、図1を参照して、本実施の形態にお ける注射器型ハンドスイッチ1は、全体とし は、注射器型の外観形状を備え、一方向に びるように設けられる細長形状のシリンダ 100と、このシリンダ部100に対して、押込可 および引抜可能に設けられるプランジャ部18 0とを有している。シリンダ部100のプランジ 部180が設けられる側には、術者の指を係合 せるための湾曲状の指掛け部110が形成され いる。また、シリンダ部100の先端部側から 、後述するフォトセンサ201用の光ファイバ ケーブル200が引き出されている。

 次に、図2から図4を参照して、注射器型 ンドスイッチ1の内部構造について説明する プランジャ部180は、棒状部181と、この棒状 181の後端部側に略円形形状の指当て部182が けられている。プランジャ部180は、シリン 部100に設けられた案内穴150に沿って押込可 および引抜可能に配設されている。案内穴1 50内の先端部側には、コイルばね190が内装さ ており、プランジャ部180を案内穴150から引 く方向に付勢力を発生する。

 プランジャ部180の棒状部181の外周面には ガイド部材151が嵌合されている。このガイ 部材151は、その縦断面形状が、図4に示すよ うように門型の形状を有し、棒状部181の表面 との間に一定の摩擦力を生じるように摺動可 能に嵌合されている。また、シリンジ100内に は、ガイド部材151の移動範囲を制限するため 、後部ストッパ156および前部ストッパ157が所 定の間隔を隔てて配置されている。

 このガイド部材151には、棒状部181の軸方 に対して直交する方向に延びる回転軸152が けられ、この回転軸152には、ピニオンギヤ1 53が連結されている。図3に示すように、棒状 部181の上面側には、ピニオンギヤ153の噛み合 うラック183が形成されている。また、回転軸 152の一端側には、回転軸152の回転中心と一致 し、その回転中心を中心とした回転移動を行 なう回転円盤187が取り付けられている。

 この回転円盤187には、図2に示すように、 回転円盤187上の回転中心を中心として環状形 状に配置されるスリット領域187bと、このス ット領域187bの外側に、回転中心を中心とし 遮光領域からなる退避領域187aが環状形状に 設けられている。スリット領域187bは、光透 領域と光遮光領域とが交互に配置されてい 。

 また、図2および図3に示すように、シリ ダ部100には、回転円盤187の退避領域187aおよ スリット領域187bを挟んで対向配置され、光 を透光するための透光手段201と、この透光手 段201aから発せられ、スリット領域187bを透過 た光を受光する受光手段201bとを有するフォ トセンサ201が設けられている。なお、ここで のフォトセンサの光検出素子自体は、インジ ェクタヘッド装置側に設けられており、フォ トセンサ201においては、発光および受光のみ を行なっている。なお、透光手段201aおよび 光手段201bとして、素子自体を配設する構成 採用も可能である。以下に示す各実施の形 においても同様である。

 次に、図2、および、図5から図9を参照し 、上記構成からなる注射器型ハンドスイッ 1の動作機構、および、フォトセンサ201およ びスリット領域187bの相互の位置決めを行な ための位置決機構について説明する。なお 図5は、初期状態におけるフォトセンサ201か の信号の状態を示す図であり、図6は、第1 し込み状態を示す、図1中II-II線矢視に対応 る縦断面図であり、図7は、第2押し込み状態 を示す、図1中II-II線矢視に対応する縦断面図 であり、図8(A),(B)は、図7の状態における内部 構造のみを示す部分平面図であり、(A)は、フ ォトセンサ201が透過型の場合を示し、(B)は、 フォトセンサ201が反射型の場合を示している 。また、図9は、プランジャ部180の押し込み におけるフォトセンサ201からの信号の状態 一例を示す図である。

 まず、図2に示す状態が、プランジャ部180 が最も引き出された状態を示している。この 状態においては、ガイド部材151は、後部スト ッパ156に当接し、また、フォトセンサ201は、 スリット領域187bから退避した位置となる退 領域187aをセンシングする位置となっている

 したがって、インジェクタヘッドの制御 において、フォトセンサ201からの信号にお て、光透過領域を通過した場合の信号を“1 ”、光遮光領域を通過した場合の信号を“0 と認識すれば、インジェクタヘッドの制御 において認識する信号は図5に示すように、 らパルス信号を発しない状態となるため、 ンジェクタヘッドにおいて薬液の導入は行 われない。

 次に、術者がプランジャ部180を押込んだ 合、図6に示すように、ガイド部材151は、プ ランジャ部180との間の摩擦力に基づき、前部 ストッパ157に当接するまでプランジャ部180と ともに前進する。これにより、フォトセンサ 201は、プランジャ部180のシリンダ部100への押 込移動時には、フォトセンサ201はスリット領 域187bの移動をセンシングする位置となる。 た、ピニオンギヤ153とラック183との噛み合 から、回転円盤187は、プランジャ部180の押 み速度に応じた回転速度で回転することと る。図7および図8は、術者がプランジャ部180 を最も押込んだ状態を示す図である。コイル ばね190は最も縮んだ状態となる。

 このように、プランジャ部180のシリンダ 100への押込移動時には、フォトセンサ201は リット領域187bの移動をセンシングする位置 となる。その結果、インジェクタヘッドの制 御部において、フォトセンサ201からの信号に おいて、光透過領域を通過した場合の信号を “1”、光遮光領域を通過した場合の信号を 0”と認識すれば、たとえば、図9に示すよう なパルス信号を認識することが可能となる。

 その結果、単位時間内における光透過領 が通過した信号“1”の「数量」と「速度」 とに対応して、薬液の「注入量」と「注入速 度」とを決定することが可能となる。具体的 には、図9に示すパルス信号は、f-V変換され 、インジェクタヘッドの薬液導入制御が行 われることとなる。

 次に、術者が薬液の導入を終了しプラン ャ部180から手を離した場合、コイルばね190 付勢力に応じてプランジャ部180をシリンダ 100から引抜く方向に押し戻される。この際 ガイド部材151は、プランジャ部180との間の 擦力に基づき、後部ストッパ156に当接する でプランジャ部180とともに後進する。これ より、プランジャ部180のシリンダ部100から 引抜時には、フォトセンサ201は、スリット 域181bから外れ、退避領域187aに退避する位 となる。その結果、プランジャ部180のシリ ダ部100からの引抜時には、信号は図5に示す 合と同様となり、何らパルス信号を発しな 状態であるため、インジェクタヘッドにお て薬液の導入は行なわれない。

 なお、プランジャ部180の移動を中間位置 停止させた場合であっても、上記と同様の 作機構、および、位置決機構が機能する。

 以上、本実施の形態における注射器型ハ ドスイッチ1によれば、プランジャ部180のシ リンダ部100への挿入移動時には、フォトセン サ201はスリット領域187bの移動をセンシング る位置となる。その結果、術者によりプラ ジャ部180が押し込まれた場合には、スリッ 領域187bに交互に形成された光透過領域と光 光領域とがフォトセンサ201によりセンシン されることとなる。

 また、この注射器型ハンドスイッチ1は、 シリンダ部100とプランジャ部180とを備える注 射器型の形状を備えていることから、術者は 注射器を押し込む感覚で、患者に造影剤等の 薬液を注入するためのインジェクタヘッドの 薬液導入制御(「注入量」と「注入速度」と 制御)を行なうことができる。

 (実施の形態2)
 以下、図10から図12参照して、本実施の形態 における注射器型ハンドスイッチ2の構造に いて説明する。なお、図10は、本実施の形態 における注射器型ハンドスイッチ2の外観構 を示す全体斜視図であり、図11は、内部構造 のみを示す全体斜視図である。また、図12は 内部の部品構造を示す部分斜視図である。

 まず、図10および図11を参照して、本実施 の形態における注射器型ハンドスイッチ2は 全体としては、注射器型の外観形状を備え 一方向に延びるように設けられる細長形状 シリンダ部300と、このシリンダ部300に対し 、押込可能および引抜可能に設けられるプ ンジャ部380とを有している。シリンダ部300 、カバー301とベースプレート350と備えてい 。ベースプレート350のプランジャ部380が設 られる側には、術者の指を係合させるため 略円形形状の指掛け穴350aが2箇所形成されて いる。また、シリンダ部300の先端部側からは 、後述するフォトセンサ201用の光ファイバー ケーブル200が引き出されている。

 次に、図11および図12を参照して、注射器 型ハンドスイッチ2の内部構造について説明 る。シリンダ部300のベースプレート350には 前後方向に延び所定の間隔を隔てて配置さ る外側壁351,351が形成されている。外側壁の 面には、下端から所定高さの位置に、前後 向に延びるガイド突起351g,351gが形成されて る。

 プランジャ部380は、棒状部381と、この棒 部381の後端部側にリング形状の指挿入部381a が設けられている。棒状部381の先端側には、 横断面が門型のガイド軸部382が設けられてい る。また、このガイド軸部382の両側面には、 軸方向に延びるガイド溝383,383が形成されて る。このガイド溝383に、外側壁351に設けら たガイド突起351gが嵌合することで、プラン ャ部380が前後方向に案内摺動される。

 ガイド軸部382の上面側には、軸方向に延 る内側ガイド壁384,384が、一定間隔を隔てて ガイド空間S2を規定するように形成されてい 。それぞれの内側ガイド壁384には、ガイド リット384sが前後に2箇所設けられている。 イドスリット384sは、後端側に向かって傾斜 るように設けられている。また、前後のガ ドスリット384sの間には、切欠領域384aが形 されている。

 対向配置される内側ガイド壁384,384によっ て規定されるガイド空間S2には、棒状のブロ ク385が配置される。このブロック385は、横 面形状が略矩形である。ブロック385の上面 は、プランジャ部380の長手方向に沿うよう 、前後方向に延びるプレート387が起立状態 固定される。このプレート387は、スリット 域を構成し、光を遮光する光遮光領域387aと 光を透過する光透過領域387bとが交互に配置 れている。光透過領域387bは、前端側に向か て傾斜するように設けられている。

 ブロック385の側面には、ガイドスリット3 84sに嵌合するガイド突起385gが合計4箇所形成 れている。前後のガイド突起385gの間には、 横方向に貫通する貫通穴385aが形成されてい 。この貫通穴385aには、ゴム、樹脂材料等の 性部材からなるOリング386が嵌合される。O ング386が貫通穴385aに挿入された状態におい は、図14に示すように、Oリング386は、ベー プレート350に設けられた外側ガイド壁351(後 述)の内面に一定の摩擦力を発生するように 接する。

 また、図11に示すように、シリンダ部300 外側ガイド壁351の中間領域には、プレート38 7を挟むように対向配置され、光を透光する めの透光手段201aと、この透光手段201aから発 せられ、プレート387を透過した光を受光する 受光手段201bとを有するフォトセンサ201が設 られている。

 次に、図13から図19を参照して、上記構成 からなる注射器型ハンドスイッチ2の動作機 、および、フォトセンサ201およびプレート38 7の相互の位置決めを行なうための位置決機 について説明する。なお、図13は、注射器型 ハンドスイッチ2の動作状態を示す第1状態図 あり、図14は、図13中XIV-XIV線矢視断面図で る。また、図15から図19は、注射器型ハンド イッチ2の動作状態を示す第2から第6状態を す図である。

 まず、図13に示す状態が、プランジャ部38 0が最も引き出された状態を示している。こ 状態においては、プレート387の上方にフォ センサ201が位置し、プレート387から退避し 位置となる退避領域をセンシングする位置 なっている。

 したがって、インジェクタヘッドの制御 において、フォトセンサ201からの信号にお ては、図5に示す信号波形とは異なり、常時 受光信号を受けた状態となるため、インジェ クタヘッドにおいて薬液の導入は行なわれな い。

 次に、術者がプランジャ部380を押込んだ 合、図14および図15に示すように、Oリング38 6と外側ガイド壁351との間の摩擦力に基づき ブロック385は前進することが阻止される。 かし、内側ガイド壁384,384は、術者のプラン ャ部380の押込みにより前進する。その結果 ガイドスリット384sとガイド突起385gとの噛 合い関係に基づき、ブロック385が上昇する とになる。

 これにより、フォトセンサ201は、プラン ャ部380のシリンダ部100への押込移動時には フォトセンサ201はプレート387の移動をセン ングする位置となる。また、プランジャ部3 80は、術者の押込み速度に応じた速度で移動 ることとなる。図16から図17は、術者がプラ ンジャ部380を押込んだ状態を示す図であり、 図17は、術者がプランジャ部380を最も押込ん 状態を示している。

 なお、ガイドスリット384sおよびガイド突 起385gは、それぞれ後端側に向かって傾斜す ように設けられていることから、ブロック38 5が上昇する際にも、真直ぐに上昇せず、後 側に向かって上昇する。プレート387に設け れた光透過領域387bが上下方向において真直 設けられていると、プレート387の上昇時に フォトセンサ201は、複数の光透過領域387bを センシングすることとなり、信号が乱れる恐 れがある。そこで、プレート387の上昇時に起 因する信号の乱れの発生を防止するため、光 透過領域387bは、前端側に向かって傾斜する うに設けられている。

 また、インジェクタヘッドの制御部にお るおいて、フォトセンサ201からの信号入力 、上記実施の形態1において示した、図9に すようなパルス信号が認識され、インジェ タヘッドの薬液導入制御が行なわれること なる。

 次に、術者が薬液の導入を終了しプラン ャ部380を引抜く場合について、図18および 19を参照して説明する。術者がプランジャ部 380を引抜いた場合、Oリング386と外側ガイド 351との間の摩擦力に基づき、ブロック385は 進することが阻止される。しかし、内側ガ ド壁384,384は、術者のプランジャ部380の引抜 により後進する。その結果、ガイドスリッ 384sとガイド突起385gとの噛み合い関係に基 き、ブロック385が下降することになる。

 これにより、フォトセンサ201はプレート3 87から外れ、退避領域に退避する位置となる その結果、プランジャ部380のシリンダ部100 らの引抜時には、常時受光信号を受けた状 となるため、インジェクタヘッドにおいて 液の導入は行なわれない。

 なお、プランジャ部380の移動を中間位置 停止させた場合であっても、上記と同様の 作機構、および、位置決機構が機能する。

 以上、本実施の形態における注射器型ハ ドスイッチ2によれば、プランジャ部380のシ リンダ部300への挿入移動時には、フォトセン サ201はプレート387の移動をセンシングする位 置となる。その結果、術者によりプランジャ 部380が押し込まれた場合には、プレート387に 交互に形成された光遮光領域387aと光透過領 387bとがフォトセンサ201によりセンシングさ ることとなる。

 また、この注射器型ハンドスイッチ2は、 シリンダ部300とプランジャ部380とを備える注 射器型の形状を備えていることから、術者は 注射器を押し込む感覚で、患者に造影剤等の 薬液を注入するためのインジェクタヘッドの 薬液導入制御(「注入量」と「注入速度」と 制御)を行なうことができる。

 なお、上記実施の形態においては、プラ ジャ部380のシリンダ部300への挿入移動時に 、フォトセンサ201はプレート387の移動をセ シングするための機構として、ガイドスリ ト384sとガイド突起385gとの噛み合い関係に づき、ブロック385が上昇または下降する機 を作用しているが、この機構以外に、図20お よび図21に示す機構を採用することにより、 ロック385の上昇または下降する機構の採用 不要とすることも可能である。

 まず、図20に示すように、プレート387は 棒状部381に一体成形されたブロック385の上 に起立するように配置されている。また、 側ガイド壁351のそれぞれの前端部側には、 持部384zが設けられ、プレート387を直交する 向に配置された回転軸502が、この支持部384z に回動可能に軸支持されている。回転軸502に は、後端部側に延び、その先端部側において フォトセンサ201を保持し、回転軸502の軸周り において、ブロック385の表面に接触するよう に設けられる回動部材501が連結されている。

 図20に示すように、プランジャ部380のシ ンダ部300への挿入移動時においては、回動 材501とブロック385の表面との接触に基づき 回動部材501のフォトセンサ保持部は、ブロ ク385の表面側に回動付勢される結果、フォ センサ201はプレート387の移動をセンシング る位置となり、インジェクタヘッドの薬液 入制御が行なわれることとなる。

 一方、図21に示すように、プランジャ部38 0のシリンダ部300からの引抜き時においては 回動部材501とブロック385の表面との接触に づき、回動部材501のフォトセンサ保持部は ブロック385の表面側から離れる方向に回動 れる結果、フォトセンサ201はプレート387か 外れ、退避領域に退避する位置となる。そ 結果、プランジャ部380のシリンダ部100から 引抜時には、常時受光信号を受けた状態と るため、インジェクタヘッドにおいて薬液 導入は行なわれない。

 (実施の形態3)
 以下、図22から図24を参照して、本実施の形 態における注射器型ハンドスイッチ3の構造 ついて説明する。なお、図22は、本実施の形 態における注射器型ハンドスイッチ3の外観 造を示す全体斜視図であり、図23は、本実施 の形態における注射器型ハンドスイッチの内 部構造のみを示す部分平面図であり、図24は 本実施の形態における注射器型ハンドスイ チ3の構成部品を示す全体分解斜視図である 。

 本実施の形態における注射器型ハンドス ッチ3は、全体としては、注射器型の外観形 状を備え、一方向に延びるように設けられる 細長形状のシリンダ部400と、このシリンダ部 400に対して、押込可能および引抜可能に設け られるプランジャ部480とを有している。シリ ンダ部400は、カバー401とベースプレート450と 備えている。ベースプレート450のプランジャ 部480が設けられる側には、術者の指を係合さ せるための略円形形状の指掛け穴450aが2箇所 成されている。また、シリンダ部400の先端 側からは、後述するフォトセンサ201用の光 ァイバーケーブル200が引き出されている。

 次に、図24から図28を参照して、注射器型 ハンドスイッチ3の内部構造について説明す 。なお、図25は、本実施の形態における注射 器型ハンドスイッチ3の構成部品を示す部分 解斜視図であり、図26は、図23中XXVI線矢視断 面図であり、図27は、図23中XXVII線矢視断面図 であり、図28は、ロータリブロック490の構造 示す分解斜視図である。

 プランジャ部480は、棒状部481と、この棒 部481の後端部側にリング形状の指挿入部482 設けられている。また、棒状部481の表面に 、螺旋状にネジ溝481が設けられ、さらに、 側面には、軸方向に延びるガイド溝481b、481 bが設けられている。

 シリンダ部400のベースプレート450には、 後方向に延び所定の間隔を隔てて配置され 外側壁451,451が形成されている。両外側壁451 ,451に挟まれるベースプレート450には、プラ ジャ部480の棒状部481の外表面形状に沿った 部溝451bが設けられている。また、両外側壁4 51,451の中間部分には、内側に延びるガイドレ ール451a,451aが形成されている。プランジャ部 480の棒状部481に設けられたガイド溝481b、481b ガイドレール451a,451aが嵌り合うことで、ベ スプレート450に対して、プランジャ部480は 棒状部481の軸方向に沿って摺動することが 能となる。

 なお、プランジャ部480の挿入強さを調節 るために、プランジャ部480とガイド溝481b、 481bとの間に、ある程度の摩擦係数をもたせ ことが好ましい。たとえば、ガイド溝481b、4 81bとガイドレール451a,451aとの間にゴム部材等 を介在させることにより、適度な摩擦係数を 発生させることができる。また、上記実施の 形態1において採用した、コイルばね等の弾 部材をプランジャ部480の先端部分に挿入す 構成の採用も可能である。これにより、プ ンジャ部480の最適な操作感覚が得られ、プ ンジャ部480の微妙な位置調節を実現させる とが可能となる。

 ベースプレート450の外側壁451,451の指掛け 穴450aの近傍領域には、後述するロータリブ ック490を回動可能にするため、第1凹部溝452 第2凹部溝453、第3凹部溝454および第4凹部溝4 55が、外側壁451,451の延びる方向に対して交差 する方向に設けられている。なお、これらの 溝形状は、ロータリブロック490の回動に影響 を与えなければ、どのような形状であっても 構わない。

 また、上記溝に面する外側壁451,451の端面 部分には弾性片451dが設けられ、この弾性片45 1dの先端部には、突起451cが設けられている。 図27に示すように、ロータリブロック490は、 述の回転ナット491の両端面部に、弾性片451d の突起451cが当接することにより、前後方向 の移動が規制され、回転可能に位置決めさ る。

 また、第2凹部溝453を挟むように、ベース プレート450の表面には、フォトセンサ支持柱 456,457が対向配置され、フォトセンサ支持柱45 6には、フォトセンサ201の透光手段201a(光ファ イバケーブルの端面)が配設され、フォトセ サ支持柱457には、受光手段201b(光ファイバケ ーブルの端面)が配設されている。

 次に、ロータリブロック490は、図28に示 ように、回転ナット491、回転円盤493、およ 、制御円盤494を有している。回転ナット491 、プランジャ部480の棒状部481が通過する円 ガイド部492を備え、この円筒ガイド部492の 表面には、棒状部481に設けられたネジ溝481 螺合するネジ山492aが螺旋状に設けられてい 。

 回転ナット491の外表面には、傾斜面から る第1外表面領域491a、平坦面からなる第2外 面領域491b、平坦面からなり、第2外表面領 491bよりも大径に設けられる第3外表面領域491 c、および、平坦面からなり、第3外表面領域4 91cよりも小径に設けられる第3外表面領域491d 設けられている。また、第1外表面領域491a 第2外表面領域491bとの間には、円周溝491eが けられている。また、第2外表面領域491bの所 定位置(本実施の形態では、180度対向する位 に2箇所)に、位置決め用突起491fが設けられ いる。

 回転円盤493は、透明部材からなる環状の ングプレート493aを有し、このリングプレー ト493aには、リングプレート493a本体からなる 光領域493cと遮光領域493bとが交互に設けら た円環状のスリット領域493sが形成されてい 。また、リングプレート493aの内径部分には 、第2外表面領域491bの位置決め用突起491fが係 合する凹部切欠493dが、2ヶ所設けられている

 制御円盤494も、回転円盤493と同様に、透 部材からなる環状のシャッタプレート494aを 有し、所定位置に、非透過領域を形成する遮 光膜494bが配設されている。したがって、遮 膜494bが配設された以外の他の領域は、透過 域を構成する。また、シャッタプレート494a の外周面には、円周方向に所定の間隙を隔て て制御突起494c,494cが設けられ、また、シャッ タプレート494aの内周面には、所定のピッチ 隔で、外方に向かって反る複数の弾性片494d 設けられている。

 なお、制御円盤494として、遮光膜494bに相 当する領域のみが半径方向の外方に突出して 回転円盤493のスリット領域493sを覆うことで 透過領域を形成し、他の領域は、回転円盤49 3のスリット領域493sを覆わない構造であれば シャッタプレート494aは必ずしも透明部材に より構成される必要はない。

 上記構成からなるロータリブロック490は 図27に示すように、回転円盤493は、回転ナ ト491の第2外表面領域491bに配置され、リング プレート493aの凹部切欠493dが位置決め用突起4 91fに係合することにより、回転円盤493の位置 決めおよび回転方向の位置固定が行なわれる 。また、制御円盤494は、回転ナット491の円周 溝491eに配置され、円周溝491eの内壁面に対し 、弾性片494dがその弾性力(摩擦力)に基づき 制御円盤494が付勢される。

 次に、図29から図32を参照して、上記構成 からなる注射器型ハンドスイッチ3の動作機 、および、フォトセンサ201およびロータリ ロック490の相互の位置決めを行なうための 置決機構について説明する。なお、図29は、 注射器型ハンドスイッチ3の動作状態(押し込 動作)を示す第1状態図であり、図30は、図29 XXX線矢視断面図である。また、図31は、注 器型ハンドスイッチ3の動作状態(引き抜き動 作)を示す第2状態図であり、図32は、図31中XXX II線矢視断面図である。

 まず、図29および図30に示すように、術者 がプランジャ部480を押込んだ場合、ロータリ ブロック490は、溝内において、矢印A1方向に 転する。回転円盤493は、術者のプランジャ 480の押し込み速度に応じて回転する。一方 制御円盤494は、円周溝491eの内壁面に対して 接する弾性片494dの弾性力(摩擦力)に基づき回 転するが、一方の制御突起494cが第2凹部溝453 底部に設けられたストッパ453aに当接して、 制御円盤494の回転は阻止される。したがって 、プランジャ部480の押込みにより回転円盤493 のみ回転を継続する。このとき、制御円盤494 の遮光膜494bは、フォトセンサ201のセンサ位 S1からは退避した位置となり、回転円盤493の 回転に基づきフォトセンサ201によりスリット 領域493sのセンシングが行なわれる。

 次に、図31および図32に示すように、術者 がプランジャ部480を引き抜いた場合、ロータ リブロック490は、溝内において、矢印A2方向 回転する。回転円盤493は、術者のプランジ 部480の引き抜き速度に応じて回転する。一 、制御円盤494は、円周溝491eの内壁面に対し する弾性片494dの弾性力(摩擦力)に基づき回転 するが、他方の制御突起494cが第2凹部溝453の 部に設けられたストッパ453aに当接して、制 御円盤494の回転は阻止される。したがって、 プランジャ部480の引き抜きにより回転円盤493 のみ回転を継続する。このとき、制御円盤494 の遮光膜494bは、フォトセンサ201のセンサ位 S1を遮光する位置となり、フォトセンサ201に よりスリット領域493sのセンシングが行なわ ない状態となる。

 以上、本実施の形態における注射器型ハ ドスイッチ3によれば、プランジャ部480のシ リンダ部400への挿入移動時には、フォトセン サ201はスリット領域493sの移動をセンシング る位置となる。その結果、術者によりプラ ジャ部480が押し込まれた場合には、スリッ 領域493sに交互に形成された光透過領域と光 光領域とがフォトセンサ201によりセンシン されることとなる。

 また、この注射器型ハンドスイッチ3は、 シリンダ部400とプランジャ部480とを備える注 射器型の形状を備えていることから、上記各 実施の形態1および2の場合と同様に、術者は 射器を押し込む感覚で、患者に造影剤等の 液を注入するためのインジェクタヘッドの 液導入制御(「注入量」と「注入速度」との 制御)を行なうことができる。

 以上、本発明に基づく各実施の形態につ て説明したが、今回開示された実施の形態 全ての点で例示であって制限的なものでは いと考えられるべきである。本発明の範囲 請求の範囲によって示され、請求の範囲と 等の意味および範囲内での全ての変更が含 れることが意図される。