特開 2023-120396 薬液注入装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023120396

(43)【公開日】2023-08-29

(54)【発明の名称】薬液注入装置

(51)【国際特許分類】

   A61M 5/142 20060101AFI20230822BHJP

   A61M 5/168 20060101ALI20230822BHJP

【ＦＩ】

A61M5/142 530

A61M5/168 504

A61M5/168 506

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023103859

(22)【出願日】2023-06-26

(62)【分割の表示】P 2020527656の分割

【原出願日】2019-06-27

(31)【優先権主張番号】P 2018124918

(32)【優先日】2018-06-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】518234173

【氏名又は名称】株式会社サーキュラス

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100101498

【弁理士】

【氏名又は名称】越智 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100107401

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 誠一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100120064

【弁理士】

【氏名又は名称】松井 孝夫

(72)【発明者】

【氏名】根本 茂

(72)【発明者】

【氏名】吹越 由美子

(57)【要約】      （修正有）

【課題】薬液注入回路において、常に薬液の供給経路の上流側の圧力を下流側の圧力より高くする必要がある。
【解決手段】薬液注入管路において、共通管路部３０内にまで至る被検者の体液の逆流を防止することが求められる。薬液注入器２０から取替管路部１０へと薬液を流す共通管路部と、薬液注入器を制御する制御装置４０と、取替管路内または取替管路と共通管路部との境界部の管路に配置され、制御装置より指令を受けることにより、薬液の流れを許容する開状態と、薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能な流れ遮断ユニット５とを備える薬液注入装置により解決する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

薬液を被検者に注入するための薬液注入装置であって、
開口を有する前記薬液の薬液源と、前記開口から前記薬液の吐出を行なう薬液供給手段とを備える薬液注入器と、
前記被検者の血管へと前記薬液を供給する取替管路部と、
前記薬液源の前記開口と接続され前記薬液を前記薬液注入器から前記取替管路部へと前記薬液を流す共通管路部と、
前記薬液供給手段と有線または無線により電気的に接続されて前記薬液供給手段の駆動を制御する制御装置と、
前記取替管路部内または前記取替管路部と前記共通管路部との境界部の管路に配置され、前記制御装置と有線または無線により電気的に接続される前記薬液供給手段が前記制御装置より指令を受けることにより、前記薬液の流れを許容する開状態と、前記薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能な流れ遮断ユニットとを備え、
前記制御装置は、前記薬液注入器から薬液の供給を開始した後に第１所定時間が経過した際に、前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを許容する前記開状態とし、前記薬液注入器から薬液の供給の完了した後に第２所定時間が経過した際に、前記薬液の流れを遮断する閉状態とする前記指令を前記流れ遮断ユニットに送る薬液注入装置。

【請求項2】

請求項１に記載の薬液注入装置であって、
前記第１所定時間は、前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを遮断する閉状態とした状態で前記共通管路部内の圧力が高くなるように所定の圧力を付加する時間であり、
前記第２所定時間は、前記薬液注入器から薬液の供給の完了と同時または前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを遮断する閉状態とした状態で前記共通管路部内の圧力が高い状態が確保された一定の時間である薬液注入装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の薬液注入装置であって、
前記流れ遮断ユニットは、前記管路を挟む部材により前記薬液の流れを遮断する閉状態とする薬液注入装置。

【請求項4】

請求項１または２に記載の薬液注入装置であって、
前記流れ遮断ユニットは、前記管路に配置される遮断バルブである薬液注入装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一項に記載の薬液注入装置であって、
前記薬液注入器の前記薬液源は、外筒と、前記外筒の中に挿入されて前記外筒に対して移動して前記薬液を前記開口から押し出すように前記薬液を押圧可能なピストンとを備えるシリンジであって、
前記薬液注入器の前記薬液供給手段は、前記薬液の前記吐出のための押圧力を前記ピストンに付与する駆動モータである薬液注入装置。

【請求項6】

薬液を被検者に注入するための薬液注入装置であって、
開口を有する前記薬液の薬液源と、前記開口から前記薬液の吐出を行なう薬液供給手段とを備える薬液注入器と、
前記被検者の血管へと前記薬液を供給する取替管路部と、
前記薬液源の前記開口と接続され前記薬液を前記薬液注入器から前記取替管路部へと前記薬液を流す共通管路部と、
前記薬液供給手段と有線または無線により電気的に接続されて前記薬液供給手段の駆動を制御する制御装置と、
前記取替管路部内または前記取替管路部と前記共通管路部との境界部の管路に配置され、前記制御装置と有線または無線により電気的に接続される前記薬液供給手段が前記制御装置より指令を受けることにより、前記薬液の流れを許容する開状態と、前記薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能な流れ遮断ユニットとを備え、
前記制御装置は、前記共通管路部内の圧力が前記被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力に到達した際に前記薬液の流れを許容する前記開状態とし、前記所定の圧力よりも低くなった際には前記薬液の流れを遮断する閉状態とする前記指令を前記流れ遮断ユニットに送る薬液注入装置。

【請求項7】

請求項６に記載の薬液注入装置であって、
前記流れ遮断ユニットは、前記管路を挟む部材により前記薬液の流れを遮断する閉状態とする薬液注入装置。

【請求項8】

請求項６に記載の薬液注入装置であって、
前記流れ遮断ユニットは、前記管路に配置される遮断バルブである薬液注入装置。

【請求項9】

請求項６から８のいずれか一項に記載の薬液注入装置であって、
前記薬液注入器の前記薬液源は、外筒と、前記外筒の中に挿入されて前記外筒に対して移動して前記薬液を前記開口から押し出すように前記薬液を押圧可能なピストンとを備えるシリンジであって、
前記薬液注入器の前記薬液供給手段は、前記薬液の前記吐出のための押圧力を前記ピストンに付与する駆動モータである薬液注入装置。

【請求項10】

請求項９に記載の薬液注入装置であって、
前記駆動モータを駆動させる際に前記駆動モータに入力される電気信号の値に応じて、前記所定の圧力を判定する薬液注入装置。

【請求項11】

請求項９に記載の薬液注入装置であって、
さらに、前記駆動モータと前記ピストンとの間に押圧力検出器を備え、前記押圧力検出器の出力する電気信号に応じて、前記所定の圧力を判定する薬液注入装置。

【請求項12】

請求項９に記載の薬液注入装置であって、
前記取替管路部または前記共通管路部のいずれか一方の管路には圧力検出器が配置され、前記圧力検出器の出力する電気信号により前記所定の圧力を判定する薬液注入装置。

【請求項13】

請求項６から８のいずれか一項に記載の薬液注入装置であって、
前記薬液注入器の前記薬液源は前記薬液が充填された容器であり、
前記薬液注入器の前記薬液供給手段は、前記容器の内部を加圧して前記薬液の前記吐出を行なう加圧装置である薬液注入装置。

【請求項14】

請求項６から８のいずれか一項に記載の薬液注入装置であって、
前記薬液注入器の前記薬液源は前記薬液が充填された容器であり、
前記薬液注入器の前記薬液供給手段は、前記容器の外部を押圧することにより前記容器内を加圧して前記薬液の前記吐出を行なう加圧装置である薬液注入装置。

【請求項15】

請求項６から８のいずれか一項に記載の薬液注入装置であって、
前記薬液注入器の前記薬液源は前記薬液が充填された容器であり、
前記薬液注入器の前記薬液供給手段は前記共通管路部の管路の少なくとも２箇所を押圧し、前記管路を狭窄して前記少なくとも２箇所の間に前記薬液が入った区画を作る押圧部を有し、その押圧部は前記区画内の薬液を前記薬液源の側から前記被検者の側へと圧送する薬液注入装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検者に薬液を注入するための流路を閉鎖する薬液注入装置に関する。

【背景技術】

【0002】

医療用の画像診断検査方法として、コンピュータ断層診断装置（ＣＴ装置）による方法と、核磁気共鳴装置（ＭＲＩ装置）による方法、血管造影撮像装置（アンギオグラフィ）による方法などがある。一般に、このような装置を使用する際には、患者等の被検者に、造影剤と生理食塩水との二液（以下、「薬液」とよぶ）を所定のプロセスで注入する。本発明の薬液注入装置は、これらの画像診断装置において、被検者に薬液を注入する装置である。

【0003】

造影剤は、たとえば、特許文献１に開示されている装置のように、薬液注入装置に装着されたシリンジから被検者に注入される。特許文献１では、造影剤と生理食塩水との２系統のシリンジから薬液を被検者に所定のタイミングで切り替えながら注入する点が開示されている。

【0004】

また、特許文献２には、可撓性チューブを押し潰して薬液を供給する流路の所定の箇所を閉塞するクランピング機構が開示されている。このクランピング機構は、所定の薬液を所定の手順で注入可能とするようにクランプ部材で可撓性チューブを押し潰す。

【0005】

このような薬液注入装置内における薬液注入管路は、衛生上の要求から被検者ごとに交換される取替管路部と、コスト上の問題から複数の被検者に共通的に使用される共通管路部とを有している。取替管路部と、共通管路部とは、所定の箇所のジョイントで着脱可能に接続可能である。前者はニードルまたはカテーテルなど被検者の血管内に導入される穿刺部材とその穿刺部材に接続される被検者側に配置されるチューブからなる管路であり、衛生上の要求から被検者ごとに短サイクルで交換が必要となる管路である。一方、後者はシリンジや薬液源等を含む薬液注入器等の高精度機器の側に配置されるチューブからなる管路であり、コスト上の観点から長サイクルでの交換が適している管路である。

【0006】

薬液注入管路内においては、薬液の供給経路の下流にあたる被検者の血液等の体液が薬液管路の上流へと逆流する可能性がある。もしも、任意の被検者の体液取替管路部を超えて共通管路部まで逆流すれば、次の被検者の薬液の注入にあたって、取替管路部のみの交換で済むところが、共通管路部まで交換が必要となる。そうすると、共通管路部は、長サイクルでの交換を目的としているにも拘わらず、結果的に短サイクルでの交換が必要となり、共通管路部を配置する目的を失ってしまう。そのため、あくまでも逆流を取替管路部内に留めて、共通管路部にまで至る被検者の体液の逆流を防止することが求められる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００４－０６５７３６号公報

【特許文献2】国際公開第２０１４／１０４３３８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

一般に、液体のように非圧縮性流体の流れは、圧力の高い側から低い側に流れるため、管路の上流側の圧力を下流側よりも高く保つことで逆流を防止することができる。したがって、薬液注入回路においても、常に薬液の供給経路の上流側の圧力を下流側の圧力より高くすることが求められる。

【課題を解決するための手段】

【0009】

薬液を被検者に注入するための薬液注入装置であって、開口を有する前記薬液の薬液源と、前記開口から前記薬液の吐出を行なう薬液供給手段とを備える薬液注入器と、前記被検者の血管へと前記薬液を供給する取替管路部と、前記薬液源の前記開口と接続され前記薬液を前記薬液注入器から前記取替管路部へと前記薬液を流す共通管路部と、前記薬液供給手段と有線または無線により電気的に接続されて前記薬液供給手段の駆動を制御する制御装置と、前記取替管路部内または前記取替管路部と前記共通管路部との境界部の管路に配置され、前記制御装置と有線または無線により電気的に接続される前記薬液供給手段が前記制御装置より指令を受けることにより、前記薬液の流れを許容する開状態と、前記薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能な流れ遮断ユニットとを備え、前記制御装置は、前記薬液注入器から薬液の供給を開始した後に第１所定時間が経過した際に、前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを許容する前記開状態とし、前記薬液注入器から薬液の供給の完了した後に第２所定時間が経過した際に、前記薬液の流れを遮断する閉状態とする前記指令を前記流れ遮断ユニットに送る薬液注入装置により解決する。

【0010】

薬液を被検者に注入するための薬液注入装置であって、開口を有する前記薬液の薬液源と、前記開口から前記薬液の吐出を行なう薬液供給手段とを備える薬液注入器と、前記被検者の血管へと前記薬液を供給する取替管路部と、前記薬液源の前記開口と接続され前記薬液を前記薬液注入器から前記取替管路部へと前記薬液を流す共通管路部と、前記薬液供給手段と有線または無線により電気的に接続されて前記薬液供給手段の駆動を制御する制御装置と、前記取替管路部内または前記取替管路部と前記共通管路部との境界部の管路に配置され、前記制御装置と有線または無線により電気的に接続される前記薬液供給手段が前記制御装置より指令を受けることにより、前記薬液の流れを許容する開状態と、前記薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能な流れ遮断ユニットとを備え、前記制御装置は、前記共通管路部内の圧力が前記被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力に到達した際に前記薬液の流れを許容する前記開状態とし、前記所定の圧力よりも低くなった際には前記薬液の流れを遮断する閉状態とする前記指令を前記流れ遮断ユニットに送る薬液注入装置により解決する。

【発明の効果】

【0011】

これにより、薬液注入管路において、取替管路部を超えて共通管路部内にまで至る被検者の体液の逆流を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一の実施の形態の第１実施例の薬液注入装置の概略図である。

【図2A】本発明の流れ遮断ユニットの一例を示した図である。

【図2B】本発明の流れ遮断ユニットの他の例を示した図である。

【図3A】本発明の薬液注入管路内の圧力の変遷の履歴を示した概略図である。

【図3B】本発明の薬液注入装置の薬液注入プロセスのフローチャートを示した図である。

【図4】本発明の薬液注入管路内の圧力を測定する方法の一例を示した図である。

【図5】本発明の一の実施の形態の第２実施例の薬液注入装置の概略図である。

【図6】本発明の一の実施の形態の第３実施例の薬液注入装置の概略図である。

【図7A】本発明の第３実施例の薬液注入装置の加圧体の一例の概略図である。

【図7B】本発明の第３実施例の薬液注入装置の加圧体の別の一例の概略図である。

【図8】本発明の一の実施の形態の第４実施例の薬液注入装置の概略図である。

【図9】本発明の第４実施例の薬液注入装置のローラポンプの機能概略図である。

【図10】本発明の薬液注入装置の他の実施の形態の薬液再充填シーケンスのフローチャートを示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態において説明する。寸法、材料、形状および構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成または様々な条件に応じて変更できる。また、特別な記載がない限り、本発明の範囲は、以下に具体的に記載された実施形態に限定されるものではない。

【0014】

本発明は薬液を被検者に注入するための薬液注入装置である。薬液注入装置は、薬液注入器と、取替管路部と、共通管路部と、制御装置と、流れ遮断ユニットとを備える。薬液注入器は、開口を有する薬液源であって内部に薬液を保持し、薬液供給手段により、開口から薬液の吐出を行なう。取替管路部は、ニードルまたはカテーテルなどの被検者の血管に導入される穿刺部材に接続された、たとえばチューブ状の管路であって、チューブの内部を薬液が流れる。この部分は、患者ごとに取り替えるように短サイクルでの交換を前提に使用される。薬液注入器と取替管路部との間には、共通管路部が接続される。共通管路部は患者ごとに取り替えられることなく、長サイクルでの交換を前提としている。共通管路部は、薬液源の開口と接続されるとともに、薬液を薬液注入器から取替管路部へと流す、たとえばチューブ状の管路である。制御装置は、薬液供給手段と有線または無線により電気的に接続されて、薬液供給手段の駆動を制御するように、薬液供給手段に指令を送る。

【0015】

流れ遮断ユニットは、取替管路部内または取替管路部と共通管路部との境界部の管路に配置される。流れ遮断ユニットは、制御装置と、有線または無線により電気的に接続される。流れ遮断ユニットは、薬液供給手段が制御装置からの指令を受けることにより、薬液の流れを許容する開状態と、薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能である。そして、制御装置は、前記共通管路部内の圧力が前記被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力に到達した際に前記薬液の流れを許容するように、流れ遮断ユニットを開状態とするように流れ遮断ユニットに指令を送る。一方、制御装置は、共通管路部内の圧力が被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力よりも低くなった際には、薬液の流れを遮断する閉状態とするように流れ遮断ユニットに指令を送る。

【0016】

薬液注入器としては、上流側から薬液を加圧するタイプと、下流側を減圧して薬液を圧送するタイプが適用可能である。上流側から薬液を加圧するタイプとしては、シリンジのタイプ、薬液を保持した容器の内部を加圧して薬液の吐出を行なう加圧装置を薬液供給手段として使用したタイプと、薬液を保持した容器の外部を押圧することにより容器の内部を加圧して薬液の吐出を行なう加圧装置を薬液供給手段として使用したタイプに適用できる。シリンジのタイプでは、薬液を保持する外筒と、外筒の中に挿入されるピストンで薬液を押圧するような押圧力を付与する駆動モータを薬液供給手段として使用したタイプとして適用できる。下流側を減圧して薬液を圧送するタイプでは、押圧部により共通管路部の管路の少なくとも２箇所を押圧し、その管路の狭窄部の間に薬液が入った区画を作って、その区画内の薬液を薬液供給手段により、上流側である薬液源の側から下流側である被検者の側へと押しながら移動させるタイプに使用が可能である。

【0017】

流れ遮断ユニットとしては、取替管路部内または取替管路部と共通管路部との境界部の管路を挟む部材により薬液の流れを遮断するタイプと、その管路内に配置される遮断バルブを使用するタイプに使用が可能である。

【0018】

遮断バルブを遮断するための所定の圧力を判定する方法としては、薬液注入器内の圧力ないしは、取替管路部と共通管路部との少なくとも一方における管路内の圧力を圧力センサで直接測定することが考えられる。また、薬液の注入時にわざわざ圧力センサを配置して直接測定することは薬液注入装置の使用上不便な側面があるので、間接的に管路内の圧力を推定する手法もとることができる。たとえば、シリンジを使用するタイプでは、駆動モータを駆動させる際に駆動モータに入力される電気信号の値に応じて所定の圧力を判定することも可能であるし、駆動モータとピストンとの間に押圧力検出器を備え、押圧力検出器の出力する電気信号に応じて、所定の圧力を判定することも可能である。
続いて、この実施の形態について、以下、それぞれの具体的な実施例として説明する。

【0019】

（第１実施例）
以下、まず本願発明の第１実施例について図１から図４を参照して説明する。第１実施例は、実施の形態のうち、シリンジを採用したタイプである。図１は、第１実施例の薬液注入装置１ａの全体構成図を示している。薬液注入装置１ａは、取替管路部１０と、薬液注入器２０と、共通管路部３０と、制御装置４０と、を備えている。取替管路部１０と、共通管路部３０とが薬液注入管路を形成し、取替管路部１０は被検者ごとに交換され、一方共通管路部３０は複数の被検者に共通的に使用されるものである。取替管路部１０は被検者の体液が逆流する可能性がある管路の領域であり、共通管路部３０は被検者の体液が逆流しない領域として区別して定義する。薬液注入装置１ａでは、薬液注入器２０から供給された薬液が、薬液注入管路である共通管路部３０にまず流れ込み、共通管路部３０から取替管路部１０へと流れるように構成される。

【0020】

取替管路部１０は、薬液注入管路のうち、共通管路部３０の下流であって、被検者側のラインである。取替管路部１０は、下流の端部に、ニードルやカテーテルなど被検者の血管内に穿刺ないし導入されて薬液を被検者に注入する内部が管状で薬液が流れる穿刺部材１１に接続可能な注入チューブ１２を有している。一方、上流の端部には、第１供給チューブ１６と第２供給チューブ１７との二股に分岐している。第１供給チューブ１６と第２供給チューブ１７とは、ミキシングデバイス１５の入力側にそれぞれ接続されていて、ミキシングデバイス１５の出力側には混合供給チューブ１８が接続されている。ミキシングデバイス１５が接続される側と反対側の第１供給チューブ１６と第２供給チューブ１７とには、それぞれ第１接続ジョイント１６ａと第２接続ジョイント１７ａとが接続されている。第１供給チューブ１６からの薬液と第２供給チューブ１７からの薬液とがミキシングデバイス１５で混合されて、混合供給チューブ１８に流れこむ。第１供給チューブ１６も第２供給チューブ１７も混合供給チューブ１８も可撓性チューブでできている。注入チューブ１２は、コネクター１２ａで混合供給チューブ１８と接続可能である。ミキシングデバイス１５の代わりに、Ｔ字コネクターを介して接続することもできる。

【0021】

取替管路部１０は、混合供給チューブ１８にＴ字コネクター１３を有していて、Ｔ字コネクター１３により、混合供給チューブ１８から被検者の血圧や脈を検出するためにモニターライン１９としての分枝している。モニターライン１９の先端には圧力検出器１４が接続可能なポートが配置され、被検者の血圧や脈を検出する。

【0022】

薬液注入器２０は、開口を有する薬液の薬液源と、その薬液を加圧して開口から薬液を吐出する薬液供給手段とを備える。薬液注入器２０は、代表的には、たとえば、薬液を充填したシリンジである。薬液注入器２０をシリンジとした場合には、薬液注入器２０は、薬液源として、薬液が充填可能な外筒と、その外筒の中に挿入されて外筒に対して移動して薬液を開口から押し出すように薬液を押圧可能なピストンとを有するシリンジとすることができる。この場合、薬液供給手段は、ピストンを押圧する駆動力を付与する駆動モータとすることができる。２つの薬液を被検者に注入する場合のシリンジの代表例として、以下、説明する。薬液注入器２０は、第１薬液としての造影剤を供給するための第１シリンジ２１と、第２薬液としての生理食塩水を供給するための第２シリンジ２２とを備えている。第１シリンジ２１は外筒２１ａを有し、その外筒２１ａの先端には第１薬液を吸引または吐出する開口２１ｂを有し、開口２１ｂの反対側の開口にはピストン２１ｃが挿入されている。第２シリンジ２２は外筒２２ａを有し、その外筒２２ａの先端には第２薬液を吸引または吐出する開口２２ｂを有し、開口２２ｂの反対側の開口にはピストン２２ｃが挿入されている。

【0023】

薬液注入器２０は、薬液供給手段として、シリンジのピストンの移動を喚起する駆動力を付与する駆動モータを具備する。駆動モータとして、本実施例では、第１モータ２３と第２モータ２４とを有している。第１シリンジ２１と第２シリンジ２２とは、交換可能とするために、第１モータ２３とピストン２１ｃと、第２モータ２４とピストン２２ｃとが直接連結することなく、第１モータ２３は第１シリンジ２１のピストン２１ｃに押圧部材２５を介して取り付けられていて、第２モータ２４は第２シリンジ２２のピストン２２ｃに押圧部材２６を介して取り付けられている。第１モータ２３と第２モータ２４により、第１シリンジ２１のピストン２１ｃと第２シリンジ２２のピストン２２ｃとが、押圧部材２５と押圧部材２６とを介して押されて、それぞれ前進または後退をする。第１シリンジ２１のピストン２１ｃが後退をする際には外筒２１ａ内に第１薬液を吸引し、第１シリンジ２１のピストン２１ｃが前進する際には外筒２１ａ内から第１薬液を吐出する。第２シリンジ２２のピストン２２ｃが後退をする際には外筒２２ａ内に第２薬液を吸引し、第２シリンジ２２のピストン２２ｃが前進する際には外筒２２ａ内から第２薬液を吐出する。

【0024】

第１モータ２３と第２モータ２４は、たとえば、代表的には直流モータ（ＤＣモータ）である。薬液注入器２０は、制御回路２７を有していて、駆動モータたる第１モータ２３と第２モータ２４をパルス幅変調制御（ＰＷＭ制御）により制御する。定電圧パルスのパルス幅とそのパルスのオン／オフのデューティを制御することにより、パルス幅と電圧オン／オフのデューティから決定される電力量が駆動モータに付加されることにより、駆動モータの回転角度と回転速度を制御できる。付加された電力量にしたがって第１モータ２３と第２モータ２４のそれぞれが所定の回転をおこなって、その回転角度および回転速度から押圧部材２５と押圧部材２６のそれぞれの前進速度、前進量、後退速度、後退量が決まる。これにより、第１シリンジ２１のピストン２１ｃおよび第２シリンジ２２のピストン２２ｃが外筒２１ａおよび外筒２２ａに対して、移動する。

【0025】

共通管路部３０は、薬液注入管路のうち、取替管路部１０の上流にあたる。共通管路部３０は、第１薬液としての造影剤が流れる第１薬液ライン３１と第２薬液としての生理食塩水が流れる第２薬液ライン３２とを備えている。第１薬液ライン３１は下流側端部が取替管路部１０の第１接続ジョイント１６ａと着脱可能に接続されて、第１供給チューブ１６と流体的に接続可能である。一方、第２薬液ライン３２は下流側端部が取替管路部１０の第２接続ジョイント１７ａと着脱可能に接続されて、第２供給チューブ１７と流体的に接続可能である。第１接続ジョイント１６ａと第２接続ジョイント１７ａとが、取替管路部１０と共通管路部３０とを接合し、また分離する手段である。

【0026】

第１薬液ライン３１の管路は途中でＴ字コネクター３３によって分枝しており、分枝された管路の一方は第１シリンジ２１の開口２１ｂに接続され、他方は第１薬液が貯蔵されている第１薬液バッグ３４に、第１薬液バルブ３４ａを介して接続されている。第１薬液バルブ３４ａを閉じれば第１薬液バッグ３４と第１薬液ライン３１とは隔絶され、第１薬液バルブ３４ａを開ければ第１薬液バッグ３４と第１薬液ライン３１とが連通する。同様に、第２薬液ライン３２は途中でＴ字コネクター３５によって分枝しており、一方は第２シリンジ２２の開口２２ｂに接続され、他方は第２薬液が貯蔵されている第２薬液バッグ３６に第２薬液バルブ３６ａを介して接続されている。第２薬液バルブ３６ａを閉じれば第２薬液バッグ３６と第２薬液ライン３２とは隔絶され、第２薬液バルブ３６ａを開ければ第２薬液バッグ３６と第２薬液ライン３２とが連通する。第１薬液バルブ３４ａと第２薬液バルブ３６ａは開閉バルブでなく、それぞれ、第１薬液ライン３１から第１薬液バッグ３４への流れを防止した状態で第１薬液バッグ３４から第１薬液ライン３１への流れのみを、第２薬液ライン３２から第２薬液バッグ３６への流れを防止した状態で第２薬液バッグ３６から第２薬液ライン３２への流れのみを許容する一方向バルブとすることもできる。この場合、第１薬液バッグ３４は、第１薬液バッグ３４から第１薬液ライン３１への流れのみが許容される状態で第１薬液ライン３１と常に連通し、第２薬液バッグ３６は第２薬液バッグ３６から第２薬液ライン３２への流れのみが許容される状態で第２薬液ライン３２と常に連通する。第１薬液バッグ３４への分枝部のＴ字コネクター３３が位置する第１薬液ライン３１の下流側と、第２薬液バッグ３６への分岐部のＴ字コネクター３５が位置する第２薬液ライン３２の下流側、すなわち第１供給チューブ１６および第２供給チューブ１７または混合供給チューブ１８を閉止することで、第１薬液バッグ３４から第１シリンジ２１へと第１薬液が流れる管路が、第２薬液バッグ３６から第２シリンジ２２へと第２薬液が流れる管路が形成される。

【0027】

制御装置４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）４１と、入力装置４２と、表示装置４３と、記憶装置４４とを備えている。入力装置４２により必要な情報を入力可能とし、ユーザは表示装置４３に示されたとおりに、必要情報の入力が可能となる。入力された情報は記憶装置４４に格納される。制御装置４０は、有線または無線により電気的に薬液注入器２０に接続されている。中央処理装置（ＣＰＵ）４１は、記憶装置４４に格納されているプログラムと記憶装置に格納された情報に従って、薬液注入器２０の制御回路２７に指令をおこなう。この実施例では、薬液注入器２０が制御回路２７を有している例を示しているが、薬液注入器２０が制御回路２７を有していなくてもよい。この場合、制御装置４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）４１が制御回路２７の機能を有し、中央処理装置（ＣＰＵ）４１が第１モータ２３と第２モータ２４に付加する電力量を制御してもよい。

【0028】

混合供給チューブ１８には、流れ遮断ユニット５が取り付けられている。本実施例では流れ遮断ユニット５は取替管路部１０内の混合供給チューブ１８に取り付けられている例を示しているが、流れ遮断ユニット５は、取替管路部１０内または取替管路部１０と共通管路部３０との境界部、すなわち共通管路部３０に至るまでの取替管路部１０内に配置されればよい。たとえば、取替管路部１０と共通管路部３０との境界部となる第１接続ジョイント１６ａと第２接続ジョイント１７ａに流れ遮断ユニット５を配置してもよい。流れ遮断ユニット５より下流が取替管路部１０として被検者の体液が逆流する可能性がある管路の領域となり、共通管路部３０は被検者の体液が逆流しない領域として流れ遮断ユニット５より上流に位置する。すなわち、図１では、例として、流れ遮断ユニット５はミキシングデバイス１５の下流に位置するものとして説明しているが、流れ遮断ユニット５とミキシングデバイス１５との位置関係は問わない。流れ遮断ユニット５は、駆動手段６の駆動力により、混合供給チューブ１８の前後での混合供給チューブ１８内の薬液の流れを許容する開状態と、混合供給チューブ１８の前後での混合供給チューブ１８内の薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能である。流れ遮断ユニット５は、混合供給チューブ１８の前後での混合供給チューブ１８内の薬液の流れを許容する開状態と、混合供給チューブ１８の前後での混合供給チューブ１８内の薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能である限り、その形態は問わない。流れ遮断ユニット５が閉状態にあるときには、流れ遮断ユニット５により流れ遮断ユニット５の上流の管路と下流の管路の流れは隔絶され、流れ遮断ユニット５の上流に流れ遮断ユニット５より下流の流れが逆流することはない。駆動手段６は制御装置４０と有線または無線により電気的に接続され、制御装置４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）４１からの指令で、流れ遮断ユニット５を開状態と閉状態とにすることが可能である。流れ遮断ユニット５は、たとえば、以下のような形態とすることが可能である。

【0029】

流れ遮断ユニット５は、たとえば、対向して配置される２つのブロック部材５１ａ，５１ｂの間に混合供給チューブ１８が載せられている態様の流れ遮断器５１とすることができる。図２Ａに遮断器５１の例の断面図を示す。流れ遮断器５１は、ブロック部材５１ａ，５１ｂが混合供給チューブ１８の直径よりも離れて位置して混合供給チューブ１８内の流れを許容する開状態（実線）と、ブロック部材５１ａ，５１ｂが混合供給チューブ１８の直径より近づいて混合供給チューブ１８を挟んで混合供給チューブ１８内の流れを停止させる閉状態（一点鎖線）との間で切り替えることができる。ブロック部材５１ａ，５１ｂは、駆動手段６により開状態（実線）となる距離と、閉状態（一点鎖線）となる距離との間を移動可能となっている。ブロック部材５１ａ，５１ｂに駆動力を供給する駆動手段６としては、短時間で薬液の遮断が可能となるようにブロック部材５１ａ，５１ｂを移動させることが出来る限り、さまざまな態様の駆動手段６を使用することができる。たとえば、電磁的な力で駆動力を付与するもの、液体圧力またはモータなどの機械的な力で駆動力を付与するものが使用可能となる。流れ遮断ユニット５を駆動手段６と一体の装置とすることもできるし、別の装置とすることも可能である。これにより、混合供給チューブ１８の前後の混合供給チューブ１８内の薬液の流れを停止させることが可能となる。流れ遮断器５１は、混合供給チューブ１８上に混合供給チューブ１８上の延在する方向に沿って複数個配置してもよい。この場合、薬液を被検者に注入する開状態にする際には、上流に当たる薬液源側から下流にあたる被検者側にむかって、順番に流れ遮断ユニット５を開放するシーケンスをとってもよい。また、被検者に薬液を注入した後に閉状態にする際には、下流に当たる被検者側から上流にあたる薬液源側にむかって、順番に流れ遮断ユニット５を閉鎖するシーケンスをとってもよい。

【0030】

また、流れ遮断ユニット５は、たとえば、混合供給チューブ１８の流れの間に配置される遮断バルブ５２とすることができる。図２Ｂに閉状態の遮断バルブ５２の例の断面図を示す。遮断バルブ５２は、たとえば、第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとを備えている。第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとは、混合供給チューブ１８の流れの方向と垂直方向に移動可能なように、バルブハウジングに受容支持されている。第１ピストン５２ａには混合供給チューブ１８の流れ方向に沿って延在する流路５２ｃが穿設されていて、第２ピストン５２ｂには混合供給チューブ１８の流れ方向に沿って延在する流路５２ｄが穿設されている。第１ピストン５２ａの側が薬液注入管路の下流側すなわち被検者の側であり、第２ピストン５２ｂの側が薬液注入管路の上流側すなわち薬液側となるように、混合供給チューブ１８の流れの間に配置される。流路５２ｃの断面積は流路５２ｄの断面積よりも小さい。第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとが、流路５２ｃ、流路５２ｄ、混合供給チューブ１８の流路が一直線になるような所定の位置になった際に、混合供給チューブ１８内の流れを許容する開状態（不図示）となる。また、第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとが混合供給チューブ１８の流路と垂直方向に移動して、流路５２ｃ、流路５２ｄ、混合供給チューブ１８の流路が一直線にならない状態が閉状態（図２Ｂの状態）となる。第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとは、駆動手段６により、開状態と閉状態との間を移動可能となっている。第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂに駆動力を供給する駆動手段６としては、短時間で薬液の遮断が可能となるように第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとを移動させることが出来る限り、さまざまな態様の駆動手段を使用することができる。たとえば、電磁的に駆動力を付与するもの、液体圧力または機構などの機械的に駆動力を付与するものが使用可能となる。流れ遮断ユニット５を駆動手段６と一体の装置とすることもできるし、別の装置とすることも可能である。このように、駆動手段６により駆動される遮断バルブ５２を使用しても、混合供給チューブ１８の前後の混合供給チューブ１８内の薬液の流れを停止させることが可能となる。ここでは、遮断バルブ５２として、２つの第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとが配置されている例として説明したが、１個以上のピストンを配置した遮断バルブでも適用できる。また、２つ以上のピストンを配置した場合には、混合供給チューブ１８上に混合供給チューブ１８上の延在する方向に沿って複数個のピストンを配置する。この場合、薬液を被検者に注入する開状態にする際には、上流に当たる薬液源側から下流にあたる被検者側にむかって、ピストンを順番に開放するシーケンスをとってもよい。また、被検者に薬液を注入した後に閉状態にする際には、下流に当たる被検者側から上流にあたる薬液源側にむかって、ピストンを順番に閉鎖するシーケンスをとってもよい。

【0031】

続いて、図３Ａおよび図３Ｂを参照して、制御装置４０によって、いかに流れ遮断ユニット５が駆動手段６によって駆動して、取替管路部１０内での被検者の体液の逆流を防止するかについて説明する。ここでは、単純化するために、被検者に穿刺部材１１を刺して、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２の内部に薬液の充填を終えて、被検者に薬液の注入を開始する時点から第１シリンジ２１または第２シリンジ２２の内部に充填した薬液がなくなった際に薬液の注入が完了する薬液注入シーケンスと仮定して説明する。図３Ａは、図１の取替管路部１０の任意の位置（図１のＤ１）の箇所の管路内の圧力の履歴を示している。図３Ｂは本発明の薬液注入装置の薬液注入プロセスのフローチャートを示した図である。図３Ａにおいて、管路内の流路抵抗を考慮すると、図１の共通管路部３０の任意の位置（図１のＤ２）の箇所の管路内の圧力は圧力値としては異なるが、圧力変化の傾向は図３Ａとほぼ同じとなる。また、共通管路部３０の任意の位置（図１のＤ２）に近い第１シリンジ２１または第２シリンジ２２の内部の圧力も図３Ａの圧力履歴の傾向とほぼ同じになる。図３Ａの横軸は時間経過を示し、縦軸は被検者の血管内圧力をゼロ基準としたゲージ圧力を示している。まず、準備段階では、流れ遮断ユニット５は閉状態にあり、この段階で第１シリンジ２１または第２シリンジ２２の内部に薬液の充填を終えて準備を完了する。ここで、被検者に穿刺部材１１を穿刺する（Ｓ１）。流れ遮断ユニット５が閉状態にある場合のみ、被検者に穿刺部材１１を刺すことができる。

【0032】

流れ遮断ユニット５は閉状態にあるところから、制御装置４０の中央処理装置（ＣＰＵ）４１から第１モータ２３と第２モータ２４に対して回転するように指令が出される。指令を受けた第１モータ２３と第２モータ２４は、所定のシーケンスで第１シリンジ２１のピストン２１ｃまたは第２シリンジ２２のピストン２２ｃを前進させる。これにより、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２を含む薬液注入管路内の圧力は徐々に上昇する（Ｓ２）。第１シリンジ２１または第２シリンジ２２内の圧力が被検者の血管内圧力をゼロ基準としたときに、被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力（Ｐsafe）まで増加したか否かを判定する。達していなければ、ピストン２１ｃとピストン２２ｃとを前進させて、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２を含む薬液注入管路内の圧力は徐々に上昇させる（Ｓ３）。たとえば、この所定の圧力は、数十キロパスカル［ｋＰａ］（数ポンド平方インチ［psi］）程度である。また、特には、約０．１４メガパスカル［ＭＰａ］（約２０ポンド平方インチ［psi］）となると逆流を防止できる確実性が高まるが、所定の圧力として、この数値に拘泥されるものではない。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）まで増加した段階（時間Ｔ１経過段階）で、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、閉状態にある流れ遮断ユニット５を開状態にする（Ｓ４）。この状態からは、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。

【0033】

流れ遮断ユニット５が開状態に変化したことで、薬液が導入されていなかった流れ遮断ユニット５の下流側の容積に薬液が急速に流れ込むため、薬液注入管路内の圧力は極めて短い時間で一旦減少するが、その後すぐに圧力は上昇に転じる。そして、圧力が目標注入圧力（Ｐtarget）に達した段階（時間Ｔ２経過時点）で第１モータ２３と第２モータ２４の回転速度を落として、薬液の定速注入に移る。第１シリンジ２１または第２シリンジ２２内の薬液が十分に残っている間では、薬液注入管路内の圧力は、残薬液量によってほぼ一定で変化する圧力履歴を示す（時間Ｔ３に至る時点までの任意の時間）。当初予定した所定量の薬液が注入された段階で、第１モータ２３と第２モータ２４の回転を停止して薬液の注入が完了する（Ｓ５）。第１モータ２３と第２モータ２４の回転を停止により薬液の注入は被検者への自然な流れに委ねられ、薬液注入管路内の圧力は徐々に減少する。ここで、流れ遮断ユニット５が薬液の流れを遮断する閉状態となるように駆動手段６に指令を送る（Ｓ７）。所定量の薬液が注入されたか否かの判断プロセス（Ｓ５）は特に設けなくても良く、所定量の薬液が注入されたことをもって薬液の注入の完了を判断する。所定量の薬液が注入されたことをもって薬液の注入が完了したら、流れ遮断ユニット５が薬液の流れを遮断する閉状態となるように制御装置４０は駆動手段６に指令を送る（Ｓ７）。薬液の注入のプロセスの多くの場合はこの場合である。この状態では、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。

【0034】

一方、所定量の薬液が未だ注入されていない段階では、薬液の注入を継続する（Ｓ５）。充填していた薬液量の不足または薬液の漏れなど、多くの場合は異常な状態であるが、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２内の薬液が少なくなると、所定量の薬液が未だ注入されていない段階で、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２を含む薬液注入管路内の圧力は減少する圧力履歴を示す（時間Ｔ３経過時点から時間Ｔ４まで）。薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になったところ（時間Ｔ４経過時点）で（Ｓ６）、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、開状態にある流れ遮断ユニット５を閉状態にする。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなっている。この状態では、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。共通管路部３０の取替管路部１０からの取り外しは、この状態で行なわれる。すなわち、制御装置４０は、シリンジ内の圧力が被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力（Ｐsafe）に到達した際に流れ遮断ユニット５が薬液の流れを許容する開状態となるように、また所定の圧力（Ｐsafe）よりも低くなった際に流れ遮断ユニット５が薬液の流れを遮断する閉状態となるように駆動手段６に指令を送る（Ｓ７）。

【0035】

制御装置４０が流れ遮断ユニット５を薬液の流れを許容する開状態とする工程（Ｓ３）、および流れ遮断ユニット５を薬液の流れを遮断する閉状態とする工程（Ｓ７）の指令を送るタイミングは、所定の圧力（Ｐsafe）に至ったことが判定されたタイミングである。そこで、所定の圧力（Ｐsafe）に至ったことを判定する方法としては、いろいろな方法を取ることができる。たとえば、人間の血管内圧力は高々約１３０水銀柱ミリメートル（８９７キロパスカル［ｋＰａ］）（約２．５１ポンド平方インチ［psi］）であり、被検者ごとの固体のばらつきは高々３０水銀柱ミリメートル（４キロパスカル［ｋＰａ］）（約０．５７ポンド平方インチ［psi］）であるから、数十キロパスカル［ｋＰａ］（数ポンド平方インチ［psi］）程度高い所定の圧力（Ｐsafe）に比べれば小さい。そこで、人間の血管内圧力を所定値として一意に仮定して、圧力を全く測定せずに、仮定した血管内圧力より、数十キロパスカル［ｋＰａ］（数ポンド平方インチ［psi］）程度高い所定の圧力（Ｐsafe）になったと推定される際に、制御装置４０が流れ遮断ユニット５を薬液の流れを許容する開状態とするか、遮断する閉状態とするかの指令を送るようにする。たとえば、被検者への薬液の注入の場合には、薬液の注入を開始してから第１所定時間が経過後に流れ遮断ユニット５を開状態とする。また、被検者への薬液の注入の完了の場合には、薬液の注入を完了してから所定の第２所定時間が経過後に流れ遮断ユニット５を閉状態とする指令を送るようにしてもよい。第１所定時間は、流れ遮断ユニット５を薬液の流れを遮断する閉状態とした状態で共通管路部内の圧力が高くなるように所定の圧力を付加する時間である。また、具体的には、第１所定時間は、薬液を管路内に全く流さない状態から、被検者への実際の薬液を注入する前に行なう与圧フェーズとして、流れ遮断ユニット５を閉状態とした状態で、予め定められた所定の注入速度で低量の薬液を流れ遮断ユニット５に至るまで流して、流れ遮断ユニット５までの薬液注入管路内の圧力を所定圧力まで上昇させる時間である。予め定められた所定の注入速度は、たとえば被検者への薬液の注入速度よりも遅い注入速度である。
第２所定時間は、前記薬液注入器から薬液の供給の完了と同時または前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを遮断する閉状態とした状態で前記共通管路部内の圧力が高い状態が確保された一定の時間である。具体的には、第２所定時間としての薬液の注入の完了からの一定の時間は、圧力の減少速度が予測できることから、予めその速度を把握しておき、薬液の注入を完了した後から仮定した血管内圧力より数十キロパスカル［ｋＰａ］（数ポンド平方インチ［psi］）程度高い所定の圧力（Ｐsafe）となることが確保できる時間として予め実施する予備計測に基づいて定められる。また、薬液の注入の完了と同時の場合には、薬液が完了した直後では、血管内圧力より数十キロパスカル［ｋＰａ］（数ポンド平方インチ［psi］）程度高い所定の圧力（Ｐsafe）となっていることが確保されている。薬液の注入後はここから圧力が減少するから薬液が完了した直後が最も高い圧力が確保されていることになる。したがって、このように制御装置４０により流れ遮断ユニット５を動作させることで、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。

【0036】

たとえば、流れ遮断ユニット５が混合供給チューブ１８の流れの間に配置される遮断バルブ５２である場合を例に薬液を注入する際および薬液の注入後のシーケンスについて説明する。まず、流れ遮断ユニット５を図２Ｂのように第１ピストン５２ａの流路５２ｃと第２ピストン５２ｂの流路５２ｄとが連通せず前記薬液の流れを遮断する閉状態としておく。この状態は、薬液が流れ遮断ユニット５に至っていない薬液注入開始前である。次に、流れ遮断ユニット５を閉じた状態で維持し、そして予め定められた所定の注入速度で低量の薬液を流れ遮断ユニット５に至るまで流す与圧フェーズを実行する。予め定められた所定の注入速度は、たとえば被検者への薬液の注入速度よりも遅い注入速度である。たとえば、この与圧フェーズでは、一例としては毎秒２ミリリットルの速度で０．３ミリリットルの量の薬液を１５０ミリ秒間流して流れ遮断ユニット５まで薬液が至るようにするものである。この与圧フェーズが開始されてから１０ミリ秒後に流れ遮断ユニット５を開状態に移行させる。この１０ミリ秒後が第１所定時間に対応する。すなわち、薬液注入器２０から薬液の供給を開始した後に第１所定時間である１０ミリ秒後が経過した際に、流れ遮断ユニット５を薬液の流れを許容する開状態とする。ここでは、たとえば、まず、上流側にあたる第２ピストン５２ｂの流路５２ｄを開き、続いて下流側の第１ピストン５２ａの流路５２ｃを開く。すなわち、遮断バルブ５２として二以上のピストンを使用した場合におけるこのシーケンスでは、上流側からピストンを開いていくので、最も下流側のピストンを開いた状態で流れ遮断ユニット５が完全な開状態となる。一方、逆に、薬液の注入後は、注入が完了した後に、まず第１モータ２３と第２モータ２４を停止する。これが注入完了のタイミングとなり、ここから第２所定時間経過して流れ遮断ユニット５を閉状態とする。すなわち、まず第１モータ２３と第２モータ２４を停止と同時または一定の時間が経過後である。一般にはたとえば、第１モータ２３と第２モータ２４を停止した後に一定の時間として数ミリ秒から数秒程度経過した後に下流側の第１ピストン５２ａの流路５２ｃを閉じる。続いて上流側の第２ピストン５２ｂの流路５２ｄを閉じて、流れ遮断ユニット５を閉状態とする。遮断バルブ５２が二以上のピストンを使用した場合におけるこのシーケンスでは、下流側からピストンを閉じていくので、最も上流側のピストンを開いた状態で流れ遮断ユニット５が完全な閉状態となる。上記では、遮断バルブ５２として二以上のピストンを使用した場合において、ピストンを閉じるタイミングをずらすことにより、例で説明したが、すべてのピストンを同時に開状態にし、または同時に閉状態にするタイミングを使用してもよい。たとえば、遮断バルブ５２を構成する二以上のピストンを有する場合として第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂとを備える遮断バルブ５２を例に説明すると、薬液の注入時は、上流側の第２ピストン５２ｂの流路５２ｄの断面積を第１ピストン５２ａの流路５２ｃの断面積よりも大きく設定しているので、第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂを同時に駆動した際に、まず先に上流側の第２ピストン５２ｂの流路５２ｄが連通し、続いてその後に下流側の第１ピストン５２ａの流路５２ｃが連通するようにする。一方、逆に、薬液の注入後は、注入が完了し第１モータ２３と第２モータ２４を停止した後に一定の時間が経過した後に第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂを同時に駆動させ、まず下流側の第１ピストン５２ａの流路５２ｃが閉じるようにして、その後に上流側の第２ピストン５２ｂの流路５２ｄを閉じて流れ遮断ユニット５を閉状態とすることができる。すなわち、このように、第１ピストン５２ａと第２ピストン５２ｂの動作のタイミング、および第１ピストン５２ａの流路５２ｃの断面積と第２ピストン５２ｂの流路５２ｄの断面積を調整することで、遮断バルブ５２を開状態にするときには、遮断バルブ５２を構成するピストンのうちの上流側から下流側へと順番に流路が連通するように機能させ、遮断バルブ５２を閉状態にするときには、遮断バルブ５２を構成するピストンのうちの下流側から上流側へと順番に流路が閉鎖されるように機能させることもできる。

【0037】

制御装置４０が流れ遮断ユニット５を薬液の流れを許容する開状態とする工程（Ｓ３）、および流れ遮断ユニット５を薬液の流れを遮断する閉状態とする工程（Ｓ７）の指令を送るタイミングにつき、さらには、上記のように、圧力を全く測定せずに、人間の血管内圧力を所定値として一意に仮定する方法ではなく、圧力センサ等で人間の血管内圧力を直接測定して判定することができる。たとえば、最も簡便な方法としては、被検者の血圧や脈を検出するモニターライン１９のポートに圧力検出器１４を配置して被検者の血管内圧力を測定してもよい。すなわち、取替管路部１０または共通管路部３０のいずれか一方の管路の任意の位置に圧力検出器１４を配置する。圧力検出器１４としては、いかなるタイプの圧力センサも使用でき、代表例として半導体圧力センサまたは圧電素子等の圧力センサが使用できる。また、このとき、圧力検出器１４を配置する位置は、被検者に近い側であれば、より被検者の血管内圧力を正確に測定することができるが、必ずしも被検者の血管内圧力を正確に測定する必要はない。被検者の血管内圧力よりも薬液注入管路内の圧力が高いことがわかればよい。したがって、圧力検出器１４を、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２内近傍に配置して圧力を直接測定してもよい。圧力検出器１４の出力する電気信号により所定の圧力（Ｐsafe）を判定し、圧力検出器１４が所定の圧力（Ｐsafe）対応する電気信号を検知したことに基づいて、制御装置４０が流れ遮断ユニット５を薬液の流れを許容する開状態とするか、遮断する閉状態とするかの指令を送るようにすることもできる。

【0038】

また、さらには、制御装置４０が流れ遮断ユニット５を薬液の流れを許容する開状態とする工程（Ｓ３）、および流れ遮断ユニット５を薬液の流れを遮断する閉状態とする工程（Ｓ７）の指令を送るタイミングにつき、薬液注入管路内の圧力を直接測定しなくてもよい。すなわち、駆動モータである第１モータ２３と第２モータ２４を駆動させるために駆動モータに入力される電力量に対応する値に応じて、所定の圧力（Ｐsafe）を判定すればよい。また、薬液注入管路内の圧力を判定するにあたり、駆動モータに入力される電力量に対応する値は、定電圧のパルスを使用するＰＷＭ制御の場合には、駆動モータに入力される電力量は駆動モータに入力される電流に比例するので、駆動モータに入力される電流の値とすることができる。したがって、駆動モータに入力される電力量に対応する値には、駆動モータに入力される電流の値を含むものとする。ここで、たとえば、第１モータ２３と第２モータ２４のそれぞれに入力される電力量に対応する値と薬液注入管路内の圧力との関係を予めデータとして取得しておく。第１モータ２３と第２モータ２４のそれぞれの回転速度および回転角度は、制御装置４０の中央処理装置４１から出力される電力量に対応する値（電流に対応する値を含む）を有する電気信号に対応するものであるから、その電気信号と薬液注入管路内の圧力との関係を示した対応データを作成しておき、そのデータを記憶装置４４に格納しておく。そして、流れ遮断ユニット５は閉状態にあるところから、制御装置４０から指令を受けた第１モータ２３と第２モータ２４は、所定のシーケンスで第１シリンジ２１のピストン２１ｃまたは第２シリンジ２２のピストン２２ｃを前進させる。ここで、制御装置４０の中央処理装置４１は、第１モータ２３と第２モータ２４を駆動させる際に第１モータ２３と第２モータ２４とに入力される電気信号（駆動モータに入力される電力量または電流に対応する電気信号）から薬液注入管路内の圧力を図３Ａのように判定する。第１モータ２３と第２モータ２４へ入力された電気信号が薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）に対応した値に達した段階（時間Ｔ１経過段階）で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。そこで、制御装置４０は、駆動手段６に指令を送って、閉状態にある流れ遮断ユニット５を開状態にする。この状態では、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。

【0039】

逆も同様である。すなわち、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２内の薬液がなくなってくると、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２を含む薬液注入管路内の圧力は下降を始める（時間Ｔ３経過時点）。第１モータ２３と第２モータ２４へ伝送する電気信号から薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になったと判定されたところ（時間Ｔ４経過時点）で、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、開状態にある流れ遮断ユニット５を閉状態にする。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。この状態では、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。共通管路部３０の取替管路部１０からの取り外しは、この状態で行なうことができる。

【0040】

また、薬液注入管路内の圧力を直接測定しない方法としては、駆動モータである第１モータ２３と第２モータ２４へ伝送する電気信号を使用しない方法もある。図４は、図１の薬液注入器２０の部分を示している。図４に示すように、電気信号を使用しない方法では、シリンジのピストンを直接押圧する押圧部材に押圧力検出器を配置する。押圧力検出器としては、たとえば簡易な装置としてはロードセルであるが、ロードセルの原理と同様に、ひずみゲージを押圧部材に貼り付け、押圧部材のひずみ量に基づいて出力した電気信号に基づいて押圧力を間接的に測定するひずみゲージも含む。このような押圧検出器により、モータが押圧部材を押すことで押圧力検出器が出力した電気信号からモータがピストンを押圧する押圧力を得ることができる。まず、モータがピストンを押圧する際の押圧力検出器の出力する電気信号とシリンジを含む薬液注入管路内の圧力との対応関係を予め測定しておく。この対応関係は、モータがピストンを押圧する押圧力とシリンジを含む薬液注入管路内の圧力との対応関係に対応する。そして、その対応関係から、押圧力検出器の出力する電気信号に基づいてシリンジを含む薬液注入管路内の圧力を判定する。すなわち、押圧力検出器をロードセルとするには、次のとおりとなる。第１モータ２３が第１シリンジ２１のピストン２１ｃを移動させるようにピストン２１ｃを押圧する押圧部材２５と、第２モータ２４が第２シリンジ２２のピストン２２ｃを移動させる押圧部材２６とのそれぞれに、ロードセル２８とロードセル２９とを取り付ける。ロードセル２８の出力する電気信号と薬液注入管路内の圧力との関係を予め取得しておき、その対応データを記憶装置４４に格納しておく。この電気信号に基づいて薬液注入管路内の圧力を判定する。具体的には、まず、流れ遮断ユニット５は閉状態にあるところから、制御装置４０から指令を受けた第１モータ２３と第２モータ２４は、押圧部材２５と押圧部材２６を介して、所定のシーケンスで第１シリンジ２１のピストン２１ｃと第２シリンジ２２のピストン２２ｃをそれぞれ押圧しながら外筒２１ａと外筒２２ａの中を移動する。この際に、ロードセル２８とロードセル２９とが、第１モータ２３が第１シリンジ２１のピストン２１ｃを押圧する押圧力と第２モータ２４が第２シリンジ２２のピストン２２ｃを押圧する押圧力とに感応して電気信号を出力する。この電気信号から薬液注入管路内の圧力を図３Ａのように判定する。ロードセル２８とロードセル２９の出力する電気信号から判定して、その電気信号が薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）に対応した値に達した段階（時間Ｔ１経過段階）で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。そこで、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、閉状態にある流れ遮断ユニット５を開状態にする。この状態では、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。

【0041】

逆も同様である。すなわち、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２内の薬液がなくなってくると、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２を含む薬液注入管路内の圧力は下降を始める（時間Ｔ３経過時点）。第１モータ２３と第２モータ２４がピストン２１ｃとピストン２２ｃとを押圧するひずみ量をロードセル２８とロードセル２９が出力する電気信号から判定して、その電気信号から薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になったと判定されたところ（時間Ｔ４経過時点）で、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、開状態にある流れ遮断ユニット５を閉状態にする。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。この状態では、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。共通管路部３０の取替管路部１０からの取り外しは、この状態で行なうことができる。

【0042】

（第２実施例）
薬液注入器２０は、シリンジ以外の態様も採用できる。以下、薬液注入器２０として、シリンジ以外の態様の第２実施例について図５を参照して説明する。第２実施例は、実施の形態のうち、薬液を保持した容器の内部を加圧して薬液の吐出を行なう加圧装置を薬液供給手段として使用したタイプである。図５は、第２実施例の薬液注入装置１ｂの全体構成図を示している。薬液注入装置１ｂは、取替管路部１０と、薬液注入器２０と、共通管路部３０と、制御装置４０と、を備えている点で第１実施例と同じであり、薬液注入器２０から供給された薬液が、薬液注入管路である共通管路部３０にまず流れ込み、共通管路部３０から取替管路部１０へと流れるように構成される点も同じである。第２実施例でも、取替管路部１０と、共通管路部３０とが薬液注入管路を形成し、取替管路部１０は被検者ごとに交換され、一方共通管路部３０は複数の被検者に共通的に使用されるものである。以下、第２実施例について、第１実施例と異なる点について説明する。それ以外は、第１実施例の構成がそのまま適用可能である。

【0043】

第１実施例の薬液注入装置１ａでは、薬液注入器２０はシリンジの態様であったが、第２実施例では、薬液注入器２０の薬液源は第１薬液としての造影剤を供給するための第１容器６１と、第２薬液としての生理食塩水を供給するための第２容器６２とである。第１容器６１と第２容器６２とのそれぞれは、硬質の樹脂容器でもよいし、可撓性のあるバッグ状の樹脂容器でもよい。その材質は問わない。薬液注入器２０の薬液供給手段は、第１容器６１と第２容器６２とをそれぞれ加圧する第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４である。制御回路２７は第１実施例と同様であり、第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４は、制御回路２７により制御される。第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４は、第１容器６１の加圧口６１ａと第２容器６２の加圧口６２ａとを通じて、第１容器６１内の第１薬液と第２容器６２内の第２薬液を加圧する。

【0044】

取替管路部１０と制御装置４０の構成は第１実施例と同じである。共通管路部３０の構成は第１実施例とほぼ同じであるが、第１薬液ライン３１の管路に第１薬液バッグ３４は接続されておらず、第２薬液ライン３２の管路に第２薬液バッグ３６が接続されていない点が第１実施例と異なる。その他は、第１薬液としての造影剤が流れる第１薬液ライン３１と第２薬液としての生理食塩水が流れる第２薬液ライン３２とを有する点を含め第１実施例と同じである。

【0045】

第１容器６１内の開口６１ｂは第１薬液ライン３１に流体的に接続され、第２容器６２内の開口６２ｂは第２薬液ライン３２に流体的に接続される。制御装置４０による第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４との動作のための制御は第１実施例と同様である。すなわち、制御装置４０から指令を受けた第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４は、所定のシーケンスで第１容器６１と第２容器６２を加圧する。ここで、制御装置４０の中央処理装置４１は、第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４を駆動させる際に第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４とに入力される電気信号（それぞれの加圧ポンプに入力される電力量または電流に対応する電気信号）から薬液注入管路内の圧力を第１実施例と同様に、図３Ａのように判定する。第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４へ入力された電気信号が薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）に対応した値に達した段階（時間Ｔ１経過段階）で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。そこで、制御装置４０は、駆動手段６に指令を送って、閉状態にある流れ遮断ユニット５を開状態にする。この状態では、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。

【0046】

逆も同様である。すなわち、第１容器６１または第２容器６２内のそれぞれの薬液がなくなってくると、第１容器６１または第２容器６２を含む薬液注入管路内の圧力は下降を始める（時間Ｔ３経過時点）。第１加圧ポンプ６３と第２加圧ポンプ６４へ伝送する電気信号から薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になったと判定されたところ（時間Ｔ４経過時点）で、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、開状態にある流れ遮断ユニット５を閉状態にする。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。この状態では、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。共通管路部３０の取替管路部１０からの取り外しは、この状態で行なうことができる。これにより、第２実施例でも第１実施例と同様に共通管路部３０の圧力を取替管路部１０側よりも高くなるタイミングを作ることができる。

【0047】

（第３実施例）
薬液注入器２０の第１容器６１と第２容器６２とを可撓性のあるバッグ状の樹脂容器とした場合には以下の態様も採用できる。以下、第３実施例について図６と図７Ａおよび図７Ｂとを参照して説明する。第３実施例は、実施の形態のうち、薬液を保持した容器の外部を押圧することにより容器内を加圧して薬液の前記吐出を行なう加圧装置を薬液供給手段として使用したタイプである。第３実施例は第２実施例を変更させたものである。図６は、第３実施例の薬液注入装置１ｃの全体構成図を示している。薬液注入装置１ｃは、取替管路部１０と、薬液注入器２０と、共通管路部３０と、制御装置４０と、を備えている点で第１実施例と同じであり、薬液注入器２０から供給された薬液が、薬液注入管路である共通管路部３０にまず流れ込み、共通管路部３０から取替管路部１０へと流れるように構成される点も同じである。第３実施例でも、取替管路部１０と、共通管路部３０とが薬液注入管路を形成し、取替管路部１０は被検者ごとに交換され、一方共通管路部３０は複数の被検者に共通的に使用されるものである。以下、第３実施例について、第２実施例と異なる点について説明する。それ以外は、第２実施例の構成がそのまま適用可能である。

【0048】

第３実施例の薬液注入装置１ｃでは、薬液供給手段は加圧ポンプではなく、容器を押圧して加圧する加圧手段である。第２実施例では、薬液源の容器の内部を加圧して薬液を薬液注入管路である共通管路部３０にまず流し込み、共通管路部３０から取替管路部１０へと流すように構成された。これに対し、第３実施例では、薬液源の容器を外部から加圧して薬液を薬液注入管路である共通管路部３０にまず流し込み、共通管路部３０から取替管路部１０へと流すように構成するものである。すなわち、第３実施例では、薬液注入器２０の薬液源は第１薬液としての造影剤を供給するための第１容器７１と、第２薬液としての生理食塩水を供給するための第２容器７２とである。第１容器７１と第２容器７２とのそれぞれは、代表的には可撓性のあるバッグ状の容器であり、代表的には樹脂のバッグであるが、その材質は問わない。薬液注入器２０の薬液供給手段は、図７Ａに示すように、第１容器７１と第２容器７２とをそれぞれ加圧する加圧手段である第１加圧体７３と第２加圧体７４である。第１加圧体７３と第２加圧体７４とは、たとえばモータ等の動力により駆動されるローラ状の部材であって、可撓性のある第１容器７１と第２容器７２とを押圧しながら第１容器７１と第２容器７２とを潰して開口７１ａおよび開口７２ａの方向に進んでいく。制御回路２７は第１実施例と同様であり、第１加圧体７３と第２加圧体７４は、制御回路２７により制御される。第１加圧体７３と第２加圧体７４が第１容器７１と第２容器７２とを潰すことにより、第１容器７１内と第２容器７２内の薬液の圧力が高まり、第１容器７１内の第１薬液と第２容器７２内の第２薬液とを流す。また、第１加圧体７３と第２加圧体７４は、体積変化が可能な柔軟なバッグ状の容器に封入された空気などの圧縮性流体の内圧を高めることにより体積変化で第１容器７１と第２容器７２とを押圧して圧縮し、内部の薬液の圧力を高めるものであってもよい。

【0049】

取替管路部１０と制御装置４０の構成は第１実施例と同じである。共通管路部３０の構成は第１実施例とほぼ同じであるが、第１薬液ライン３１の管路に第１薬液バッグ３４は接続されておらず、第２薬液ライン３２の管路に第２薬液バッグ３６が接続されていない点が第１実施例と異なる。その他は、第１薬液としての造影剤が流れる第１薬液ライン３１と第２薬液としての生理食塩水が流れる第２薬液ライン３２とを有する点を含め第１実施例と同じである。

【0050】

第１容器７１内の開口７１ａは第１薬液ライン３１に流体的に接続され、第２容器７２内の開口７２ａは第２薬液ライン３２に流体的に接続される。制御装置４０による第１加圧体７３と第２加圧体７４との動作のための制御は第１実施例と同様である。すなわち、制御装置４０から指令を受けた第１加圧体７３と第２加圧体７４は、所定のシーケンスで第１容器７１と第２容器７２を加圧する。ここで、制御装置４０の中央処理装置４１は、第１加圧体７３と第２加圧体７４を駆動させる際に第１加圧体７３と第２加圧体７４とに入力される電気信号（それぞれの加圧ポンプに入力される電力量または電流に対応する電気信号）から薬液注入管路内の圧力を第１実施例と同様に、図３Ａのように判定する。第１加圧体７３と第２加圧体７４へ入力された電気信号が薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）に対応した値に達した段階（時間Ｔ１経過段階）で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。そこで、制御装置４０は、駆動手段６に指令を送って、閉状態にある流れ遮断ユニット５を開状態にする。この状態では、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。

【0051】

逆も同様である。すなわち、第１容器７１または第２容器７２内のそれぞれの薬液がなくなってくると、第１容器７１または第２容器７２を含む薬液注入管路内の圧力は下降を始める（時間Ｔ３経過時点）。第１加圧体７３と第２加圧体７４へ伝送する電気信号から薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になったと判定されたところ（時間Ｔ４経過時点）で、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、開状態にある流れ遮断ユニット５を閉状態にする。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。この状態では、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。共通管路部３０の取替管路部１０からの取り外しは、この状態で行なうことができる。これにより、第３実施例でも第１実施例と同様に共通管路部３０の圧力を取替管路部１０側よりも高くなるタイミングを作ることができる。

【0052】

第３実施例の変形として、第１加圧体７３と第２加圧体７４とを、それぞれ、図７Ｂに示すような加圧巻取り体７５としてもよい。すなわち、第３実施例の変形では、第１容器７１と第２容器７２とのそれぞれは、代表的には可撓性のあるバッグ状の容器であり、代表的には樹脂のバッグであるが、その材質は問わない。薬液注入器２０の薬液供給手段は、図７Ａに示すように、第１容器７１と第２容器７２とをそれぞれ加圧する加圧巻取り体７５である。加圧巻取り体７５は可撓性のある第１容器７１と第２容器７２とを巻き取りながら開口７１ａおよび開口７２ａの方向に第１容器７１と第２容器７２とを潰しながら進んでいく。制御回路２７は第１実施例と同様であり、加圧巻取り体７５は、制御回路２７により制御される。加圧巻取り体７５により、第１容器７１内と第２容器７２内の薬液の圧力を第１容器７１内と第２容器７２内の外部から高めて、第１容器７１内の第１薬液と第２容器７２内の第２薬液とを流す。そして、制御装置４０から加圧巻取り体７５へ入力された電気信号が薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）に対応した値に達した段階（時間Ｔ１経過段階）で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。そこで、制御装置４０は、駆動手段６に指令を送って、閉状態にある流れ遮断ユニット５を開状態にする。この状態では、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。また、加圧巻取り体７５へ入力された電気信号から薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になったと判定されたところ（時間Ｔ４経過時点）で、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、開状態にある流れ遮断ユニット５を閉状態にする。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。この状態では、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。共通管路部３０の取替管路部１０からの取り外しは、この状態で行なうことができる。これにより、第３実施例でも第１実施例と同様に共通管路部３０の圧力を取替管路部１０側よりも高くなるタイミングを作ることができる。

【0053】

（第４実施例）
続いて、第４実施例について図８と図９とを参照して説明する。第４実施例は、実施の形態のうち、下流側の管路を減圧して薬液を圧送するタイプである。図８は、第４実施例の薬液注入装置１ｄの全体構成図を示している。薬液注入装置１ｄは、取替管路部１０と、薬液注入器２０と、共通管路部３０と、制御装置４０と、を備えている点で第１実施例と同じであり、薬液注入器２０から供給された薬液が、薬液注入管路である共通管路部３０にまず流れ込み、共通管路部３０から取替管路部１０へと流れるように構成される点も同じである。第４実施例でも、取替管路部１０と、共通管路部３０とが薬液注入管路を形成し、取替管路部１０は被検者ごとに交換され、一方共通管路部３０は複数の被検者に共通的に使用されるものである。以下、第４実施例について、第３実施例と異なる点について説明する。第４実施例の薬液注入装置１ｄでは、薬液供給手段としてローラポンプ８３とローラポンプ８４とを使用したものである。それ以外は、第３実施例の構成がそのまま適用可能である。

【0054】

薬液注入器２０は、薬液供給源とポンプとを備えている。薬液注入器２０の薬液源は第１薬液としての造影剤を供給するための第１容器８１と、第２薬液としての生理食塩水を供給するための第２容器８２である。ポンプとしては、下流側の管路を押圧しながら減圧して、上流側の管路内の薬液を下流側の管路に圧送するタイプの構造のポンプであれば、どのようなタイプのポンプも適用が可能である。このタイプのポンプの代表例としては、ローラポンプやフィンガーポンプである。ここでは、一例として、ローラポンプ８３とローラポンプ８４として説明する。第１容器８１と第２容器８２とのそれぞれは、硬質の樹脂容器でもよいし、可撓性のあるバッグ状の樹脂容器でもよい。その材質は問わない。ローラポンプ８３とローラポンプ８４とは、それぞれ、共通管路部３０の第１容器８１の開口８１ａに接合する第１薬液ライン３１の管路と、および第２容器８２の開口８２ａに接合する第２薬液ライン３２の管路に配置される。ローラポンプ８３とローラポンプ８４とは、流れ遮断ユニット５の上流である限り、共通管路部３０の薬液の管路のどこに取り付けてもよい。混合供給チューブ１８に取り付けても良い。ローラポンプ８３とローラポンプ８４とが配置される第１薬液ライン３１の管路と第２薬液ライン３２の管路とは、軟質のチューブでできていて、第１薬液ライン３１の管路と第２薬液ライン３２の管路とは回転体８５に巻き付くように固定されて配置される。

【0055】

図９を参照してローラポンプ８３とローラポンプ８４とについて説明する。図９はローラポンプ８３を拡大した機能構成図である。ローラポンプ８４も同じ構成であるのでローラポンプ８３の説明でローラポンプ８４の説明に代える。ローラポンプ８３は回転体８５を有している。回転体８５には、回転体の回転中心周りに、回転可能である。回転体８５の回転中心を中心とする円周上に、円弧距離が等間隔となるように、少なくとも２つの突起たる押圧部８５ａと押圧部８５ｂとを有している。すなわち、２つの押圧部８５ａと押圧部８５ｂとは、回転体８５の回転中心を中心とする円周上に中心角１８０度で配置される。たとえば、３つの押圧部を配置する場合には中心角１２０度で配置し、４つの押圧部を配置する場合は中心角９０度で配置される。

【0056】

２つの突起の押圧部８５ａと押圧部８５ｂとが第１薬液ライン３１の管路をそれぞれ押しつぶす。押圧部８５ａと押圧部８５ｂとが第１薬液ライン３１の管路を押しつぶした箇所で、第１薬液ライン３１の管路が狭窄され、押圧部８５ａと押圧部８５ｂとの間に薬液が入りうる区画３１ｂを作る。区画３１ｂの両側には、上流側の区画３１ａと下流側の区画３１ｃとが出来上がる。この状態で、たとえば、図９の時計回り（図９の矢印方向）に回転体８５を回転させると、区画３１ｂの上を押圧部８５ａが第１薬液ライン３１の管路を押しつけながら移動する。押圧部８５ａと押圧部８５ｂとが回転体８５の回転中心の中心角１８０だけ移動すると押圧部８５ａと押圧部８５ｂの位置が反転する。この移動の間に、この押圧部８５ａが狭窄した箇所の圧力は、その両端側の区画３１ａと区画３１ｃとに比べて、内部が減圧された状態にあるので、区画３１ｂの圧力は上流側の区画３１ａより低く、押圧部８５ｂは押圧部８５ａが位置していた箇所に到達すると、上流側の区画３１ａにある薬液が区画３１ｂの中に流れ込み、押圧部８５ａと押圧部８５ｂとの間の区画３１ｂに薬液が入り込む。その状態でさらに、回転体８５を回転させると、区画３１ｂの上を押圧部８５ｂが第１薬液ライン３１の管路の薬液を圧送すべく押圧部８５ｂが第１薬液ライン３１の管路を押しながら移動し、薬液が下流側の区画３１ｃに移動する。このように、回転体８５を連続して回転させることにより、第１容器８１と第２容器８２との薬液が第１薬液ライン３１の管路と第２薬液ライン３２に供給されて、共通管路部３０から取替管路部１０へと供給される。その他は、第１薬液としての造影剤が流れる第１薬液ライン３１と第２薬液としての生理食塩水が流れる第２薬液ライン３２とを有する点を含め第１実施例と同じである。

【0057】

制御装置４０によるローラポンプ８３とローラポンプ８４との動作のための制御は第１実施例と同様である。すなわち、制御装置４０から指令を受けたローラポンプ８３とローラポンプ８４は、所定のシーケンスで第１薬液ライン３１の管路と第２薬液ライン３２との押圧部８５ａと押圧部８５ｂとの間の区画３１ｂに対応する部分の管路を減圧する。ここで、制御装置４０の中央処理装置４１は、ローラポンプ８３とローラポンプ８４を駆動させる際にローラポンプ８３とローラポンプ８４とに入力される電気信号（ローラポンプ８３とローラポンプ８４に入力される電力量または電流に対応する電気信号）から薬液注入管路内の圧力を第１実施例と同様に、図３Ａのように判定する。ローラポンプ８３とローラポンプ８４へ入力された電気信号が薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）に対応した値に達した段階（時間Ｔ１経過段階）で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。そこで、制御装置４０は、駆動手段６に指令を送って、閉状態にある流れ遮断ユニット５を開状態にする。この状態では、流れ遮断ユニット５の上流、すなわち少なくとも共通管路部３０の最も下流まで被検者の体液が逆流することはない。

【0058】

逆も同様である。すなわち、第１容器８１または第２容器８２内のそれぞれの薬液がなくなってくると、第１容器８１または第２容器８２を含む薬液注入管路内の圧力は下降を始める（時間Ｔ３経過時点）。ローラポンプ８３とローラポンプ８４へ伝送する電気信号から薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になったと判定されたところ（時間Ｔ４経過時点）で、制御装置４０は駆動手段６に指令を送って、開状態にある流れ遮断ユニット５を閉状態にする。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなる。この状態では、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。共通管路部３０の取替管路部１０からの取り外しは、この状態で行なうことができる。これにより、第３実施例でも第１実施例と同様に共通管路部３０の圧力を取替管路部１０側よりも高くなるタイミングを作ることができる。

【0059】

（その他の実施の形態）
次に、本発明の別の実施形態について説明する。ここで説明する実施の形態では、前述の本発明の実施の形態の第１実施例の薬液注入装置１ａと同じ構成である。この実施の形態では、図３Ｂのフローチャートにおいて、所定量の薬液が未だ注入されていない段階であるが、薬液の注入が完了する前に薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）になり（時間Ｔ４経過時点）で流れ遮断ユニット５が閉状態にされた後のシーケンスである。すなわち、所定量の薬液が未だ注入されていないので、第１シリンジ２１に第１薬液を、第２シリンジ２２に第２薬液を再充填するシーケンスである。図１０を参照して、この実施の形態について説明する。ここでは、前述の本発明の実施の形態の第１実施例の装置の構成をそのまま参照して説明する。図１０は、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２に、薬液を再充填するシーケンスのフローチャートを示している。

【0060】

薬液注入管路内の圧力が所定の圧力（Ｐsafe）まで減少したことから、制御装置４０は流れ遮断ユニット５を閉状態にするように指令がなされ、流れ遮断ユニット５は閉状態になっている（図３ＢのＳ７）。この実施の形態は、このステップの後から進行する。まず流れ遮断ユニット５が閉状態になっていることの確認と、流れ遮断ユニット５が閉状態に維持される（Ｓ１１）。続いて、第１薬液バルブ３４ａを開けて第１薬液バッグ３４を第１薬液ライン３１と連通させ、第２薬液バルブ３６ａを開けて第２薬液バッグ３６を第２薬液ライン３２と連通させる（Ｓ１２）。第１薬液バルブ３４ａと第２薬液バルブ３６ａは開閉バルブでなく一方向バルブとした場合には、第１薬液バルブ３４ａと第２薬液バルブ３６ａとを開くプロセス（Ｓ１２）は不要となる。遮断ユニット５が閉じているので、第１薬液ライン３１と第２薬液ライン３２とのそれぞれには、第１薬液バッグ３４は第１薬液ライン３１を介して第１シリンジ２１に向かって流れ、第２薬液バッグ３６は第２薬液ライン３２を介して第２シリンジ２２に向かって流れることが可能な圧力勾配ができあがる。この状態で、制御装置４０の中央処理装置（ＣＰＵ）４１から第１モータ２３と第２モータ２４に対して逆回転するように指令が出される。指令を受けた第１モータ２３と第２モータ２４は、所定のシーケンスで第１シリンジ２１のピストン２１ｃまたは第２シリンジ２２のピストン２２ｃを後退させる。

【0061】

これにより、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２を含む薬液注入管路内の圧力は徐々に減少し、第１薬液を第１薬液ライン３１から第１シリンジ２１へと、第２薬液を第２薬液ライン３２の第２シリンジ２２へと、それぞれ吸引する（Ｓ１３）。所定量の第１薬液が第１シリンジ２１に所定の量の第２薬液が第２シリンジ２２に充填されたか否かを判定し、未だ充填されていなければさらに充填を継続し、第１薬液が第１シリンジ２１に第２薬液が第２シリンジ２２に所定量だけ充填されていれば充填を完了する（Ｓ１４）。第１薬液が第１シリンジ２１に第２薬液が第２シリンジ２２に所定量だけ充填されていれば充填が完了した段階で、第１薬液バルブ３４ａを閉じて第１薬液バッグ３４を第１薬液ライン３１から隔絶し、第２薬液バルブ３６ａを閉じて第２薬液バッグ３６を第２薬液ライン３２と隔絶する（Ｓ１５）。第１薬液バルブ３４ａと第２薬液バルブ３６ａは開閉バルブでなく一方向バルブとした場合には、第１薬液バルブ３４ａと第２薬液バルブ３６ａとを閉じるプロセス（Ｓ１５）は不要となる。このとき、第１シリンジ２１または第２シリンジ２２が吸引をおこなっているため、共通管路部３０の管路内で、局所的（たとえば、図１のＤ２の箇所）には、管路の圧力が被検者の血管内圧力よりも低くなり共通管路部３０まで被検者の体液が逆流する可能性が生じる場合もありえる。そのため、第１薬液が第１シリンジ２１に第２薬液が第２シリンジ２２に所定量だけ充填され、充填が完了した段階で、共通管路部３０の管路内を被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力（Ｐsafe）まで加圧させる必要がある。そこで、制御装置４０の中央処理装置（ＣＰＵ）４１から第１モータ２３と第２モータ２４に対して正回転するように指令が出される。指令を受けた第１モータ２３と第２モータ２４は、所定のシーケンスで第１シリンジ２１のピストン２１ｃまたは第２シリンジ２２のピストン２２ｃを前進させ、被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力（Ｐsafe）まで加圧する（Ｓ１６）。被検者の血管内圧力よりも高い所定の圧力（Ｐsafe）まで加圧する際には、第１実施例における制御装置４０が流れ遮断ユニット５を薬液の流れを許容する開状態とする工程（Ｓ３）、および流れ遮断ユニット５を薬液の流れを遮断する閉状態とする工程（Ｓ７）の指令を送るタイミングの場合と同様に、薬液注入管路内の圧力を実測してもよいし、薬液注入管路内の圧力を直接測定しない手法をそのまま採用することもできる。この段階で、共通管路部３０の圧力は取替管路部１０側よりも高くなり、共通管路部３０まで被検者の体液が逆流することはない。ここから、図３ＢのＳ１からのシーケンスを再開することが可能となる。

【0062】

この出願は２０１８年６月２９日に出願された日本国特許出願第２０１８－１２４９１８号からの優先権を主張し、その全内容を引用してこの出願の一部とする。

【符号の説明】

【0063】

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 薬液注入装置
５ 流れ遮断ユニット
６ 駆動手段
１０ 取替管路部
１１ 穿刺部材
１２ 注入チューブ
１５ ミキシングデバイス
１８ 混合供給チューブ
２０ 薬液注入器
２３，２４ 駆動モータ
２５，２６ 押圧部材
２７ 制御回路
２８，２９ ロードセル
３０ 共通管路部
４０ 制御装置
４１ 中央処理装置
６１，７１ 第１容器
６２，７２ 第２容器
７３ 第１加圧体
７４ 第２加圧体
８３，８４ ローラポンプ
８５ 回転体

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2023-07-21

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

薬液を被検者に注入するための薬液注入装置であって、
開口を有する前記薬液の薬液源と、前記開口から前記薬液の吐出を行なう薬液供給手段とを備える薬液注入器と、
前記被検者の血管へと前記薬液を供給する取替管路部と、
前記薬液源の前記開口と接続され前記薬液を前記薬液注入器から前記取替管路部へと前記薬液を流す共通管路部と、
前記薬液供給手段の駆動を制御する制御装置と、
前記制御装置より指令を受けることにより、前記薬液の流れを許容する開状態と、前記薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能な流れ遮断ユニットとを備え、
前記制御装置は、前記薬液注入器から薬液の供給を開始した後に所定時間が経過した際に、前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを許容する前記開状態とする前記指令を前記流れ遮断ユニットに送る薬液注入装置。

【請求項2】

薬液を被検者に注入するための薬液注入装置であって、
開口を有する前記薬液の薬液源と、前記開口から前記薬液の吐出を行なう薬液供給手段とを備える薬液注入器と、
前記被検者の血管へと前記薬液を供給する取替管路部と、
前記薬液源の前記開口と接続され前記薬液を前記薬液注入器から前記取替管路部へと前記薬液を流す共通管路部と、
前記薬液供給手段の駆動を制御する制御装置と、
前記制御装置より指令を受けることにより、前記薬液の流れを許容する開状態と、前記薬液の流れを遮断する閉状態との間を切り替え可能な流れ遮断ユニットとを備え、
前記薬液注入器から薬液の供給の完了した後に所定時間が経過した際に、前記薬液の流れを遮断する閉状態とする前記指令を前記流れ遮断ユニットに送る薬液注入装置。

【請求項3】

請求項１に記載の薬液注入装置であって、
前記所定時間は、前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを遮断する閉状態とした状態で前記共通管路部内の圧力が高くなるように所定の圧力を付加する時間である薬液注入装置。

【請求項4】

請求項２に記載の薬液注入装置であって、
前記所定時間は、前記薬液注入器から薬液の供給の完了と同時または前記流れ遮断ユニットを前記薬液の流れを遮断する閉状態とした状態で前記共通管路部内の圧力が高い状態が確保された一定の時間である薬液注入装置。

【請求項5】

請求項１または２に記載の薬液注入装置であって、
前記流れ遮断ユニットは、前記取替管路部内または前記取替管路部と前記共通管路部との境界部の管路に配置される薬液注入装置。

【請求項6】

請求項１または２に記載の薬液注入装置であって、
前記流れ遮断ユニットは、前記取替管路部を構成する管または前記共通管路部を構成する管を挟む部材により前記薬液の流れを遮断する閉状態を有する薬液注入装置。

【請求項7】

請求項１または２に記載の薬液注入装置であって、
前記流れ遮断ユニットは遮断バルブである薬液注入装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載の薬液注入装置であって、
前記薬液注入器の前記薬液源は、外筒と、前記外筒の中に挿入されて前記外筒に対して移動して前記薬液を前記開口から押し出すように前記薬液を押圧可能なピストンとを備えるシリンジであって、
前記薬液注入器の前記薬液供給手段は、前記薬液の前記吐出のための押圧力を前記ピストンに付与する駆動モータである薬液注入装置。