專利名稱：利用射頻能量檢測針筒內(nèi)容物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測醫(yī)用流體注射器系統(tǒng)的針筒中的醫(yī)用流體和/或氣 體(例如，氣泡)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
本部分意圖向讀者介紹與將在以下描述和/或要求權(quán)利的本發(fā)明各方面 相關(guān)的領(lǐng)域的各方面內(nèi)容。這部分討論對(duì)于為讀者提供背景信息非常有用， 有助于更好地理解本發(fā)明的各方面。因此，需理解應(yīng)該依據(jù)以上角度閱讀這 些陳述，而并非認(rèn)為是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的說明。在許多醫(yī)用環(huán)境中，醫(yī)用流體在診斷或治療期間被注射到患者體內(nèi)。一 個(gè)例子是通過使用插入到患者血管內(nèi)的導(dǎo)管而將造影劑注射到患者體內(nèi)，以 改善CT、血管造影、^磁共振或超聲成像。在前述過程中使用造影劑涉及的一個(gè)危險(xiǎn)在于，來自空的或者部分填充 的針筒的空氣被意外地注射到患者體內(nèi)。錯(cuò)誤的空氣注射是危險(xiǎn)的，因?yàn)樘?動(dòng)的心臟依賴于血液的不可壓縮性而通過壓縮4吏血液從一 心室騰出到另一 心室。與血液不同，空氣是可以壓縮的。在心室中存在可壓縮氣體可產(chǎn)生類 似于"氣阻，，這樣的情況，由于損失壓力，它可以使心臟停止將血液泵送到 身體。當(dāng)大量氣體(例如，50-60cc)被迅速注射(例如，通過在血管造影掃 描中使用的注射器)并移動(dòng)到心臟時(shí)，會(huì)產(chǎn)生這種情況( 一般稱為氣泡栓塞)。用于在CT、血管造影、MRI和心臟病學(xué)部門中的造影劑注射器的程序 包括操作人員檢查針筒是否被正確裝填和填充。但是，即使在已經(jīng)建立安全 程序的設(shè)備中，仍然會(huì)有人為錯(cuò)誤。這些錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致的情況是，被認(rèn)為充滿 造影劑的填充有空氣的針筒被錯(cuò)誤地注射到患者，然后患者遭受氣泡栓塞。例如，使用血管造影注射器的醫(yī)務(wù)人員可能錯(cuò)誤地將空的、使用或未使用的 針筒(其在以前階段結(jié)束時(shí)遺留在注射器中)認(rèn)為是滿的，并錯(cuò)誤地將空針 筒中的空氣注射到患者體內(nèi)，由此潛在地導(dǎo)致氣泡栓塞。在醫(yī)用成像程序中使用的造影劑通常是無色的，并且至少一些這樣的程 序傾向于在非常低的光線條件下進(jìn)行以有助于讀取得到的圖像，這會(huì)進(jìn)一步 增大錯(cuò)誤的潛在性。這兩種因素都可能增加錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)。因此， 一些用戶會(huì) 發(fā)現(xiàn)允許檢驗(yàn)針筒填充體積的注射器系統(tǒng)非常有用。發(fā)明內(nèi)容以下闡述了本發(fā)明的一些示例方面。應(yīng)理解，這些方面僅用于向讀者提 供本發(fā)明所采取的 一 些形式的簡要總結(jié)，而這些方面并不意圖限制本發(fā)明的 范圍。實(shí)際上，本發(fā)明可涵蓋沒有在以下明確指出的各方面。本發(fā)明的第一方面關(guān)于用于醫(yī)療流體注射器的針筒座。該針筒座包括射 頻能量源以及第一和第二天線。針筒座的第一天線用于發(fā)射來自射頻能量源 的射頻能量(例如，以給定頻率)。針筒座的第二天線用于接收從第一天線 發(fā)射的至少一些射頻能量源。當(dāng)針筒安裝在針筒座上時(shí)，這些第一和第二天 線大致靠近針筒(可以包括或不包括射頻識(shí)別標(biāo)記)定位，以使得從第一天 線發(fā)射的至少 一部分射頻能量在被第二天線接收之前通過針筒行進(jìn)。在一些實(shí)施例中，針筒座可包括第三天線，其被構(gòu)造為接收從第一天線 發(fā)射的射頻能量。當(dāng)針筒安裝在針筒座上時(shí)，該第三天線靠近針筒定位。第 三天線被定位為使得，從第一天線發(fā)射的至少一部分射頻能量源在被第三天 線接收之前通過針筒行進(jìn)。在一些實(shí)施例中，第二天線聯(lián)接至射頻接收器。該射頻接收器可被構(gòu)造 為測量被第二天線從第一天線接收的射頻能量的變化(例如，減少)。在一些實(shí)施例中，通過針筒座的第一天線發(fā)射的射頻能量的頻率可被固定在預(yù)定的頻率(frequency)和/或大小(magnitude )。相對(duì)地，其它實(shí)施例 可以允許射頻能量的頻率和/或大小可調(diào)。仍參照本發(fā)明的第一方面，天線可以展示任意適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和/或構(gòu)造。例如，天線可以是任意偶極、環(huán)路、單極或其它適當(dāng)射頻天線結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的第二方面關(guān)于用于醫(yī)用流體注射器的操作的方法。在該方法 中，從醫(yī)用流體注射器的第一天線發(fā)射的射頻信號(hào)通過與醫(yī)用流體注射器相關(guān)聯(lián)的針筒。該^皮發(fā)射的射頻信號(hào)可以具有適當(dāng)?shù)牟ㄩL。例如在一些實(shí)施例 中，射頻信號(hào)展示比針筒直徑小的波長。至少一些射頻信號(hào)被醫(yī)用流體注射 器的第二天線接收，并且被第二天線接收的射頻信號(hào)的量被測量(例如，通 過功率的測量)。至少部分地基于被第二天線接收的射頻信號(hào)的被測量而采取各種不同 的動(dòng)作。例如，在一些實(shí)施例中，醫(yī)用流體注射器可以不起作用(例如，如 果被測的被接收射頻信號(hào)指示在針筒中存在空氣)。在一些實(shí)施例中，可以使注射規(guī)程(injection protocol)(例如，如果被測的射頻信號(hào)指示在針筒中 存在很少的空氣或沒有空氣)啟動(dòng)。例如，如果被測的射頻信號(hào)指示在針筒 中存在很少的空氣或沒有空氣，注射器的控制器可以導(dǎo)致注射器有效，則操 作者可以開始注射程序(例如，通過按壓按鈕、觸摸屏、觸發(fā)器等)。在一 些實(shí)施例中，被編程的注射規(guī)程可自動(dòng)(例如，沒有使用者參與)啟動(dòng)(例 如，如果被測的射頻信號(hào)指示在針筒中存在很少的空氣或沒有空氣)。被接收和測量的射頻信號(hào)的量可用于確定醫(yī)用流體是否存在于針筒內(nèi)。 在一些實(shí)施例中，被接收和測量的射頻信號(hào)的量可用于確定在針筒內(nèi)的醫(yī)用 流體的大致體積。被第二天線接收的射頻信號(hào)的量可以與被第一天線發(fā)射的 射頻信號(hào)的量和/或一個(gè)或多個(gè)預(yù)定射頻信號(hào)值比較。這種比較用于確定針筒 中的醫(yī)用流體的內(nèi)容物和/或體積。在一些實(shí)施例中，如果針筒中的醫(yī)用流體的被確定的大致體積小于需要 用來執(zhí)行預(yù)編程注射規(guī)程的量，醫(yī)用流體注射器將自動(dòng)停用。在一些實(shí)施例 中，如果針筒中的醫(yī)用流體的大致體積小于需要用來執(zhí)行預(yù)編程注射規(guī)程的 量，醫(yī)用流體注射器可自動(dòng)地提供可聽警告、可視警告或它們的組合。以下相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例討論的各特征可單獨(dú)或任意結(jié)合 地并入到本發(fā)明的上述任意方面。再次，上述的簡要總結(jié)僅意圖使讀者了解 本發(fā)明的一些方面和內(nèi)容，而不限制權(quán)利要求的主題。


在參考附圖閱讀以下詳細(xì)說明后，本發(fā)明的各特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將更加 容易理解，在這些附圖中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件，其中圖l是示例性實(shí)施例的透視圖，其示出了放置在造影劑動(dòng)力注射器的面 板上方的針筒，該注射器具有多個(gè)非平行的天線環(huán)路用于讀/寫裝置；圖2是示例性實(shí)施例的透視圖，其示出了單頭造影劑動(dòng)力注射器，該注射器具有具有多個(gè)非平行的天線環(huán)路用于讀/寫裝置；圖3A是示例性實(shí)施例的示意剖視圖，其示出了放置在兩個(gè)天線環(huán)路之 間的填充有液體的針筒；圖3B是示例性實(shí)施例的示意頂視圖，其示出了放置在兩個(gè)天線環(huán)路之 間的填充有液體的針筒；圖4是示例性實(shí)施例的示意剖視圖，其示出了放置在多個(gè)天線環(huán)路之間 的填充有液體的針筒。
具體實(shí)施方式
以下將描述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例。為了提供這些實(shí)施例的筒 要說明，實(shí)際實(shí)施方案的所有特征都不在本說明書中描述。應(yīng)該理解，任意 工程或設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的任意這樣的實(shí)際實(shí)施方案的改進(jìn)、大量的具體實(shí)施決定 都應(yīng)實(shí)現(xiàn)改進(jìn)者的具體目標(biāo)，例如遵守在每個(gè)實(shí)施方案中均不同的與系統(tǒng)相 關(guān)和與商業(yè)有關(guān)的限制。此外，應(yīng)該理解，這樣的改進(jìn)可能是復(fù)雜且耗時(shí)的，但對(duì)于得到所公開內(nèi)容利益的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，這些都是設(shè)計(jì)、制 造和生產(chǎn)中的常規(guī)任務(wù)。在此公開的注射器系統(tǒng)的特點(diǎn)在于，其具有允許^^測針筒填充體積的集 成射頻收發(fā)器的形式的有利功能。具體地，在此披露的系統(tǒng)將兩個(gè)或更多射 頻天線以及它們的相關(guān)聯(lián)電子設(shè)備集成到注射器中。這些天線可附連到允許 適當(dāng)射頻發(fā)射和接收的電子設(shè)備。天線可被設(shè)計(jì)為偶極、回路天線或任意其 它能夠發(fā)射射頻能量的天線。關(guān)于本發(fā)明的示例性收發(fā)器， 一個(gè)或多個(gè)天線可以輻射射頻能量，該能 量可以被一個(gè)或多個(gè)不同的天線接收。射頻能量的頻率和大小中的一個(gè)或兩 個(gè)可調(diào)。射頻能量的頻率和大小中的一個(gè)或兩個(gè)固定。此外，射頻能量可以 打開或關(guān)閉。天線可以在注射器上定位在任意適當(dāng)?shù)奈恢谩＠?，在一些?shí)施例中， 天線可以在注射器的針筒保持機(jī)構(gòu)附近定位。當(dāng)針筒被放置在保持機(jī)構(gòu)中 時(shí)，流體將減弱(減少)從傳遞天線到接收天線的信號(hào)。接收天線測量通過發(fā)射天線發(fā)射的低功率射頻信號(hào)。通過測量功率減少 的大小，所披露的注射器針筒能夠確定針筒填充有造影流體還是填充有空氣。此外，在此公開的一些注射器系統(tǒng)可以具有射頻收發(fā)器系統(tǒng)，其使得注 射器能夠確定多少流體(例如，造影劑)被限制在針筒中。參考圖1，注射器系統(tǒng)50包括各種功能部件，諸如動(dòng)力頭90、控制臺(tái) 96和電源組98。針筒20a和20b在動(dòng)力頭90的面才反88a和88b內(nèi)安裝至注 射器動(dòng)力頭90,各種注射器控制被用于使針筒填充有醫(yī)用流體(例如，造影 劑),該流體隨后經(jīng)由操作者或注射器系統(tǒng)50的預(yù)編程控制注射到患者體內(nèi)。注射器系統(tǒng)50的動(dòng)力頭90包括手動(dòng)旋鈕92a和92b以及觸摸屏顯示器 94,該手動(dòng)旋^組用于對(duì)配合到針筒20a和20b的內(nèi)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行手動(dòng) 控制，該觸摸屏顯示器用于向操作者顯示注射器的當(dāng)前狀態(tài)和操作參數(shù)。控 制臺(tái)96也包括觸摸屏顯示器97，其被操作者用來遠(yuǎn)程控制注射器動(dòng)力頭90 的操作并可用來指定和儲(chǔ)存用于通過注射器自動(dòng)注射的程序，隨后一旦被操 作者啟動(dòng)，該程序被注射器自動(dòng)執(zhí)行。動(dòng)力頭90和控制臺(tái)96通過纜線(未示出)連接到電源組98。電源組 98包括用于注射器的電源、用于在控制臺(tái)96和動(dòng)力頭90之間通訊的接口電 路，和允許注射器系統(tǒng)連接到遠(yuǎn)程單元的其它電路，這些遠(yuǎn)程單元諸如遠(yuǎn)程 控制臺(tái)、遠(yuǎn)程手或腳控制開關(guān)，和/或其它初始設(shè)備制造廠家(OEM)遠(yuǎn)程 連接部件，它們諸如允許注射器系統(tǒng)的操作與成像系統(tǒng)的操作同步。動(dòng)力頭90安裝到支架(未示出)，其包括用來支承動(dòng)力頭90的支承臂 100,其用于動(dòng)力頭90在^r查主體附近的簡單定位?？刂婆_(tái)96和電源組98 可在檢查室中放置在桌上或安裝在電子架上。還可以設(shè)想其它安裝方式。例 如，動(dòng)力頭90被安裝在天花板、地板或墻壁上的支承臂支承。一個(gè)或多個(gè)針筒20a、 20b分別被裝填到附連在動(dòng)力頭90上的座或面板 88a、 88b的一個(gè)或兩個(gè)中。類似于圖1所示的注射器的示例性細(xì)節(jié)在美國專 利申請(qǐng)No. 10/964, 003中顯示并描述。在所述申請(qǐng)中，注射器接收多個(gè)針筒 具有大約200ml體積的使用者填充針筒可安裝在面板88a的壓力護(hù)套250中， 而具有多于約90ml或更多的體積的另一針筒(例如，預(yù)填充針筒)20b被 安裝在面板88b中。當(dāng)針筒被安裝時(shí)，注射器的柱塞驅(qū)動(dòng)部可操作以使柱塞 以已知的方式在相應(yīng)的針筒20a、 20b內(nèi)移動(dòng)。動(dòng)力頭90和注射控制部93 的示例才喿作在美國專利申請(qǐng)No. 10/964,002中顯示并描述。其它示例性操作 在美國專利No.5,662,612、 5,681,286和6，780，170中顯示并描述。如前所述，注射器動(dòng)力頭90包括集成到動(dòng)力頭90的殼體表面中的觸摸屏94，其提供用戶界面來顯示注射器系統(tǒng)50的當(dāng)前狀態(tài)并設(shè)定操作參數(shù)。 動(dòng)力頭90可被安裝到帶輪支架(在100處部分地顯示)，其允許動(dòng)力頭90 在檢查主體附近的定位?？刂婆_(tái)96可以被操作者通過已知的方式從遠(yuǎn)程位 置使用來進(jìn)入程序并控制注射器50的操作。應(yīng)理解，注射器控制部93的元件可并入到動(dòng)力頭90中，或者并入到注 射器的諸如電源98或控制臺(tái)96這樣的其它元件中，或者分散在這些元件中。 動(dòng)力頭觸摸屏94和控制臺(tái)96觸摸屏97顯示安裝在動(dòng)力頭90中的相應(yīng)針筒 的示意圖、動(dòng)力頭的操作等。應(yīng)理解，針筒20a和20b在其上具有射頻標(biāo)識(shí)的標(biāo)記60a和60b,這些 標(biāo)記并入到針筒上的標(biāo)簽30a和30b中。射頻識(shí)別標(biāo)記包括與面板中的天線 產(chǎn)生的射頻場相互作用的芯片212和天線環(huán)路210b，如以下所述。包含在射 頻識(shí)別標(biāo)記60a或60b的數(shù)據(jù)可以顯示在觸摸屏94和97上，允許操作者在 執(zhí)行注射之前的任何時(shí)間看到和檢查數(shù)據(jù)，并允許在執(zhí)行注射之后將數(shù)據(jù)寫 入到射頻識(shí)別標(biāo)記上的歷史文件中，該文件可能在以后被讀取。此外，射頻 識(shí)別標(biāo)記60a或60b能夠存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)值；與針筒的使用和/或其制造有關(guān)的 信息可以被顯示在觸摸屏94和97上。關(guān)于射頻識(shí)別標(biāo)記的使用的其它細(xì)節(jié) 和可儲(chǔ)存在其上的信息在2006年4月4日遞交的PCT申請(qǐng) PCT/US2006/012620中有所描述，其題為《用于管理與醫(yī)用流體及用于其的 容器有關(guān)的信息的系統(tǒng)和方法》。面板88b具有向外延伸的承座99，其支承第一印刷電路("PC")板102 和第二印刷電路板103,這兩個(gè)電路板在面板88b中安裝為不平行。如圖1 所示，印刷電路板102、 103形成V形的側(cè)部，由此，它們之間具有小于180 度的角。印刷電路板102支承用作天線220的第一導(dǎo)電環(huán)路及其相關(guān)聯(lián)的調(diào) 諧電路(tuning circuits) 226，印刷電路板103支承用作天線222的第二導(dǎo)電 環(huán)路及其相關(guān)聯(lián)的調(diào)諧電路。第一和第二天線環(huán)路220、 222和各自的調(diào)諧 電路都通過開關(guān)電路241b連接至R/W射頻驅(qū)動(dòng)電路224b,以共同形成電磁 R/W裝置104b。在一些實(shí)施例中，R/W射頻驅(qū)動(dòng)電路224b和開關(guān)電路241b 可以安裝在位于印刷電路板102下面的單獨(dú)的印刷電路板102b (用陰影顯 示)并電連接至印刷電路板102。在其它實(shí)施例中，R/W射頻驅(qū)動(dòng)電路224b 和/或開關(guān)電路241b可以安裝在與注射器控制部93相關(guān)聯(lián)的動(dòng)力頭90中。 應(yīng)理解，如前述專利申請(qǐng)所提到的，天線220和222可以在讀寫操作中與針筒20b上的射頻識(shí)別標(biāo)記30b—起使用。但是，另外或者在其它替換例中， 天線220和222可以根據(jù)本發(fā)明的原理使用，以評(píng)價(jià)針筒內(nèi)的流體含量，如 結(jié)合圖3A、 3B和4詳細(xì)剖析的那樣。電路板102和103將電阻跡線(resistive trace )形式的加熱器106并入 在印刷電路板102和104上。加熱器106經(jīng)由纜線或連接器電連接至注射器 控制部并且可以被注射器控制電路操作來加熱針筒20b。雖然上述且如圖1所示的動(dòng)力頭90是雙頭注射器，本發(fā)明的實(shí)施例也 包括單頭注射器。適當(dāng)?shù)膯晤^動(dòng)力頭90，在圖2中示出。該單頭動(dòng)力頭90， 僅包括單個(gè)面板88，其具有與在圖1中示出并描述的面板88b類似的構(gòu)造。 單個(gè)旋鈕92，在動(dòng)力頭卯，內(nèi)聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以允許驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的手動(dòng)操作。 動(dòng)力頭90，進(jìn)一步包括觸摸屏94,用于以圖1所示的觸摸屏94的方式向使 用者提供界面，但由于是單頭動(dòng)力頭卯，，^使用者界面包括用于單個(gè)針筒動(dòng) 力頭的控制部。動(dòng)力頭90，包括座101,用于聯(lián)接至如圖1的雙針筒動(dòng)力頭 90那種情況的安裝臂，諸如支架的臂IOO (見圖1)。雖然圖示注射器包括作為那些注射器的針筒座的可移除面板(例如， 88)，本發(fā)明適用于針筒座(一個(gè)或多個(gè))與動(dòng)力頭殼體大致為一體(例如， 不可移除或不容易移除)的醫(yī)用流體注射器。圖3A是用于解釋利用一個(gè)表現(xiàn)為天線220的發(fā)射導(dǎo)體和一個(gè)表現(xiàn)為天 線222的接收導(dǎo)體來檢測針筒20b中填充體積的實(shí)施例的示意圖。針筒20b、 發(fā)射天線220、接收天線222、射頻能量源260、醫(yī)用流體(例如，造影劑、 鹽水或其組合)262和空氣264在系統(tǒng)50中的定位被示意性地示出。圖3B是解釋利用一個(gè)表現(xiàn)為天線220的發(fā)射導(dǎo)體和一個(gè)表現(xiàn)為天線 222的接收導(dǎo)體來檢測針筒20b中填充體積的示意頂視圖。在圖3A和3B所示的實(shí)施例中，表現(xiàn)為發(fā)射天線220和接收天線222 的導(dǎo)體附連至電子設(shè)備229b,該電子設(shè)備允許傳送和檢測通過針筒20b的射的電子設(shè)備的例子包括調(diào)諧電路226、射頻驅(qū)動(dòng)電路224b和開關(guān)電路241b。 針筒20b可具有貼附至其的射頻識(shí)別標(biāo)記30b。應(yīng)理解，天線220、 222可被 設(shè)計(jì)為如圖l所示的環(huán)路天線，或者可選地設(shè)計(jì)為偶極，或任意其它能夠發(fā) 送和接收射頻能量260的適當(dāng)結(jié)構(gòu)。被天線222從發(fā)射天線220接收的射頻能量260的大小將依賴于針筒是否被填充有醫(yī)用流體262、醫(yī)用流體和空氣264的混合物、或僅填滿空氣264 而變化。通過相對(duì)于由天線220發(fā)射的射頻能量260的量來分析被天線222 接收的射頻能量260的量，系統(tǒng)50能夠確定針筒20b填充有醫(yī)用流體262、 醫(yī)用流體262和空氣264的混合物、或空氣264。如果檢測到空氣264，典 型地由于被天線222接收的信號(hào)的衰減減小，則一信號(hào)可被觸發(fā)來防止注射 繼續(xù)。附帶地，系統(tǒng)能夠通過計(jì)算被天線222接收的射頻能量260的量來確定 醫(yī)用流體262的大致體積。如果醫(yī)用流體262的體積落到預(yù)定參數(shù)之外，則 一信號(hào)可被觸發(fā)來防止注射繼續(xù)。圖4是用于使用多個(gè)表現(xiàn)為天線222-1和222-2的接收導(dǎo)體和一個(gè)表現(xiàn) 為天線220的發(fā)射導(dǎo)體來檢測針筒內(nèi)填充體積的實(shí)施例的示意頂視圖。針筒 20b、發(fā)射天線220、接收天線222-1和222-2、射頻能量源260、醫(yī)用流體 262和空氣264在系統(tǒng)50中示意性地示出。其它實(shí)施例可包括任意數(shù)量的發(fā) 射和接收導(dǎo)體。在圖4所示的實(shí)施例中，表現(xiàn)為發(fā)射天線220和接收天線222-1和222-2 的導(dǎo)體附連至電子設(shè)備229b，該電子設(shè)備允許傳送和檢測通過針筒20b的射 頻能量260。射頻識(shí)別標(biāo)記30b貼附至針筒20b,并且醫(yī)用流體262和空氣 264兩者可在針筒20b中找到。天線被放置為沿針筒20b的長度。再次，天 線220、 222-1和222-2可被設(shè)計(jì)為偶極、環(huán)路天線，或任意其它能夠發(fā)射和 接收射頻能量260的適當(dāng)結(jié)構(gòu)。與圖3類似，被天線222-1和222-2從發(fā)射天線220接收的射頻能量260 的大小將依賴于針筒20b的內(nèi)容物變化。但是，與前述實(shí)施例不同，圖4實(shí) 施例的多個(gè)接收天線222-1和222-2可基于在天線222-1和222-2處檢測到 的相對(duì)衰減而提供針筒中的造影劑的量和/或柱塞位置的改善的分辨度，并且 提供改進(jìn)的錯(cuò)誤糾正(諸如可由噪音、壓頭之類的注射器部位的衰減以及天 線220和天線222-1和222-2之間的射頻衰減變化源引起的錯(cuò)誤)。雖然本發(fā)明的各原理已經(jīng)通過描述各示例性實(shí)施例得以闡釋，并且雖然 這些實(shí)施例被相當(dāng)詳細(xì)地描述，這并不意圖以任意方式將所附權(quán)利要求的范 圍約束或限制到這些細(xì)節(jié)。其它優(yōu)勢和改進(jìn)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見 的。例如，在所述實(shí)施例中，雖然與注射器系統(tǒng)一起使用的針筒包含射頻識(shí)別標(biāo)記30，本發(fā)明的原理可以用于不包括射頻識(shí)別功能的針筒和注射器。此外，在此處示出的示例性實(shí)施例中，天線系統(tǒng)使用兩個(gè)和三個(gè)天線環(huán)路；但是，在替換例中，可以使用任意數(shù)量的天線環(huán)路。天線環(huán)路可以構(gòu)造為任意 形狀，并且可以在相同或不同的平面中，直接彼此相對(duì)或如圖1所示那樣處 于成角度的構(gòu)造。此外，天線環(huán)路可以重疊或不重疊。但是，優(yōu)選的是，天 線環(huán)路被獨(dú)自地調(diào)諧以在射頻識(shí)別協(xié)議使用的特定頻率處共振，或用于低功率射頻應(yīng)用的其它頻率處共振。此外，在所述實(shí)施例中，開關(guān)電路241b與 射頻驅(qū)動(dòng)電路224b定位在同一印刷電路板102上；但是，在替換例中，開 關(guān)電路可定位在第二印刷電路板103上，劃分在兩個(gè)印刷電路板102、 103 之間，或定位在其它位置，例如在動(dòng)力頭內(nèi)。另外，在所述實(shí)施例中，天線系統(tǒng)應(yīng)用于注射器；但是，在替換例中， 用于檢測針筒內(nèi)流體的天線系統(tǒng)可用于支承醫(yī)用流體容器的任意裝置。這樣 的裝置包括但不限于加熱爐或加熱盒、容器填充站、鉛罐或其它核醫(yī)用容器、 劑量標(biāo)定站、手持動(dòng)力醫(yī)用流體分配器、針筒處置站或其它裝置。所述實(shí)施例的系統(tǒng)涉及醫(yī)用流體的容器。詳細(xì)描述的例子涉及造影劑和 容納該造影劑的針筒。在替換例中，容器可以是填充有醫(yī)用流體的袋子。該 袋子可以包括具有數(shù)據(jù)標(biāo)記60的標(biāo)簽30，如前述那樣，例如射頻識(shí)別標(biāo)記，或者可以不這樣配備。已知有許多結(jié)構(gòu)用于將針筒安裝至動(dòng)力注射器，而在此所示并描述的面板僅是這樣的兩個(gè)結(jié)構(gòu)。其它安裝結(jié)構(gòu)可以不允許從動(dòng)力頭移除。本發(fā)明所 應(yīng)用的動(dòng)力頭可以具有任意種類的結(jié)構(gòu)用于將針筒安裝至其上。在所示和所 述實(shí)施例中，加熱器106安裝在印刷電路板102、 103上；但是，在替換例 中，可以不使用加熱器106，并因此從印刷電路板102、 103刪除。當(dāng)介紹本發(fā)明或其實(shí)施例的元件時(shí)，冠詞"一個(gè)(a)"、"一個(gè)(an)"、 "該"和"所述"意圖表示存在一個(gè)或多個(gè)元件。術(shù)語"包括"、"包含"和 "具有"意圖是包含性的，并且表示還存在除了所列元件之外的其它元件。 此外，"頂部，，和"底部"、"前"和"后"、"以上，，和"以下"及它們的變 體和取向的其它術(shù)語均為了方便而使用，而部件的特定取向不是必須的。因?yàn)榭梢栽谏鲜龇矫婧褪纠詫?shí)施例中作出各種改變而不偏離本發(fā)明 的范圍，包含在以上說明中的所述內(nèi)容都應(yīng)被理解為示例性的而并非用于限 制。
權(quán)利要求
1、一種針筒座，包括針筒；射頻能量源；第一天線，用于發(fā)射來自射頻能量源的射頻能量，其中，第一天線在針筒座上定位為靠近針筒；和第二天線，用于接收從第一天線發(fā)射的射頻能量，其中，第二天線在針筒座上定位為靠近針筒，并且其中，第二天線定位為使得從第一天線發(fā)射的射頻能量的至少一部分在被第二天線接收之前行進(jìn)穿過針筒。
2、 如權(quán)利要求1所述的針筒座，還包括第三天線，該第三天線被構(gòu)造 為接收來自第一天線的射頻能量，其中，第三天線在針筒座上定位為靠近針 筒，并且其中，第三天線被定位為使得從第一天線發(fā)射的射頻能量的至少一 部分在被第三天線接收之前行進(jìn)穿過針筒。
3、 如權(quán)利要求1所述的針筒座，還包括射頻接收器，其中，第二天線 聯(lián)接至射頻接收器。
4、 如權(quán)利要求3所述的針筒座，其中，射頻接收器被構(gòu)造為測量被第 二天線從第一天線接收的射頻能量的變化。
5、 如權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的針筒座，其中，第一天線和第二 天線是偶極天線。
6、 如權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的針筒座，其中，第一天線和第二 天線是環(huán)路天線。
7、 如權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的針筒座，其中，來自射頻能量源 的射頻能量的頻率可調(diào)。
8、 如權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的針筒座，其中，來自射頻能量源 的射頻能量的大小可調(diào)。
9、 如權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的針筒座，其中，來自射頻能量源 的射頻能量以固定的預(yù)定頻率發(fā)射。
10、 如權(quán)利要求l-6和9中的任一項(xiàng)所述的針筒座，其中，來自射頻能 量源的射頻能量以固定的預(yù)定大小發(fā)射。
11、 如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的針筒座，其中，針筒包括射頻識(shí)另寸才示"i己。
12、 一種用于醫(yī)用流體注射器的操作方法，該方法包括從醫(yī)用流體注射器的第 一天線發(fā)射射頻信號(hào)穿過與醫(yī)用流體注射器相 關(guān)聯(lián)的針筒；經(jīng)由醫(yī)用流體注射器的第二天線接收至少一些所述射頻信號(hào)；和 測量由第二天線接收的射頻信號(hào)的量。
13、 如權(quán)利要求12所述的方法，還包括 至少部分地基于所述測量而使醫(yī)用流體注射器停用。
14、 如權(quán)利要求12所述的方法，還包括至少部分地基于所述測量而使注射規(guī)程啟動(dòng)。
15、 如權(quán)利要求12所述的方法，還包括 至少部分地基于所述測量而使預(yù)編程的注射規(guī)程自動(dòng)啟動(dòng)。
16、 如權(quán)利要求12-15中的任一項(xiàng)所述的方法，還包括 把第二天線接收的射頻信號(hào)的量與第一天線發(fā)射的射頻信號(hào)的量進(jìn)行比較。
17、 如4又利要求12或16所述的方法，還包括 確定醫(yī)用流體是否存在于針筒內(nèi)，該確定至少部分地基于所述測量。
18、 如權(quán)利要求12或16所述的方法，還包括確定在針筒內(nèi)的醫(yī)用流體的大致體積，該確定至少部分地基于所述測量。
19、 如權(quán)利要求18所述的方法，還包括如果被確定的大致體積小于需要用來執(zhí)行預(yù)編程注射規(guī)程的量，則使醫(yī) 用流體注射器停用。
20、 如權(quán)利要求18所述的方法，還包括如果被確定的大致體積小于需要用來執(zhí)行預(yù)編程注射規(guī)程的量，則提供 可聽報(bào)警、可視報(bào)警或它們的組合。
21、 如權(quán)利要求12-20中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，射頻信號(hào)所具有 的波長比針筒的直徑小。
全文摘要
本發(fā)明包括醫(yī)用流體注射器系統(tǒng)，其檢測系統(tǒng)針筒內(nèi)的內(nèi)容物的含量和/或體積。例如，來自醫(yī)用流體注射器的第一天線的射頻信號(hào)被發(fā)射通過與醫(yī)用流體注射器相關(guān)聯(lián)的針筒。至少一些被發(fā)射的射頻信號(hào)被醫(yī)用流體注射器的第二天線接收。被第二天線接收的射頻信號(hào)的量可以被測量以提供與系統(tǒng)針筒內(nèi)的這種內(nèi)容物的含量和/或體積有關(guān)的信息。
文檔編號(hào)A61M5/36GK101547714SQ200880000844
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月23日
發(fā)明者弗農(nóng)·D·奧滕齊, 查德·M·吉布森 申請(qǐng)人:馬林克羅特公司