DE4140054C2 - Ultraschall-Untersuchungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ultraschall-Untersuchungssystem mit einer Ultraschallsonde, die in eine Körperhöhlung des mensch­ lichen Körpers oder ähnliches zum Zweck von Ultraschalldiagnosen oder -untersuchungen eingeführt wird.

Ultraschall-Untersuchungssysteme sind im medizinischen Bereich weit verbreitet und bestehen üblicherweise aus einer Ultra­ schallsonde mit einem Ultraschall-Schwingelement oder -wandler und einer Ultraschallbild-Anzeigestation, die im wesentlichen Schaltungen zur Übertragung und Aufnahme von Ultraschallsigna­ len, Schaltungen zur Verarbeitung von Ultraschall-Echosignalen und einen Ultraschallbild-Monitor aufweisen. Ultraschallwellen werden in den Körper gesandt und die Echosignale von dem Ultra­ schallwandler aufgefangen. Die aufgefangenen Echosignale werden zu den Verarbeitungsschaltungen der Anzeigestation übertragen, um Information durch Ultraschallabbildung zu erhalten, bei­ spielsweise über den Zustand von körperinneren Gewebestrukturen, und diese als Ultraschallbild auf dem Monitor abzubilden.

Zur Ultraschalluntersuchung oder -diagnose ist es anzustreben, den Ultraschallwandler möglichst nahe an dem interessierenden Wandbereich der Körperhöhlung zu positionieren und an dieser Position Ultraschallenergie auszusenden und wieder aufzufangen, um die Funktion und Genauigkeit der Ultraschalluntersuchung oder -diagnose zu verbessern, wie in US-Patent 4 802 487 beschrieben. Für dreidimensionale Untersuchungen ist eine Ultraschallsonde bekannt, die in den Körper des Patienten durch einen Instrumen­ tenkanal eingeführt wird, der an einem Endoskop normalerweise zum Einführen von Pinzetten oder anderen Instrumenten vorgesehen ist, wodurch sowohl Information durch Ultraschallabbildung des Gewebes der untersuchten Körperhöhlung als auch eine endoskopi­ sche Untersuchung und Diagnose erhalten wird.

Um Ultraschallbilder zu erhalten, ist es gängige Praxis, den Ultraschallwandler entweder mit einem elektronischen oder einem mechanischen Abtastsystem zu verschieben. Unter den bekannten mechanischen Abtastsystemen befindet sich der lineare Typ, bei dem der Ultraschallwandler linear verschoben wird, und der ra­ diale Typ, bei dem der Ultraschallwandler um eine Drehachse gedreht wird. Unter dem Gesichtspunkt, die Größe des Ultra­ schall-Elements auf eine kompakte Form zu reduzieren, wird das mechanische Abtastsystem gewöhnlich in ein Gehäuse für Ultra­ schallsonden integriert, die von dem Typ sind, der in die zu untersuchende Körperhöhlung durch den Instrumentenkanal eines Endoskops wie oben erwähnt einführbar ist.

In linearen mechanischen Abtastsystemen wird der Ultraschall­ wandler, der auf der Spitze einer Ultraschallsonde angebracht ist, so in den Körper eingeführt, daß er in Kontakt mit dem interessierenden Körperhöhlungswandbereich oder anderweitigem Untersuchungsbereich ist oder dem Körperhöhlungswandbereich durch ein ultraschallübertragendes Medium wie Wasser zugewandt ist, und dabei die Ultraschallsonde manuell vor- und zurückgezo­ gen oder durch einen geeigneten Antrieb wie einen Elektromotor bewegt. Während der Ultraschallwandler linear verschoben wird, wird Ultraschallenergie in den Körperhöhlungswandbereich einge­ strahlt und das zurückkehrende Echo von dem Ultraschallwandler empfangen; dabei wird das Ausmaß der linearen Verschiebung durch einen Kodierer oder einen anderen geeigneten Positionssensor bestimmt und Positionssignale erzeugt, als Funktion derer das Ultraschallbild auf einem Monitor angezeigt wird. Demgegenüber ist in einem radialen mechanischen Abtastsystem die Ultraschall­ sonde mit einem Rotationsantrieb wie einem Elektromotor verbun­ den und wird dadurch in Rotation versetzt, während Ultraschall­ signale ausgesandt und empfangen werden. Diese Art von Abtastsy­ stemen sind mit einem Sensor zum Nachweis des Drehwinkels des Ultraschallwandlers versehen und erhalten dadurch Positionssi­ gnale zum Darstellen des Ultraschallbildes.

Welche von diesen beiden Abtastarten, nämlich die lineare oder die radiale Abtastung, jeweils vorteilhafter ist, hängt von dem Ort und der Art der Ultraschalluntersuchung ab. In herkömmlichen mechanischen Abtastsystemen sind die Ultraschallsonden jedoch entweder für den linearen oder den radialen Abtastmodus konstru­ iert, ohne einen Wechsel zwischen den Abtastarten, wenn dieses während der Untersuchung wünschenswert wäre, zuzulassen.

Die DE-OS 23 05 501 zeigt eine in den Körper eines Patienten einführbare Ultraschallsonde mit einem starren Sondenrohr, in dem ein Ultraschall-Sende-Empfangssystem in Längsrichtung der Sondenrohrachse verschiebbar und um diese Achse drehbar ange­ ordnet ist. Das Sondenrohr hat grundsätzlich einen größeren Außendurchmesser als das Ultraschall-Sende-Empfangssystem und ist daher zu groß, um durch den Instrumentenkanal eines Endo­ skops eingeführt zu werden.

Die US 4,802,487 offenbart ein Ultraschall-Untersuchungssystem, das je nach Geräteaufbau entweder in einem linearen oder einem axialen Abtastmodus betrieben werden kann. Die Kombination bei­ der Betriebsarten in einem einheitlichen Gerät ist nicht mög­ lich.

Die JP 2-271844 (A) offenbart eine Ultraschallsonde mit einer flexiblen Welle, die mit einem Ultraschallwandler verbunden und in eine Hülse eingepaßt ist. Die gesamte Ultraschallsonde ist von einer geschlossenen äußeren Röhre umhüllt, um ein Einführ­ teil zu bilden, das von der Vorderseite eines Gehäuses ausgeht. Das Gehäuse enthält lineare und radiale Antriebsmechanismen für den Ultraschallwandler. Aufgrund der Anordnung von Ultraschall­ sonde und umgebender Röhre hat das Einführteil einen zu großen Außendurchmesser, um durch den Instrumentenkanal eines Endoskops eingeführt zu werden.

In der gattungsgemäßen JP 2-265537 (A) ist ebenfalls eine Ultraschallsonde mit einer flexiblen Welle gezeigt, die mit einem Ultraschallwandler verbunden und in eine Hülse eingepaßt ist. Die gesamte Ultra­ schallsonde ist von einer geschlossenen äußeren Röhre umhüllt, um ein Einführteil mit fester Länge zu bilden, das von der Vor­ derseite eines Gehäuses ausgeht. Das Gehäuse enthält lineare und radiale Antriebsmechanismen für den Ultraschallwandler innerhalb des Einführteils. Daher hat das Einführteil grundsätzlich einen zu großen Außendurchmesser, um durch den Instrumentenkanal eines Endoskops eingeführt zu werden. Ferner wäre es bei einem solchen Einführteil, wenn es mit einem Endoskop verwendet würde, nicht möglich, die Ultraschallsonde in zufriedenstellender Weise zu steuern, da der Bediener das Endoskop mit einer Hand festhalten muß, während er ein Bedienungsteil der Ultraschallsonde mit der anderen Hand halten und gleichzeitig steuern müßte, was prak­ tisch unmöglich ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ultraschall-Un­ tersuchungssystem zu schaffen, dessen Ultraschallsonde auf li­ neare oder radiale Abtastung wahlweise je nach Art der Unter­ suchung einstellbar ist.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Ultraschall-Unter­ suchungssystem zu schaffen, dessen Ultraschallsonde unter Be­ obachtung durch ein Endoskop zu betätigen ist und dem Benutzer Ultraschallsonde mit einem Ultraschallwandler am Spitzenbereich eines flexiblen Einführteils und einer durch das Einführteil laufenden Einrichtung zur Rotationsübertragung, um eine Drehung auf den Ultraschallwandler zu übertragen, mit einer Betriebs­ einheit, die eine lineare und eine radiale Betriebseinrichtung aufweist, wobei die lineare Betriebseinrichtung mit dem äußeren Endbereich des Ultraschallwandlers verbunden ist, um diesen linear entlang der Achse des Spitzenbereiches des Einführteils zu einer linearen Abtastung zu bewegen, und wobei die radiale Betriebseinrichtung mit dem Ultraschallwandler gekoppelt ist, um diesen um die Achse des Spitzenbereiches zur radialen Abtastung zu drehen, und mit einer Abtastmodus-Auswahleinrichtung zum Umschalten des Betriebes der Ultraschallsonde vom linearen auf radialen Abtastmodus oder umgekehrt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines ersten Ausführungs­ beispiels in den Fig. 1 bis 5, eines zweiten Ausführungbei­ spiels in den Fig. 6 bis 15 und eines dritten in Fig. 16 erläutert; es zeigen:

Fig. 1: schematische Ansicht der allgemeinen Anordnung des Ul­ traschall-Untersuchungssystems;

Fig. 2: schematische Schnittdarstellung des Einführteils;

Fig. 3: schematische Außenansicht einer Betriebseinheit;

Fig. 4: schematische Querschnittsansicht einer Betriebseinheit; und

Fig. 5: ein Blockdiagramm der allgemeinen Auslegung des Abtast­ modus-Auswahlmechanismus;

Fig. 6: schematische Außenansicht der Betriebseinheit;

Fig. 7: schematische Querschnittsdarstellung der Betriebsein­ heit aus Fig. 6;

Fig. 8: Querschnitt entlang der Linie X-X aus Fig. 7;

Fig. 9: perspektivische Ansicht eines Sonden-Einspannteils;

Fig. 10: schematische Ansicht eines Sondenteils zur Erklärung der Betriebsweise;

Fig. 11: schematische Querschnittsdarstellung eines Finger rings;

Fig. 12: perspektivische Explosionsdarstellung des Fingerrings aus Fig. 11;

Fig. 13: schematische Ansicht eines Abdeckteils zur Erläuterung seiner Funktion;

Fig. 14: Außenansicht des Abdeckteils, welches einen Drehknopf überdeckt; und

Fig. 15: schematische Ansicht eines Positionierungsmechanismus für das Deckteil; und

Fig. 16: schematische Ansicht eines Abdeckteils und eines Ab­ tastmodus-Auswahlmechanismus.

In der nachfolgenden Beschreibung ist die Erfindung als endosko­ pische Ultraschallsonde ausgeführt, die dazu ausgelegt ist, in den Untersuchungsbereich durch einen Intrumentenkanal C eines Endoskop S zum Einbringen von Pinzetten oder anderen Instrumen­ ten eingeführt zu werden. Es ist jedoch offensichtlich, daß die Erfindung ebenso auf andere Ultraschallsonden angewendet werden kann, die direkt in den menschlichen Körper eingeführt werden.

In Fig. 1 ist die allgemeine Anordnung eines Ultraschall-Unter­ suchungssystems gezeigt mit einer Ultraschallsonde 1, die ein hohles, festes Spitzenteil 3 aufweist, das am vorderen Ende eines flexiblen Einführteils 2 befestigt ist. Ein Einelement- Ultraschallwandler 4 ist in eine Vertiefung 3a in dem Spitzen­ teil 3 eingepaßt. Der Ultraschallwandler 4 an dem Spitzenteil 3 hat eine aktive Oberfläche 4a zum Aussenden und Empfangen der Signale, wobei die aktive Oberfläche 4a an einer Seite des fe­ sten Spitzenteils 3 liegt, das gegenüber dem Einführteil 2 dreh­ bar ist. Der Ultraschallwandler 4 wird in linearer oder radialer Richtung Verfahren, um ein Ultraschall-Querschnittsbild zu er­ halten, beispielsweise des Körperhöhlenwandgewebes innerhalb des Abtastbereichs.

Das Einführteil 2, das durch den Instrumentenkanal C des Endos­ kops S einzuführen ist, ist in Form eines Steuerkabels mit hin­ länglich geringem Durchmesser zum Durchführen durch den Instru­ mentenkanal gestaltet und weist, wie insbesondere in Fig. 2 gezeigt ist, eine rotationsübertragende, flexible Welle 2b auf, die in einem flexiblen Mantel 2a aus weichem Kunststoffmaterial eingepaßt ist. Die flexible Übertragungswelle 2b besteht aus wenigstens einigen Windungen eines feinen Metalldrahtes, der dicht aufgewickelt ist, um eine einzelne Lage paralleler Spira­ len oder radial überlappende Lagen von Spiralen zu bilden. Eine Funktion des Einführteils 2 besteht darin, den Ultraschallwand­ ler 4 an dem festen Spitzenteil 2 ferngesteuert zu drehen. Ein Koaxialkabel mit Ultraschallsignal-Sende- und -Empfangsleitungen 5 ist in die flexible Übertragungswelle 2b eingepaßt. Die Vor­ derenden der Spiralfedern der flexiblen Übertragungswelle 2b sind an dem festen Spitzenteil 3 befestigt, um bei Rotations­ betrieb ein Drehmoment auf den Ultraschallwandler 4 zu übertra­ gen. Bei der Drehung des Ultraschallwandlers 4 wird auch das Sende/Empfangskabel 5 zusammen mit der flexiblen Übertragungs­ welle 2b gedreht.

Ein Anschlußteil 6, das am Stationsende der Ultraschallsonde 1 angeordnet ist, ist lösbar mit einer Sonden-Betriebseinheit 10 zu verbinden, die vom Benutzer beim Abtasten mit der Ultra­ schallsonde 1 bedient wird. Das Anschlußteil 6 wird durch einen Steckerstift 6a, an den eine Leitung 5a des Sende/Empfangs-Ka­ bels angeschlossen ist, und eine zylindrische Steckerfassung 6b gebildet, an die eine Leitung 5b des Sende/Empfangs-Kabels 5 geschlossen ist. Die zylindrische Fassung 6b ist aus leitfähigem Material hergestellt und gegen den Steckerstift 6a durch ein isolierendes Teil 6c, das zwischen ihnen eingesetzt ist, iso­ liert. Die Fassung 6b ist mit einem Drehknopf 7 verbunden, der fest mit dem proximalen Ende der flexiblen Welle 2b verbunden ist. Der Drehknopf 7 wird manuell bedient, um die flexible Über­ tragungswelle 2b zu drehen, wenn die aktive Oberfläche 4a des Ultraschallaandlers 4 in die gewünschte radiale Richtung gedreht werden soll. Der Mantelbereich 2a des Einführteils 4, der aus dem proximalen Ende des Instrumentenkanals C des Endoskops S herausgeführt ist, wird durch einen Schutzmantel 2c, der eine höhere Festigkeit als der Mantel 2a hat, abgedeckt. Eine Stop­ perplatte 9 blockiert die Rotation des Schutzmantels 2c.

Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, ist die Sonden-Be­ triebseinheit 10 in ihrem Gehäuse 11 mit einer linearen Be­ triebseinrichtung zum Verschieben des Ultraschallwandlers 4 linear in axialer Richtung des festen Spitzenteils 3 sowie mit einer radialen Betriebseinrichtung zum Drehen des Ultraschall­ wandlers 4 um die Achse des festen Spitzenteils 3 ausgestattet, um in radialen Richtungen Ultraschallbildinformation aufzuneh­ men.

Wie aus Fig. 1 klar wird, ist die Betriebseinheit 10 dazu aus­ gestaltet, lösbar am proximalen Ende CE des Instrumentenkanals C am Endoskop S angebracht zu werden. Zu diesem Zweck ist am Ge­ häuse 11 der Betriebseinrichtung 10 ein Befestigungsteil 12 mit einem Befestigungsstück 8 vorgesehen, das lösbar mit dem proxi­ malen Ende CE des Instrumentenkanals C verbindbar ist, wenn die Ultraschallsonde 1 daran angebracht wird. Das Befestigungsstück 8 hat die Funktion eines Adapters, um die Betriebseinheit 10 mit verschiedenen Endoskoptypen koppelbar zu machen. Befestigungs­ stück 8 und Befestigungsteil 12 sind mit durchgehenden Kanälen 8a bzw. 12a versehen, um das Einführteil der Ultraschallsonde 1 hindurchzuführenen.

Das Anschlußteil 6 am Stationsende des Einführteils 2 der Ultra­ schallsonde 1, das durch die Kanäle 8a und 12a im Befestigungs­ stück 8 und im Befestigungsteil 12 geführt wird, ist lösbar mit einem Drehmechanismus 13 innerhalb des Gehäuses 11 verbunden.

Der Drehmechanismus 13 weist ein Drehteil 14 und einen Drehver­ binder 15 auf. Der Drehverbinder 15 enthält ein Drehstück 16, das einstückig mit dem Drehteil 14 ausgeführt ist, und ein fest­ stehendes Stück 17. Das Drehteil 14 ragt mit einem Ende aus dem Gehäuse 11 heraus, um in das Anschlußteil 6 des Einführteils 2 einzugreifen. Das Drehstück 16 bzw. das feststehende Stück 17 des Drehverbinders 15 sind mit einem Paar Elektroden 16a und 16b bzw. 17a und 17b versehen. Die Elektroden 16a und 16b sind mit den Elektroden 17a und 17b elektrisch verbunden über Fluidkon­ takte 18a und 18b aus Quecksilber oder einer anderen leitenden Flüssigkeit. Eine Isolation 19 ist zwischen den Elektroden 16a und 16b und den Elektroden 17a und 17b eingesetzt. Die Elektro­ den 16a und 16b des Drehstücks 16 sind mit Anschlüssen 14a und 14b am vorderen Ende des Drehteils 14 verbunden, und sobald das Anschlußstück 6 der Ultraschallsonde 1 auf das Drehteil 14 auf­ gesetzt ist, sind der Stift 6a und die zylindrische Fassung 6b des Anschlußstücks 6 mit den Anschlüssen 14a bzw. 14b verbunden. Auf der anderen Seite ist das feststehende Stück 17 mit einer Signalleitung 41 eines flexiblen Kabels 40 verbunden, welches wiederum an die Ultraschallbild-Anzeigestation T angeschlossen ist. Genauer gesagt ist das feststehende Stück 17 des Drehver­ binders 15 mit Elektroden 17a und 17b versehen, die gegenein­ ander durch eine dazwischengesetzte Isolation isoliert sind und mit den Drähten 41a und 41b der Signalleitung 41 verbunden sind.

Die Betriebseinheit 10 ist mit linearen und radialen Betriebs­ einrichtungen ausgestattet, um einen linearen und einen radialen Abtastmodus für den Ultraschallwandler 4 zu realisieren.

Die lineare Betriebseinrichtung ist dazu vorgesehen, den Ultra­ schallwandler 4 linear in axialer Richtung des festen Spitzen­ teils 3 über einen vorbestimmten Bereich zu verschieben, indem das Einführteil 2 vor- und zurückgezogen wird. Zu diesem Zweck ist ein Betätigungsstift 20 axial gleitfähig an dem Gehäuse 11 angebracht. Der Betätigungsstift 20 ist an seinem äußeren, aus dem Gehäuse 11 herausragenden Ende mit einem Fingerring 21 ver­ sehen sowie mit einem Sonden-Einspannteil 22, welches das Ein­ führteil 2 in seinem proximalen Endbereich lösbar einspannt, der von dem Schutzmantel 2c umhüllt ist und durch die Kanäle 8a und 12a in dem Befestigungsstück 8 und dem Befestigungsteil 12 ge­ führt ist. Der proximale Endbereich des Einführteils 2 hinter dem Sonden-Einspannteil 22 ist in einer bogenförmigen Schleife über eine vorgegebene Länge bis zu seinem rückwärtigen Ende mit dem Anschlußstück 6 geführt, das lösbar mit der Betriebseinheit 10 verbunden ist. Wenn das Einführteil 2 von dem Sonden-Ein­ spannteil 22 eingespannt ist, so ist das Einführteil 2 damit fixiert, um jegliche Positionsverschiebungen in axialer Richtung oder Verdrehungen zu vermeiden. Sobald der Betätigungsstift 20 durch den Benutzer, der mit seinem Finger in den Fingerring 21 eingreift, in axialer Richtung hin- und hergezogen wird, wird das feste Spitzenteil 3 axial zusammen mit dem Einführteil 2 durch das Sonden-Einspannteil 22 bewegt, wodurch der Ultra­ schallwandler 4 an dem Spitzenteil 2 axial für eine lineare Abtastung verschoben wird.

Während der Ultraschallwandler 4 in dieser Weise betrieben wird, werden die empfangenen Echosignale zu der Ultraschallbild-Anzei­ gestation T übertragen, um das Ultaschallbild auf dem Monitor M darzustellen. Dazu ist es erforderlich, ein Signal bereitzustel­ len, das die axiale Position des Ultraschallwandlers 4 anzeigt und parallel zu den empfangenen Echosignalen des Ultraschall­ wandlers 4 geliefert wird. Zu diesem Zweck ist eine Zahnstange 23 an dem Betätigungsstift 20, welcher von dem Gehäuse 11 aufge­ nommen wird, vorhanden und greift in ein Zahnrad 24 auf einer Zahnradwelle 24a, die mit einem Kodierer 25 verbunden ist. Folg­ lich wird die Position des Betätigungsstifts 20 aus dem Ausgabe­ signal des Kodierers 25 nachgewiesen. Der Betätigungsstift 20 ist mit einer Vorspannung beaufschlagt und wird aus dem Gehäuse 11 herausdrückt, was durch Einwirkung einer Rückhohlfeder 26 auf den Betätigungsstift geschieht. Wenn der Betätigungsstift 20 einmal gegen den Widerstand der Rückhohlfeder 26 in das Gehäuse 20 gedrückt ist und dann wieder kontrolliert herausbewegt wird, so wird der Ultraschallwandler 4 an der Spitze des Einführteils 2 über einen bestimmten Bereich zurückgezogen in Richtung auf das Endoskop S und führt dadurch eine Abtastung über diesen Bereich durch. Weiter ist in dem Gehäuse 11 ein optischer Sensor 27 vorgesehen, der zur Bestimmung der Endposition beim Einschub des Betätigungsstifts 20 dient zusammen mit einer lichtblockie­ renden Platte 20a, die am inneren Ende des Betätigungsstifts 20 vorgesehen ist. Eine Position, in der die lichtblockierende Platte 20a von dem optischen Sensor 27 nachgewiesen wird, wird als Referenzposition für eine Achse benutzt, entlang derer das Ultraschallbild auf dem Monitor M angezeigt wird. Das Referenz­ positionssignal von dem optischen Sensor 27 wird zusammen mit dem Ausgabesignal des Kodierers 25 zur Anzeigestation T übertra­ gen.

Die radiale Betriebseinrichtung ist dazu ausgelegt, das Drehteil 14 zusammen mit dem zylindrischen Stecker 6b des Anschlußteils 6, welches auf das Drehteil 14 aufgesetzt ist, zur Drehung anzu­ treiben und dadurch die Rotation auf die flexible Übertra­ gungswelle 2b und das feste Spitzenteil 3 zu übertragen, um den Ultraschallwandler 4 um dessen Achse zu drehen. Dazu ist das Drehteil 14 in Lagern 31 innerhalb des Gehäuses 11 drehbar gela­ gert und mit einer Anzahl von Riemenscheiben 32 und 33 ausge­ stattet, die mit einer Riemenscheibe 36a eines Drehantriebsmo­ tors 36 über einen Riemen 34 und mit einer Riemenscheibe 37a eines Kodierers 37 über einen Riemen 35 verbunden sind. Die Leitungen 42 und 43 von dem Motor 36 und dem Kodierer 37 sind mit dem Ultraschallbild-Anzeigestation T über ein flexibles Kabel 40 verbunden.

Daher wird bei Betätigung des Motors 6 der Ultraschallwandler 4 um die Achse des festen Spitzenteils 3 gedreht. Gleichzeitig werden Ultraschallpulse in einen Körperhöhlungswandbereich ge­ richtet und zurückkehrende Echos empfangen, um ein Ultraschall­ bild in radialer Richtung auf Grundlage des Ausgabesignals des Kodierers 37, das den Drehwinkel des Ultraschallwandlers 4 an­ zeigt, zu bilden.

Bei einer radialen Abtastung wird die Sende/Empfangsleitung 5 zusammen mit der Drehung des Ultraschallwandlers 4 gedreht, genauso wie natürlich die flexible Übertragungswelle 2b. Auf der anderen Seite darf die Übertragsleitung 41, die elektrisch mit der Sende/Empfangsleitung 5 verbunden ist, nicht gedreht werden, da sie in dem Kabel 40 zur Anzeigestation T geführt wird. Darum ist die Sende/Empfangsleitung 5 nicht direkt mit der Signalüber­ tragungsleitung 41 verbunden, sondern über eine Zwischenstation, die durch das Drehteil 14 und den Drehverbinder 15 gebildet wird. Die Drehung des Ultraschallwandlers 4 überträgt sich daher bis auf das Drehstück 16 des Drehverbinders 15, aber nicht auf das feststehende Stück 17. Da das Drehstück 16 und das festste­ hende Stück 17 elektrisch durch die Fluidkontakte 18a und 18b verbunden sind, besteht keine Möglichkeit, daß das Drehstück 16 Schleifgeräusche erzeugt oder eine Signalabschwächung infolge der Drehung eintritt. Weiterhin besteht auch der Bedarf, die flexible Übertragungswelle 2b durch Betätigen des Drehknopfs 7 zu drehen, und zwar nicht nur bei radialer Abtastung, sondern auch bei linearer Abtastung, um die Position oder den Winkel des Ultraschall-Wandlers 4 einzustellen. Auch in diesen Fällen ver­ hindert der zwischengeschaltete Drehverbinder 15 ein Verdrehen des Kabels 40, was die Positionierungsgenauigkeit des Ultra­ schall-Wandlers 4 beeinträchtigen könnte.

Wie schon erwähnt, ist das Ultraschall-Untersuchungssystem um­ schaltbar zwischen einem linearen Abtastmodus, in dem der Ultra­ schallwandler 4 linear in axialer Richtung durch Betätigen der linearen Betriebseinrichtung verschoben wird, und einem radialen Abtastmodus, in dem der Ultraschallwandler 4 um die Achse des festen Spitzenteils 3 durch Betätigen der radialen Betriebsein­ richtung gedreht wird. Zum Umschalten des Abtastmodus dient ein Auswahlschalter 44, der an einer Seitenwand des Gehäuses 11 angeordnet ist und dem Benutzer erlaubt, vom linearen auf den radialen Abtastmodus oder umgekehrt umzuschalten.

Wie genauer in Fig. 5 dargestellt, ist entweder der Kodierer 25 für lineare Abtastung oder der Kodierer 37 für radiale Abtastung mit einem Eingangsanschluß einer Kodierer-Verarbeitungsschaltung 45 über einen Schalter S1 verbunden. Der andere Anschluß der Kodierer-Verarbeitungsschaltung 45 ist über einen Schalter S2 entweder mit einem Hochspannungsanschluß H oder einem Nieder­ spannungsanschluß L verbunden. Der Motor 36 ist über einen Schalter S3 an eine Motorbetriebseinheit 46 koppelbar. Die Schalter S1 bis S3 werden durch den gemeinsamen Auswahlschalter 44 in gegenseitig gesicherter Weise betätigt. Wird der Auswahl­ schalter 44 auf die eine Seite gelegt, so wird der Kodierer 25 für lineare Abtastung mit der Kodierer-Verarbeitungsschaltung 45 und gleichzeitig der andere Anschluß der Kodierer-Verarbeitungs­ schaltung 45 mit dem Anschluß H verbunden, um den Kodierer 25 in den Betriebszustand zu setzen. Dabei ist der Motor 36 von der Motorbetriebseinheit 46 getrennt. Wenn der Auswahlschalter 44 auf die andere Seite umgelegt wird, so wird der Kodierer 37 für radiale Abtastung mit der Kodierer-Verarbeitungsschaltung 45 und gleichzeitig der andere Anschluß der Kodierer-Verarbeitungs­ schaltung 45 mit dem Anschluß L verbunden, um den Kodierer 37 in Betriebszustand zu versetzen. Gleichzeitig wird der Motor 36 durch Verbindung mit der Motorbetriebseinheit 46 in Betrieb gesetzt.

Der Betriebsmechanismus für die Ultraschallsonde in diesem Aus­ führungsbeispiel arbeitet wie folgt.

Zunächst wird das Endoskop S in den Körper des Patienten einge­ führt, bis ihr Vorderende den Untersuchungs- oder Diagnosebe­ reich erreicht und dann das Einführteil 2 der Ultraschallsonde 1 in den Instrumentenkanal C des Endoskops S eingeführt, bis das feste Spitzenteil 3 mit einer vorgegebenen Länge aus dem Vor­ derende des Endoskops S herausragt. Dann wird das Befestigungs­ teil 12, das benachbart dem Gehäuse 11 der Sonden-Betriebsein­ heit 10 angeordnet ist, am proximalen Ende CE des Instrumenten­ kanals C durch ein Befestigungsstück 8 fixiert, während ein proximaler Endbereich des Einführteils 2 von einem Sonden-Ein­ spannteil 22 eingespannt und das Anschlußteil 6 mit dem Dreh­ mechanismus 13 der Betriebseinheit 10 gekoppelt wird. Darauf kann die Ultraschallsonde 1 entweder im linearen oder im radia­ len Abtastmodus betrieben werden.

Wenn der lineare Abtastmodus mit dem Auswahlschalter 44 gewählt ist, wird der Betätigungsstift 20 durch Eingriff in den Finger­ ring 21 betätigt und dadurch eine lineare Abtastung ausgeführt. Für eine lineare Abtastung wird der Betätigungsstift 20 in das Gehäuse der Betriebseinheit 10 gedrückt und dann nach außen bewegt. Dadurch wird die Ultraschallsonde 1 in Richtung des Instrumentenkanals C des Endoskops zurückgezogen, und der Ul­ traschallwandler 4 linear über einen bestimmten Bereich bewegt. Während der linearen Bewegung werden Ultraschallpulse beispiels­ weise auf einen interessierenden Bereich einer Körperhöhlungs­ wand gerichtet und die zurückkehrenden Echos von dem Ultra­ schallwandler 4 wechselnd zu vorgegebenen Zeitintervallen emp­ fangen, gemäß dem Ausgabesignal des Kodierers 25 für die lineare oder axiale Position des Ultraschallwandlers 4, und die empfan­ genen Echos zur Ultraschallbild-Anzeigestation T übertragen. Gleichzeitig wird das Positionssignal des Kodierers 25 zu der Ultraschallbild-Anzeigestation T gesendet und dient als Refe­ renzsignal für die Bildposition auf dem Monitor M. Diese Signale werden in einer Signal-Verarbeitungsschaltung der Anzeigestation T verarbeitet, um ein Ultraschallbild des Gewebes einer Körper­ höhlungswand oder anderer auf dem Monitor M zur Untersuchung oder Diagnose anzuzeigender Bereiche zu bilden. Da das Einführ­ teil 2 an seinem proximalen Endbereich mit einer Schleife zwi­ schen dem Sonden-Einspannteil 22 der Betriebseinheit 10 und seinem mit dem Drehmechanismus 13 verbundenen Stationsende ge­ führt ist, ist immer eine Überschußlänge vorhanden, damit der Benutzer das Einführteil 2 vor- und zurückziehen kann, ohne Zugkraft auf die Verbindung zum Drehmechanismus 13 während des Abtastvorgangs ausüben zu müssen und um die Differenzlänge zwi­ schen dem Einführteil 2 und dem Einführbereich des Endoskops S auszugleichen.

Wenn der radiale Abtastmodus ausgewählt ist, wird der Motor 36 in der Betriebseinheit 10 eingeschaltet, um das Drehteil 14 in Drehung zu versetzen; die Drehung des Drehteils 14 wird auf die flexible Übertragungswelle 2b in dem Einführteil 2 über das Anschlußteil 6 übertragen; dadurch wird der Ultraschallwandler 4 an dem festen Spitzenteil 3 am vorderen Ende der flexiblen Übertragungswelle 2b um die Achse des festen Spitzenteils 3 gedreht. Während dieser Drehung werden Ultraschallpulse bei­ spielsweise in interessierende Körperhöhlungswandbereiche ge­ richtet und zurückkehrende Echos von dem Ultraschallwandler 4 wechselnd zu vorgegebenen Zeitintervallen gemäß dem Winkelpo­ sitionssignal vom Kodierer 37 empfangen. Das Ausgabesignal des Kodierers 37, der während der Drehung des Drehteils 14 in Dre­ hung gesetzt wird, wird der Ultraschallbild-Anzeigestation T zugeführt. Ein radiales Ultraschallbild kann daher auf Grundlage der empfangenen Ultraschall-Echosignale und der Winkelpositions­ signale vom Kodierer 37 erzeugt werden. Die Drehung des Dreh­ teils 14 wird auf das Drehstück 16 des Drehverbinders 15, aber nicht auf das feststehende Stück 17 übertragen, welches über die Fluidkontakte 18a und 18b mit dem Drehstück 16 verbunden ist.

In den Fig. 6 bis 15 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Kon­ struktion der Ultraschallsonde 1 die gleiche wie in dem vorher­ gehenden Ausführungsbeispiel mit der Ausnahme, daß kein manuell zu verstellender Drehknopf an der Verbindung der Sonde mit dem Drehverbinder an der Sonden-Betriebseinrichtung 10 vorhanden ist. In der folgenden Beschreibung werden für entsprechende Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet mit Ausnahme des An­ schlußteils des Einführteils 2, das mit dem Bezugszeichen 6' versehen ist. Auch in diesem Ausführungsbeispiel kann der Be­ triebsmodus von linearer auf radiale Abtastung oder umgekehrt umgeschaltet werden.

In den Fig. 6 bis 8 ist eine Sonden-Betriebseinheit 50 in einem Gehäuse 51 mit einem Befestigungsteil 52 mit einer Röhre 52a versehen, welche in ein Befestigungsstück 8 eingepaßt ist, wobei in dem Gehäuse 51 lineare und radiale Abtasteinrichtungen untergebracht sind. Die Röhre 52a des Befestigungsteils 52 ist mit einem Durchlaß 52b zum Hindurchführen des Einführteils 2 der Ultraschallsonde 1 ausgestattet. Wie später beschrieben wird, ist in diesem Ausführungsbeispiel ein manuell verstellbarer Drehknopf an einem Teil des Gehäuses 51 angeordnet und nicht an dem Anschlußstück 6' am Stationsende der Ultraschallsonde 1, die durch den Durchgang 52b der Röhre 52 geführt ist.

Die lineare Abtasteinrichtung der Ultraschallsonde 1 enthält einen Betätigungsstift 54, der gleitend in einer Einpassung 53, die fest mit dem Gehäuse 51 verbunden ist, aufgenommen ist. Der Betätigungsstift 54 ist mit einer Zahnstange 57 entlang des Stiftkörpers versehen, die in ein mit dem Kodierer 55 verbunde­ nes Zahnrad 56 eingreift. Ähnlich wie im beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird der Betätigungsstift 54 mit Vorspannung durch Einwirkung einer Rückhohlfeder 58 nach außen gedrückt, und ist ebenfalls mit einer lichtblockierenden Platte 54a am inneren Ende versehen, um die Endposition des Einschubs zusammen mit dem optischen Sensor 59 nachzuweisen.

Wie aus den Fig. 9 und 10 ersichtlich, geht von einer Seite des Bestätigungsstiftes 54 ein Sonden-Einspannteil 60 aus, um das Einführteil 2 der Ultraschallsonde 1 fixiert zu halten, wobei das Sonden-Einspannteil 60 ein Paar von Klemmteilen 61 aufweist, welche jeweils durch einen Schwenkarm 61a, der schwenkbar am Betätigungsstift 54 befestigt ist, und einer Mehr­ zahl von Greiffingern 61b gebildet werden, welche von dem Klemm­ teil 61 mit Abstand in axialer Richtung des Betätigungsstiftes 54 voneinander ausgehen. Der Abstand zwischen benachbarten Greiffingern 61b ist größer als die Dicke der Finger, so daß, wenn zwei Klemmteile 61 zueinander geschwenkt werden, die Greif­ finger 61b eines Klemmteils 61 passend in die Zwischenräume zwischen den Greiffingern 61b des anderen Klemmteils 61 in käm­ mender Weise eingleiten. Jedes Klemmteil 61 ist mit einer V- förmigen Einkerbung an der Innenseite jedes Greiffingers 61b versehen, um Greifflächen 61c zu schaffen. Wenn zwei Klemmteile 61 zueinander schwenken, so wird das zwischen den Greiffingern 61b von zwei Klemmteilen 61 liegende Einführteil 2 entlang der geneigten Greifflächen 61c geführt und schließlich im Fußbereich der V-förmigen Einkerbungen eingespannt. In diesem Zustand hal­ ten die Greiffinger 61b der beiden Klemmteile 61 das Einführteil 2 mit einer einspannenden Kraft in Position, wodurch das Ein­ führteil 2 in Zickzackform deformiert werden kann.

Eine Klemmfeder 62 ist zwischen Federhaltestiften auf den Schwenkarm 61a gespannt, um die Klemmteile 61 zueinander zu drücken oder zur Einspannung auf das Einführteil 2 zu drücken. Normalerweise drückt die Klemmfeder 62 die Greiffinger 61b in kämmenden Eingriff oder auf das Einführteil 2. Die Klemmfeder 62 hat jedoch eine Kippfunktion, die sich so auswirkt, daß die Greiffinger 61b gegenüberliegender Klemmteile 61 auseinanderge­ zogen werden, wenn die Greiffinger 61b voneinander gegen die Kraft der Feder 62 über den am stärksten gestreckten Zustand der Feder hinaus auseinandergezogen werden. Das Einführteil 2 wird also sicher von beiden Seiten durch Greifflächen einer Mehrzahl von ineinander kämmenden Fingern 61b der beiden Klemmteile 61 umklammert, unabhängig von dem Durchmesser des Einführteils 2. Bei Bezugszeichen 66 ist ein Stoppteil angedeutet, welches die Schwenkbewegung der Klemmteile 61 begrenzt.

Auf diese Weise wird das Einführteil 2 mit dem Betätigungsstift 54 verbunden, der durch den oder die Finger des Benutzers betä­ tigt wird. Um die Einstellung des Betätigungsstiftes 24 zu er­ leichtern, ist ein Fingerring 64 am äußeren Ende des Betäti­ gungsstiftes 54 über ein Verbindungsteil 63 angebracht. Der Fingerring 64 hat die Form eines exzentrischen Ringes, dessen Innenfläche exzentrisch bezüglich seiner Außenfläche liegt. Wie aus den Fig. 11 und 12 ersichtlich, ist der Fingerring 64 zur Anbringung am Betätigungsstift 54 mit einer kreisförmigen Ver­ tiefung 64a an der Außenseite seines dickeren Wandbereichs zum Einführen eines Vorsprunges 63a auf der Oberseite des Verbin­ dungsteils 63 versehen. Der Vorsprung 63a weist eine ringför­ migen Nut 63b um seinen Umfang auf, um in der Vertiefung 64a Schrauben 65 aufzunehmen, die von gegenüberliegenden Seiten des Fingerrings 64 dagegen geschraubt werden. Daher ist der Finger­ ring 64 drehbar mit dem äußeren Ende des Betätigungsstiftes 54 durch die Schrauben 65 verbunden, die ein Ablösen des Finger­ rings 64 verhindern sollen.

Die radiale Abtasteinrichtung enthält einen Elektromotor 70, der in dem Gehäuse 51 angeordnet ist, um über ein Getriebe 71 ein Drehteil 72 zur Drehung anzutreiben, an das das Anschlußstück 6' der Ultraschallsonde 1 gekoppelt ist. Sobald das Drehteil 72 durch den Motor 70 gedreht wird, wird seine Rotation auf das Anschlußstück 6' und den Ultraschallwandler 4 an dem festen Spitzenteil 3 übertragen, welches mit dem Anschlußstück 6' durch die flexible Übertragungswelle 2b verbunden ist. Mit dem Dreh­ teil 72 ist ein Kodierer 73 gekoppelt, um den Drehwinkel des Drehteils 72 zu bestimmen. Das Drehteil 72 ist mit einem Dreh­ stück 75a eines Drehverbinders 75 über ein Kopplungsstück 74 verbunden. Das feststehende Stück 75b des Drehverbinders 75 ist sicher mit der Wand 51 verbunden. Ferner sind das Drehteil 72, das Koppplungsstück 74 und das Drehstück 75a des Drehverbinders 75 in dem Gehäuse 51 drehbar in Lagern 76 und 77 gelagert.

Der Drehverbinder 75 weist die gleiche Konstruktion wie der Drehverbinder 15 in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel auf, und der Ultraschallwandler 4 auf dem Spitzenteil 3 ist mit der Ultraschallbild-Anzeigestation T im wesentlichen in der gleichen Weise elektrisch verkabelt wie im ersten Ausführungs­ beispiel, nämlich von dem Anschlußstück 6' zum Drehteil 72 und dann zum Drehverbinder 75 und einem Kabel 78. Das Kopplungstück 74 ist zwischen dem Drehteil 72 und dem Drehverbinder 75 einge­ setzt, um die elektrische Verkabelung dieser Komponenten zu vereinfachen, und kann auch dazu dienen, ein Bord für notwendige elektrische Schaltungskomponenten zu tragen.

Die Drehachse A1 des Drehteils 72, des Kopplungsstücks 74 und des Drehstücks 75a des Drehverbinders 75 liegt nicht parallel zu der Achse A2 des Betätigungsstiftes 54, sondern ist um einen Winkel θ so geneigt, daß sie an der inneren Seite oder der Seite des Drehverbinders 75 dem Betätigungsstift 54 näher kommt als an der äußeren Seite oder der Seite des Drehteils 72. In dieser Anordnung kann das Einführteil zwischen dem Sonden-Einspannteil 60 und dem Drehteil 72 sanft in einer bogenförmigen Schleife geführt werden, ohne daß Ausbauchungen und Verformungen an dem eingespannten Teil auftreten.

Die Betätigungseinrichtung für die Ultraschallsonde enthält in der Erfindung weiter eine Abtastmodus-Auswahleinrichtung zum Umschalten des Betriebs zwischen linearer und radialer Betriebs­ weise. Auch im Fall des linearen Abtastbetriebes ist der manuel­ le Drehknopf 79, welcher mit dem Drehteil 72 verbunden ist, erforderlich, um den Ultraschallwandler genau in die Richtung des Untersuchungsgebietes zu drehen. Der Drehknopf 79 ist an seinem Umfang gerändelt, so daß er unter dem Gesichtspunkt der sicheren Handhabbarkeit bei radialer Abtastung durch Abdeckung geschützt ist. Zu diesem Zweck ist ein gleitfähiges Deckteil 80 an dem Gehäuse 51 angebracht, wobei sich das Deckteil 80 bei radialer Abtastung über dem Drehknopf 79 befindet, um diesen abzudecken, und in eine zurückgeschobene Position bewegt wird, um den Drehknopf 79 bei linearen Abtastungen freizugeben.

Wie aus Fig. 13 klar wird, ist das Deckteil 80 mit Seitenwänden 80a ausgestattet, die insgesamt eine im Querschnitt im wesentli­ chen U-förmige Anordnung ergeben. Das Deckteil 80 weist eine Oberwand 80a auf, die sich an die Seitenwände 80a anschließt und mit einem U-förmigen Einschnitt versehen ist, um das Einführteil 2 dort hindurchzuführen. Das Deckteil 80 ist an dem Gehäuse 51 gleitfähig entlang einer Schiene 81 montiert, die entlang eines Bereiches der gebogenen Oberwand 51b des Gehäuses 51 vorgesehen ist, und mit dem äußeren Ende eines Hebels 82 verbunden, dessen inneres Ende einstückig mit einer Welle 83 verbunden ist. An der Welle 83 ist ein Zahnrad 84 angebracht, das in ein Zahnrad 87 an der Drehwelle 86a einer Schwenkplatte 86 ein. Die Schwenkplatte 86 weist eine Federhalterung für die Rückholfeder 58 auf, welche den Betätigungsstift 54 in die herausragende Richtung drückt. Wenn sich das Deckteil 84 also in der zurückgeschobenen Position befindet, die durch die durchgezogene Linie in Fig. 13 angedeu­ tet ist, so liegt der Drehknopf 79 frei und kann mit den Fingern betätigt werden, und gleichzeitig ist der Betätigungsstift 54 durch die Rückholfeder 58 in die nach außen ragende Position gedrückt. Darum wird der Betätigungsstift 54 bei einer linearen Abtastung ständig in die nach außen ragende Stellung vorgespannt und stellt so eine problemlose lineare Abtastung sicher. Wenn das Deckteil 80 für eine radiale Abtastung auf der Schiene 81 in die vorgeschobene Position geschoben wird, die in Fig. 13 mit unterbrochenen Linien dargestellt ist, und dadurch den Drehknopf 79 abdeckt, wie in Fig. 14 gezeigt, so bleibt dieser während des radialen Abtastvorgangs sicher geschützt. Ferner befindet sich der Betätigungsstift 54 nur etwa auf halbem Weg seines Schubbereichs aufgrund der geringeren vorspannenden Kraft der Rückholfeder 58 auf den Betätigungsstift 51, wodurch es dem Benutzer erleichtert wird, die Position des Betätigungsstiftes 51 über den Fingerring 64 zu korrigieren.

Da sich bei linearen und radialen Abtastvorgängen das Deckteil 80 in verschiedenen Positionen befindet, kann es als Auswahlein­ richtung für den Betriebsmodus benutzt werden. Wenn nämlich das Deckteil 80 in die abdeckende Stellung geschoben wird, so folgt dieser Bewegung eine Schwenkung der Schwenkplatte 86, was wie­ derum von einem optischen Sensor 88 nachgewiesen wird. Wenn die Schwenkplatte 86 in eine Position, die von dem optischen Sensor 88 nachgewiesen wird, bewegt wird, so wird der Betriebsmodus von lineare auf radiale Abtastung umgeschaltet.

Um weiterhin das Deckteil 80 jeweils in beiden Positionen stabil zu halten, ist auf einem Teil der Schiene 81 eine Nut 90 gebil­ det, wie in Fig. 15 gezeigt, und ein Einrastball 91 an der Seite des Deckteils 80 vorgesehen, der durch eine Feder 92 nach außen gedrückt wird, um in Eingriff mit der Nut 90 auf der Schiene 81 gebracht zu werden. Durch diesen Einrastmechanismus wird das Deckteil 80 genau und stabil in jeder der beiden Posi­ tionen, nämlich der vorgeschobenen Deckposition und der zurück­ geschobenen Position, gehalten.

In der Anwendung wird der Einführbereich 3 des Endoskops S in den Körper des Patienten eingeführt, bis sein vorderes Ende den gewünschten Bereich erreicht, woraufhin ein Einführteil 2, wel­ ches in den Instrumentenkanal C des Endoskops S eingesetzt wur­ de, vorgeschoben wird, bis das Spitzenteil 3 aus den vorderen Ende des Instrumentenkanals C mit vorbestimmter Länge heraus­ ragt. Das proximale Ende des Einführteils 2, welches durch den Kanal 52a im Befestigungsteil 52 an der Betriebseinheit 50 ge­ führt wurde, wird mit dem Drehteil 72 an der Betriebseinheit 50 so verbunden, daß eine bogenförmige Schlaufe zwischen dem Befe­ stigungsteil 52 und dem Drehteil 72 entsteht. Dann werden die paarweisen Klemmteile 61 des Einspannmechanismus 61 geschlossen, um das Einführteil 2 oberhalb des Befestigungsteils 52 einzu­ spannen. Zu diesem Zeitpunkt sind die Greiffinger 61b der Klemm­ teile 61 durch die Klemmfeder 62 in die geschlossene, kämmende Stellung gedrückt, die jedoch auch die bereits erwähnte Kipp­ funktion aufweisen, wodurch die Klemmteile 61 auseinanderge­ stellt werden, wenn sie über eine bestimmten Punkt hinaus aus­ einandergezogen sind. Somit können die Klemmteile 61 in einer offenen Stellung, geöffnet in einem vorgegebenen Winkel gehalten werden. In diesem Zustand wird das Einführteil 2 zwischen die gegenüberliegenden Greiffinger 61b gelegt, und dann wenigstens ein Klemmteil 61 zugeschwenkt, woraufhin beide durch die Klemm­ feder 62 zusammengezogen werden, um das Einführteil 2 zwischen den kämmenden Greiffingern 61b festzuhalten, wodurch das Ein­ führteil 2 und der Betätigungsstift 54 zum Betrieb geeignet verbunden werden.

Um nun eine lineare Abtastung vorzunehmen, wird das Deckteil 80 beispielsweise mit einem Finger in die zurückgezogene Position gedrückt. Auf diese Weise wird automatisch der lineare Abtastmo­ dus eingestellt. Der Betätigungsstift 54 wird dann manuell durch Eingriff in den Fingerring 64 in das Gehäuse 51 eingeschoben bis zur Endposition des Einschubs, wo die Absorptionsplatte 54a am inneren Ende des Betätigungsstiftes 54 von dem optischen Sensor 62 nachgewiesen wird, wodurch das Spitzenteil 3 der Ultraschall­ sonde 1 aus dem Instrumentenkanal 10 eine vorgegebene Strecke herausragt. Danach wird die Druckkraft von dem Betätigungsstift 54 fortgenommen, um den Stift 54 unter Einwirkung der Rückholfe­ der 58 sich in Vorschubrichtung bewegen zu lassen. Dieser Aus­ wärtsschub des Betätigungsstiftes 54 ist von der Übertragung von Ultraschallpulsen und dem Empfang von Echos begleitet, um eine Untersuchung mit linearer Abtastung vorzunehmen. Der Ultra­ schallwandler 4 kann dafür in eine gewünschte Richtung gedreht werden, da sich das Deckteil 80 in der zurückgeschobenen Posi­ tion befindet, um den Drehknopf 79 leicht zugänglich für den Benutzer freizugeben. Folglich kann der Ultraschallwandler 4 auf dem festen Spitzenteil 3 korrekt ausgerichtet werden, beispiels­ weise, um einem interessierenden Wandbereich einer Körperhöhlung zugewandt zu sein.

Für eine radiale Abtastung wird das Deckteil 80 in die vorge­ schobene Position gedrückt, wodurch die Schwenkplatte 86 über einen vorgegebenen Winkel gedreht wird. Diese Winkelbewegung der Schwenkplatte 86 wird von dem optischen Sensor 88 nachgewiesen, um den Betriebsmodus auf die radiale Abtastung umzuschalten, woraufhin der Motor 70 eingeschaltet wird, um das Drehteil 72 über ein Getriebe 71 zu drehen. Folglich wird die Drehung des Drehteils auf das Anschlußteil 6 übertragen, das mit dem Dreh­ teil 7 verbunden ist, und auf die flexible Übertragungswelle 2b, die an dem Anschlußteil 6 befestigt ist, wodurch das Spitzenteil 3 zusammen mit dem Ultraschallwandler 4 für eine radiale Abta­ stung gedreht wird. Die Winkelverschiebung der Schwenkplatte 86 vermindert die von der Rückholfeder 58 ausgeübte Kraft über den ganzen Einschubbereich des Betätigungsstiftes 54, was für die Einstellung der radialen Abtastposition vorteilhaft ist. Daneben wird der Drehknopf 79, welcher sich während der radialen Abta­ stung mit vorgegebener Geschwindigkeit dreht, von einem Deckteil 80 abgedeckt und dadurch Berührungen des Drehknopfes 79 durch den Benutzer ausgeschlossen.

Im Hinblick auf die Umschaltung des Abtastmodus mit Hilfe der Position des Deckteils 80 im oben beschriebenen Ausführungsbei­ spiel, kann auch die in Fig. 16 gezeigte Anordnung verwendet werden, sofern kein Bedarf besteht, die Vorspannungskraft der Rückholfeder 58 bei radialer Abtastung herabzusetzen. In Fig. 16 ist das Deckteil 80' auf einer Welle 80a' schwenkbar beweg­ lich in Pfeilrichtung angebracht, und eine lichtabsorbierende Platte 80b' am inneren Ende der Welle 80a' angebracht, so daß die lichtabsorbierende Platte 80b' in eine von dem optischen Sensor 88' nachzuweisende Position gebracht wird, wenn ihre Achse zusammen mit der Schaltbewegung des Deckteils 80' gedreht wird.

Claims (5)

1. Ultraschall-Untersuchungssystem mit einer Ultraschallsonde (1), mit

• 1. - einem flexiblen Einführteil (2), das mit einem dreh­ baren Ultraschallwandler (4) an einem Spitzenbereich des Einführteils (2) versehen und dazu ausgestaltet ist, um durch einen Instrumentenkanal eines Endoskops in eine Körperhöhlung eingeführt zu werden, und
• 2. - einer Welle (2b) zur Rotationsübertragung, die im Inneren durch das Einführteil (2) verlaufend angeordnet ist, um eine Drehung auf den Ultraschallwandler (4) zu übertragen,
• 3. - wobei die Ultraschallsonde (1) an ihrem proximalen Ende mit einer Betriebseinheit (10, 50) verbunden ist, die eine Betriebseinrichtung zur linearen Abtastung und eine Betriebseinrichtung zur radialen Abtastung hat, die ein Drehteil (14, 72), das mit der Welle (2b) zur Rotationsübertragung gekoppelt ist, einen Motor (36, 70) zum Drehantrieb für das Drehteil (14, 72) und eine Rotationssensoreinrichtung (37, 73) zum Nachweis des Drehwinkels des Drehteils (14, 72) aufweist, um den Ultraschallwandler (4) wahlweise für eine lineare Abtastung oder für eine radiale Abtastung zu bewegen,

dadurch gekennzeichnet, daß

• 1. - die Betriebseinrichtung zur linearen Abtastung manuell betätigbar ist und aufweist:
  • 1. ein Sonden-Einspannteil (22, 60), mit Hilfe dessen das Einführteil (2) in axialer Richtung an einer beliebigen Stelle lösbar eingespannt ist, um die Länge verstellen zu können, mit der sich das Ein­ führteil (2) durch den Instrumentenkanal eines Endoskops erstreckt,
  • 2. einen linearen Betätigungsstift (20, 54), der mit dem Sonden-Einspannteil (22, 60) lösbar verbunden und bezüglich des Gehäuses (11, 51) der Betriebs­ einheit (10, 50) verschiebbar ist, um für eine lineare Abtastung des Ultraschallwandlers (4) in das Gehäuse hinein und aus dem Gehäuse heraus bewegt werden zu können, und
  • 3. eine Positionssensoreinrichtung (25, 55), die in Verbindung mit dem Betätigungsstift (20, 54) steht und zum Nachweis der Position des Ultraschallwand­ lers (4) nach Maßgabe der Verschiebung des Betäti­ gungsstiftes (20, 54) ausgelegt ist,
• 2. - das Einführteil (2) zwischen dem Sonden-Einspannteil (22, 60) und dem proximalen Ende, das mit der Betriebs­ einheit (10, 50) verbunden ist, in einer bogenförmigen Schleife geführt ist, und
• 3. - die Betriebseinheit (10, 50) einen Auswahlschalter (44, 80) zum Umschalten des Abtastmodus enthält, um den Ultraschallwandler (4) vom linearen in den radialen Abtastmodus oder umgekehrt umzuschalten.

2. Ultraschall-Untersuchungssystem nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch eine Schaltereinrichtung als Abtastmodus- Auswahleinrichtung, die an der Sonden-Betriebseinheit ange­ bracht ist.

3. Ultraschall-Untersuchungssystem nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch einen manuell stellbaren Drehknopf (79), der an der Sonden-Betriebseinheit (50) angeordnet ist, um den Ultraschallwandler (4) durch manuelle Betätigung zu drehen, ein Deckteil (80), das an der Betriebseinheit (50) angeord­ net ist und beweglich in eine Abdeckposition zur Abdeckung des Drehknopfes (79) im radialen Abtastmodus ist, und eine Sensoreinrichtung (88), die dem Deckteil (80) zugeordnet ist und den Betrieb der Sonde automatisch auf radialen Abtastmo­ dus umschaltet, wenn das Deckteil (80) in die Abdeckposition bewegt wird.

4. Ultraschall-Untersuchungssystem nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch einen Drehmechanismus (72, 74, 75) in der radialen Betriebseinrichtung, der eine gegenüber der Achse des Achse (A2) des Betätigungsstiftes (53) der linearen Be­ triebseinrichtung nach innen geneigte Drehachse (A1) auf­ weist.

5. Ultraschall-Untersuchungsgerät nach Anspruch 3, gekennzeich­ net durch eine Anzahl relativ zueinander drehbarer Teile (16, 17) und Fluidkontakte (18a, 18b) im Drehverbinder (15), die die relativ drehbaren Teile (16, 17) elektrisch mitein­ ander verbinden.