JP2001507603A - 医療用超音波装置と共に用いる結合パッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 トランスデューサ・プローブから人体内部に超音波を結合させるパッド・アプリケーションであって、その上側部分に取り外し可能なカバー２２を備えた浅いレセプタクル２０を含む。このレセプタクルの内部には、フォーム部１４と、ゲル・パッド１２と、薄いネット部１８とがある。ネット部１８は、カバー２２に結合されている。ゲル・パッド１２には、グリセリンと水との混合物が含浸されている。フォーム部１４の上側表面は回旋状である又はうねを有しており（ribbed）、それによって、フォーム部１４とゲル・パッドとの間の表面張力は、プローブとゲル・パッドとの間の表面張力よりも実質的に小さい。また、ネット部１８とゲル・パッドとの間の表面張力は、ゲル・パッドとフォーム部との間の表面張力よりも実質的に小さい。

Description

【発明の詳細な説明】 医療用超音波装置と共に用いる結合パッド 技術分野 本発明は、広くは、医療用の超音波装置に関し、更に詳しくは、を超音波送信 機／受信機プローブ又はヘッドと患者の皮膚との間で超音波信号を結合する結合 部材に関する。 発明の背景 医療用の超音波走査装置は、典型的には２ないし１０メガヘルツの周波数レン ジにある音声エネルギを発生して人体内部に送信し、人体からの帰還エコー信号 を検出する。空気媒体は医療での応用において用いられる超音波周波数を著しく 減衰させるので、典型的にはゲル物質である結合媒体が超音波プローブと患者の 皮膚との間で用いられ、その間にある空気を排除する。しかし、このようなゲル （ジェル、qel）は、液体又は半液体状なのであるが、使用が不便であり、それ 以外にも複数の欠点を有している。つまり、このようなゲルは、冷たく、患者に とって気持ちのよいものではなく、結果的に患者の衣服を濡らしてしまうことが あるし、超音波技師が、このゲルをふき取るのにもかなりの時間を要する。従っ て、このようなゲルよりも使用が容易であり、更に便利な結合媒体又は部材が望 まれている。 発明の開示 従って、本発明は、超音波信号を超音波プローブから人体の内部に結合させる 部材を含むパッド・アセンブリであって、超音波プローブと人体との間で超音波 信号を結合させるように構成されたパッドと、パッドがその上に配置される支持 部材であって、この支持部材は、超音波プローブとパッドとの間の表面張力より も低い表面張力を、パッドとの間に有するように構成され配置された上側表面を 特徴とし、それによって、プローブがパッドに対して押しつけられた後に持ち上 げられると、パッドはプローブと共に留まり、プローブは、人体の所望の皮膚領 域に隣接して配置することが可能であり、パッドは、プローブと所望の皮膚領域 との間にある、支持部材と、パッドと支持部材とのためのレセプタクルと、を備 えている。 図面の簡単な説明 図１は、本発明によるゲル・パッド・アセンブリの分解組立図である。 図２は、超音波プローブが当初にそれと接触するようにおかれる際の、図１の ゲル・パッドの断面図である。 図３は、患者の皮膚部分の上に配置された図１のゲル・パッドを伴っている超 音波プローブを示す断面図である。 図４は、図１のゲル・パッド・アセンブリを用いる際の第１のステップを示す 概観図である。 図５は、図１のゲル・パッド・アセンブリを用いる際の第２のステップを示す 概観図である。 図６は、図１のゲル・パッド・アセンブリを用いる際の第３のステップを示す 概観図である。 発明を実現する最良の態様 図１は、本発明のゲル・パッド・アセンブリ１０を示している。このゲル・パ ッド・アセンブリは、使用される際には超音波トランスデューサ・プローブと患 者の選択された皮膚領域との間に配置される比較的薄い（約０．０６インチ）ゲ ル・パッド１２を含む。示されている実施例では、ゲル・パッド１２は円形であ って、直径が約２．５インチであり、セルロース又はそれと同等の材料から作ら れており、典型的には、グリセリンと水との混合物や、ほぼ水溶性のグリコール を含むある種のオイルなどの超音波の結合に適したそれ以外の液体が含浸され（ impregrated）ており、それによって、パッドの対向する表面が柔軟性を有し、 濡れ、滑りやすくなっており、パッドと皮膚表面との間、パッドとプローブ表面 との間の空気をすべて排除する。ここで用いているゲル・パッド（gel pad）と いう用語は、説明的（descriptive）なものであって、パッドにおいて「ゲル」 自体が用いられていない場合であっても、上述のように空気を排除するという特 性を有するパッドも意味している。 ゲル・パッド１２は、トランスデューサ・プローブと患者の身体との間での有 効な結合媒体であって、そのような結合部材がない場合に生じる信号の減衰を防 止する。ゲル・パッド１２は、複数の層から構成されることもあり、外側の層が 、パッ ド、プローブ及び患者の皮膚それぞれの間から空気を排除するという上述の特性 を有している。 既に述べたように、現状では、所与の量の従来型の液体又は半液体状の超音波 ゲルが、トランスデューサ・プローブと患者の所望の皮膚領域とのどちらか一方 、又はその双方に配置される。次に、プローブが、所望の皮膚領域の上に、直接 にゲルに接しながら配置されて、超音波手順が開始される。本発明は、従来の超 音波ゲルの使用に取って代わるものである。本発明と共に用いられるここで説明 している超音波プローブは、様々な形状を有し得るが、一般的には、超音波信号 を発生させて人体の所望の領域の内部に送信しそこから帰還する信号を受信する 超音波発生装置に接続されたトランスデューサ／受信機部材を指す。超音波プロ ーブ自体は、本発明の一部ではないことを理解すべきである。 超音波は、現在、広範囲の診断及びモニタリング目的に用いられている。これ には、例えば、子宮内の胎児の発達をモニタしたり、心臓の様々な領域の状態や 、心臓に血液を供給する動脈組織を調査したりすることを含む。医療の分野では 、これ以外にも広範囲な超音波の応用例が存在する。 ゲル・パッド・アセンブリ１０は、更に、フォーム（発泡体、foam）から成る 円形部分１４を含む。示されている実施例では、フォーム部分１４は、直径が約 ２．５インチ（ゲル・パッド１２とほぼ同じ直径）であり、厚さが約０．１３５ インチである。フォーム部分１４の上側表面１６は、連続気泡（open-cell）で ある（典型的には直径が０．０２０インチである比較的大きなセル・サイズを有 する）か、又は、回旋状（convoluted）であるか、うねを有している（ribbed） 。回旋は、様々な形状を有しうる。ここで意図しているのは、フォーム部分１４ の上側表面１６とゲル・パッド１２の隣接する表面との間に比較的低い表面張力 を生じさせるということである。ゲル・パッド１２は、ゲル・パッド・アセンブ リにおけるフォーム部分の上側表面の上に位置しているが、そうでない場合には 、それに固定されているわけではない。 ゲル・パッド１２の上側表面１５に接触して存在するのは、薄いプラスチック のネット部分１８であり、これは、ゲル・パッド１２やフォーム部分１４と同一 の直径及び形状を有しているが、この実施例では、約０．０３インチと、フォー ム部分 １４よりもかなり薄いように示されている。ネット部分１８は、典型的には、ポ リプロピレンや、それ以外の任意の薄いプラスチック材料で作られ、織り（weav e）の開ロサイズは、その直径が約０．１２５インチである。基本的には、プラ スチックのネット部分１８の目的は、ゲル・パッド１２のアセンブリのカバー２ ２への接着防止である。ネット部分１８は、フォーム部分１４によって与えられ る表面張力よりも小さな表面張力をゲル・パッドに与えることによって、カバー ２２が取り除かれたときにゲル・パッドがフォーム部１４上に留まるようにして いる。ネット部分１８は、カバー２２に接着的に結合されている。 以上で論じた３つの要素１２、１４、１８は、下側カップ部分２０とカバー部 分２２とを含むレセプタクル(receptacle)の中に配置されている。カップ部分２ ０は、高さが約０．２５インチと浅く、ゲル・パッド１２、フォーム部分１４及 びネット部分１８を収容するのに十分な内径を有している。示されている実施例 でのカップ部分２０は、ポリエステルなどの薄いプラスチックで作られている。 カバー部分２２はネット部分１８の上に重なっており、ネット部分１８はカバー 部分に結合され、カバー部分２２は、典型的には接着剤を用いてカップ部分２０ の上側エッジにその周囲において固定されている。 ゲル・パッド１２を用いる際には、図４に示されているように、カバー部分２ ２が、最初に、カップ部分２０から取り外され、同時に、ネット部分１８も取り 外す。カバー２２の付着及び取り外しは、多くの方法で行うことが可能である。 接着剤が用いられている場合には、カバーの全体がユーザによって引き剥がされ るのが典型的である。ここで、ゲル・パット１２が露出される。 この時点で、超音波トランスデューサ・プローブ３０を、露出されたゲル・パ ッド１２の上側表面に接触させる。この様子は、図５において矢印で示されてい る。コードによって、超音波プローブ３０と超音波発生及び処理装置との間の信 号接続が提供される。超音波プローブ３０は、典型的には、湾曲した又は一部が ドーム状である部分３４を有しているのが典型的である。ドーム状の部分３４は 、患者の所望の皮膚領域の上に置かれるように構成されている。典型的には、ド ーム状の部分３４は、非常に滑らかであり、それによって、ゲル・パッドに接し たときに比較的高い表面張力（surface tension）を有するようになっている。 特に、この表面 張力は、フォーム部分１４の上側表面の表面張力よりもはるかに大きい。ドーム 状の部分３４は、ゲル・パッド１２の上側表面に対して押しつけられる。プロー ブ３０のドーム状の表面３４と、ゲル・パッド１２と、フォーム部分１４との間 の、この時点での物理的関係は、図２に最も明瞭に示されている。 次のステップでは、図６に示されているように、プローブ３０が、ゲル・パッ ド・アセンブリから持ち上げられる。しかし、ゲル・パッド１２とドーム状の部 分３４との間の表面張力がゲル・パッドとフォーム部分との間の表面張力よりも 著しく高いので、ゲル・パッド１２は、プローブが取り除かれて離れても、ドー ム状の部分３４に固定されたままとなる。従って、ゲル・パッド１２は、オペレ ータがゲル・パッド自体やその上のグリセリンに全く接触することなく、プロー ブのドーム状部分の上に確実に配置された状態に保たれる。 次のステップでは、その上にゲル・パッドが付着している超音波プローブが、 患者の所望の皮膚領域の上に置かれる。ゲル・パッドは、皮膚に接触した状態で 存在し、超音波プローブ３０と患者の身体との間に有効な結合媒体を提供する。 ゲル・パッドは柔軟性を有し、滑りやすく、濡れているので、パットと患者の皮 膚との間の空気をすべて排除する。体毛によって生じる皮膚の不規則部分につい ても同様である。また、パッドとプローブの表面との間の空気も、すべて排除さ れる。この関係は、図３に図解されている。この図３には、プローブ３０と、プ ローブのドーム状部分３４の上に配置されたゲル・パッド１２と、患者の皮膚領 域３５とが示されている。 この時点で、超音波装置の動作を開始することができ、超音波信号が発生され 、ゲル・パット結合要素を介して患者の身体の内部に送信され、身体からの帰還 エコー信号もまた、ゲル・パットを介して受信される。この手順が完了すると、 ゲル・パッドを伴う超音波プローブは、患者の身体から取り外される。プローブ とゲル・パッドとの間の表面張力がゲル・パッドと皮膚との間の表面張力よりも 大きいので、ゲル・パッドは、プローブが皮膚から取り外されたときに、プロー ブの上に残る。患者の皮膚の上に残っている、ゲル・パッドからの残存するグリ セリン／水の混合物は、最小限であるのが典型的であるが、そのままにして皮膚 に吸収されるようにするか、又は、直ぐに（便宜に応じて）ふき取ることもでき る。 プローブのドーム３４上にある残存するグリセリン／水の混合物もまた、すべ て、ふき取られる。カップ部分２０の中に残っているフォーム部分１４とカップ 部分２０自体とは、廃棄することもできるし、プローブからゲル・パッドを取り 除くのに用いることもできる。ゲル・パッドを伴うプローブをフォーム部分１４ の上に再び押しつけ、プローブとゲル・パッドとをカップ部分２０のへり（lip ）部分に対して横方向にスライドさせることによって、オペレータがゲル・パッ ドと接触することを必要とせずに、ゲル・パッドをプローブから取り外すことが できる。使用済みのゲル・パッド１２、カップ部分２０及びフォーム部分１４は 、すべて廃棄することができる。 以上のように、従来の液体又は半液体状のゲルの短所なしで、超音波プローブ と皮膚との間での便利で有効な結合媒体を提供するゲル・パッド・アセンブリが 、開示された。 本発明の好適実施例を説明のために以上に開示したが、請求の範囲によって定 義されている本発明の精神から逸脱することなく、その実施例において、様々な 変更、修正及び代替を組み入れることが可能であることを理解すべきである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年２月２６日（１９９９．２．２６） 【補正内容】 ［請求の範囲］の記載を次の通りに補正する。 『１．超音波結合アセンブリであって、 超音波プローブと人体との間で超音波信号を結合させるように構成された薄い パッドと、 前記パッドが使用に先だってその上に配置されている支持部材であって、この 支持部材は、前記超音波プローブと前記パッドとの間の表面張力よりも低い表面 張カを、前記パッドとの間に有するように構成され配置された上側表面を含み、 それによって、前記プローブが前記パッドに対して押しつけられた後に持ち上げ られると、前記パッドは前記プローブと共に留まり、前記プローブは、前記人体 の所望の皮膚領域に隣接して配置することが可能であり、前記パッドは、前記プ ローブと前記所望の皮膚領域との間にある、支持部材と、 前記パッドと前記支持部材とのためのレセプタクルと、 を備えていることを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ２．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドは、柔軟性を 有することを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ３．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記支持部材はフォーム であり、前記上側表面は回旋状であることを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ４．請求項２記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドには超音波導 伝性の液体が含浸されており、前記液体は、前記プローブと前記含浸されたパッ ドとが前記所望の皮膚領域上に動作的に配置されるときに、前記パッドと前記所 望の皮膚領域との間だけでなく、前記パッドと前記プローブとの間の空気を排除 するように作用することを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ５．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記支持部材は、大きな 連続気泡発泡体材料であることを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ６．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドと前記支持部 材との上に延長してこれらを被覆し前記レセプタクルの上側エッジに固定される 取り外し可能なカバー部分を含むことを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ７．請求項６記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドと前記カバー 部分との間に配置された薄いネット部材を含み、前記ネット部材は、前記カバー 部分 に付着されており、前記ネット部材と前記パッドとの間の表面張力は、前記パッ ドと前記支持部材との間の表面張力よりも小さく、それによって、前記カバー部 分が取り外されると、前記パッドは前記支持部材の上に残ることを特徴とする超 音波結合アセンブリ。 ８．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドと前記プロー ブとの間の表面張力は前記パッドと前記人体の前記所望の皮膚領域との間の表面 張力よりも大きく、それによって、前記プローブが前記人体から取り外されると 、前記パッドは前記プローブと共に残ることを特徴とする超音波結合アセンブリ 。 ９．請求項７記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッド、前記支持部 材及び前記ネット部材は、ほぼ同一の輪郭を有していることを特徴とする超音波 結合アセンブリ。 １０．超音波信号を人体内部に結合させる超音波プローブと共に用いるパッド であって、 超音波伝導性の液体が含浸されており、そのプローブ・ソースから前記人体の ある皮膚領域に超音波信号を伝導させることができるパッド部材であって、この パッドは、その対向する表面において柔軟性を有し濡れており、それによって、 このパッドが前記プローブと前記皮膚領域との間に配置されるときに、このパッ ド、前記プローブ及び前記皮膚領域の間の空気が、すべて排除される、パッド部 材を備えていることを特徴とするパッド。 １１．請求項１０記載のパッドにおいて、前記パッド材料はセルロース材料で あることを特徴とするパッド。 １２．請求項１０記載のパッドにおいて、前記液体は、水とグリセリンとの混 合物であることを特徴とするパッド。』

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．超音波結合アセンブリであって、 超音波プローブと人体との間で超音波信号を結合させるように構成されたパッ ドと、 前記パッドがその上に配置されている支持部材であって、この支持部材は、前 記超音波プローブと前記パッドとの間の表面張力よりも低い表面張力を、前記パ ッドとの間に有するように構成され配置された上側表面を特徴とし、それによっ て、前記プローブが前記パッドに対して押しつけられた後に持ち上げられると、 前記パッドは前記プローブと共に留まり、前記プローブは、前記人体の所望の皮 膚領域に隣接して配置することが可能であり、前記パッドは、前記プローブと前 記所望の皮膚領域との間にある、支持部材と、 前記パッドと前記支持部材とのためのレセプタクルと、 を備えていることを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ２．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドは、柔軟性を 有することを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ３．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記支持部材はフォーム であり、前記上側表面は回旋状であることを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ４．請求項２記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドには超音波導 伝性の液体が含浸されており、前記液体は、前記プローブと前記含浸されたパッ ドとが前記所望の皮膚領域上に動作的に配置されるときに、前記パッドと前記所 望の皮膚領域との間だけでなく、前記パッドと前記プローブとの間の空気を排除 するように作用することを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ５．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記支持部材は、大きな 連続気泡発泡体材料であることを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ６．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドと前記支持部 材との上に延長してこれらを被覆し前記レセプタクルの上側エッジに固定される 取り外し可能なカバー部分を含むことを特徴とする超音波結合アセンブリ。 ７．請求項６記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドと前記カバー 部 分との間に配置された薄いネット部材を含み、前記ネット部材は、前記カバー部 分に付着されており、前記ネット部材と前記パッドとの間の表面張力は、前記パ ッドと前記支持部材との間の表面張力よりも小さく、それによって、前記カバー 部分が取り外されると、前記パッドは前記支持部材の上に残ることを特徴とする 超音波結合アセンブリ。 ８．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッドと前記プロー ブとの間の表面張力は前記パットと前記人体の前記所望の皮膚領域との間の表面 張力よりも大きく、それによって、前記プローブが前記人体から取り外されると 、前記パッドは前記プローブと共に残ることを特徴とする超音波結合アセンブリ 。 ９．請求項１記載の超音波結合アセンブリにおいて、前記パッド、前記支持部 材及び前記ネット部材は、ほぼ同一の形状及び輪郭を有していることを特徴とす る超音波結合アセンブリ。 １０．超音波信号を人体内部に結合させる超音波プローブと共に用いるパッド であって、 超音波伝導性の液体を含浸されると、そのプローブ・ソースから前記人体のあ る皮膚領域に超音波信号を伝導させることができる材料から作られたパッド部材 であって、この含浸されたパッドは、その対向する表面において柔軟性を有し濡 れており、それによって、このパッドが前記プローブと前記皮膚領域との間に配 置されるときに、このパッド、前記プローブ及び前記皮膚領域の間の空気が、す べて排除される、パッド部材を備えていることを特徴とするパッド。 １１．請求項１０記載のパッドにおいて、前記パッド材料はセルロース材料で あることを特徴とするパッド。 １２．請求項１０記載のパッドにおいて、前記液体は、水とグリセリンとの混 合物であることを特徴とするパッド。