JP2002085403A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
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- JP2002085403A JP2002085403A JP2000276200A JP2000276200A JP2002085403A JP 2002085403 A JP2002085403 A JP 2002085403A JP 2000276200 A JP2000276200 A JP 2000276200A JP 2000276200 A JP2000276200 A JP 2000276200A JP 2002085403 A JP2002085403 A JP 2002085403A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- ultrasonic probe
- shield plate
- control circuit
- motor
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 超音波探触子内に凹凸構造、または穴加工構
造のシールド板を配置することにより、外部静電気ノイ
ズによる内部回路の誤動作を低減すること。 【解決手段】 超音波探触子筐体１内の回転駆動手段
と、回転可能にフレーム４により支持され超音波を送受
信する超音波振動子５と、回転駆動手段を駆動するため
のエンコーダ付のモータ３と、モータ３を制御するため
のエンコーダ制御回路９と、エンコーダ制御回路９を内
包する同軸ケーブル１０のシールドに接続された凹及び
／又は凸構造、または穴加工構造のシールド板１１を備
えた超音波探触子である。これにより外部静電気ノイズ
が筐体内へ放電された際に、シールド板１１の凹及び／
又は凸構造、又は穴加工構造によりエンコーダ制御回路
９の誤動作を防止することができる。
造のシールド板を配置することにより、外部静電気ノイ
ズによる内部回路の誤動作を低減すること。 【解決手段】 超音波探触子筐体１内の回転駆動手段
と、回転可能にフレーム４により支持され超音波を送受
信する超音波振動子５と、回転駆動手段を駆動するため
のエンコーダ付のモータ３と、モータ３を制御するため
のエンコーダ制御回路９と、エンコーダ制御回路９を内
包する同軸ケーブル１０のシールドに接続された凹及び
／又は凸構造、または穴加工構造のシールド板１１を備
えた超音波探触子である。これにより外部静電気ノイズ
が筐体内へ放電された際に、シールド板１１の凹及び／
又は凸構造、又は穴加工構造によりエンコーダ制御回路
９の誤動作を防止することができる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、超音波振動子から
の超音波ビームを走査することにより、超音波断層像を
得る超音波探触子および超音波診断装置に関する。
の超音波ビームを走査することにより、超音波断層像を
得る超音波探触子および超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】超音波探触子は超音波振動子を電気的あ
るいは機械的に走査し、超音波断層像を得るものであ
る。
るいは機械的に走査し、超音波断層像を得るものであ
る。
【０００３】以下、機械走査式超音波探触子の従来の構
成を図５を参照しながら説明する。
成を図５を参照しながら説明する。
【０００４】図５において超音波探触子は、超音波探触
子筐体１、フレーム４に固定されたエンコーダ付モータ
３、ハウジング２内に周囲をブタンジオール等の超音波
伝播媒質で満たされ回転可能となるようにフレーム４に
取り付けられている、超音波を送受信するための超音波
振動子５、エンコーダ付モータ３の駆動力を伝導し超音
波振動子５を回転させるための駆動側歯車６および従動
側歯車７、オイルシール８、エンコーダ付モータ３を制
御するためのエンコーダ制御回路９、超音波診断装置本
体からエンコーダ制御回路９へ各種信号を送受するため
の同軸ケーブル１０により構成される。また、従来の超
音波診断装置は、特開平０５−９１５９４号公報に記載
されているように、一般的に超音波探触子筐体１内に
は、外部電磁界ノイズから内部回路およびケーブルを遮
断するため、あるいは内部回路およびケーブルからの不
要輻射を抑制するために同軸ケーブル１０のシールドに
接続されたシールド板１３を備えている。
子筐体１、フレーム４に固定されたエンコーダ付モータ
３、ハウジング２内に周囲をブタンジオール等の超音波
伝播媒質で満たされ回転可能となるようにフレーム４に
取り付けられている、超音波を送受信するための超音波
振動子５、エンコーダ付モータ３の駆動力を伝導し超音
波振動子５を回転させるための駆動側歯車６および従動
側歯車７、オイルシール８、エンコーダ付モータ３を制
御するためのエンコーダ制御回路９、超音波診断装置本
体からエンコーダ制御回路９へ各種信号を送受するため
の同軸ケーブル１０により構成される。また、従来の超
音波診断装置は、特開平０５−９１５９４号公報に記載
されているように、一般的に超音波探触子筐体１内に
は、外部電磁界ノイズから内部回路およびケーブルを遮
断するため、あるいは内部回路およびケーブルからの不
要輻射を抑制するために同軸ケーブル１０のシールドに
接続されたシールド板１３を備えている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】超音波診断装置を取り
巻く近年の事情として、受信感度の向上に伴う電磁波障
害の増加、欧州におけるＥＭＣ包括規制の強化等が挙げ
られる。
巻く近年の事情として、受信感度の向上に伴う電磁波障
害の増加、欧州におけるＥＭＣ包括規制の強化等が挙げ
られる。
【０００６】超音波探触子は、約２mの同軸ケーブルを
介して超音波診断装置本体へ接続される関係上、探触子
筐体内のシールドは大地に対して電位的に浮いた状態と
なる。
介して超音波診断装置本体へ接続される関係上、探触子
筐体内のシールドは大地に対して電位的に浮いた状態と
なる。
【０００７】上記従来の構成において、電荷を帯電した
人体が超音波探触子に触れたとき、探触子筐体とハウジ
ングの境界の絶縁材が絶縁破壊を起こすなどして探触子
内部に静電気放電が発生することがある。この場合、内
部回路への直接電荷注入に関しては同軸ケーブルのシー
ルドに接続されたシールド板１３により回避することが
出来る。しかし、大地に対して電位的に浮いた状態のシ
ールド板に放電電流が流れる際、その電流経路は放射ア
ンテナとして働き、放射された電磁波ノイズは探触子内
部の制御回路に拾われ、誤動作に結びつく。
人体が超音波探触子に触れたとき、探触子筐体とハウジ
ングの境界の絶縁材が絶縁破壊を起こすなどして探触子
内部に静電気放電が発生することがある。この場合、内
部回路への直接電荷注入に関しては同軸ケーブルのシー
ルドに接続されたシールド板１３により回避することが
出来る。しかし、大地に対して電位的に浮いた状態のシ
ールド板に放電電流が流れる際、その電流経路は放射ア
ンテナとして働き、放射された電磁波ノイズは探触子内
部の制御回路に拾われ、誤動作に結びつく。
【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、内部
制御回路の誤動作を防止できる超音波探触子を提供する
ことを目的とする。
制御回路の誤動作を防止できる超音波探触子を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、本発明は、超音波探触子筐体内に、回転駆
動手段と、回転可能にフレームにより支持され超音波を
送受信する超音波振動子と、回転駆動手段を駆動するた
めのモータと、モータを制御するためのエンコーダ制御
回路と、エンコーダ制御回路を内包する同軸ケーブルの
シールドに接続された凹および／または凸構造のシール
ド板とを備えた超音波探触子である。
するために、本発明は、超音波探触子筐体内に、回転駆
動手段と、回転可能にフレームにより支持され超音波を
送受信する超音波振動子と、回転駆動手段を駆動するた
めのモータと、モータを制御するためのエンコーダ制御
回路と、エンコーダ制御回路を内包する同軸ケーブルの
シールドに接続された凹および／または凸構造のシール
ド板とを備えた超音波探触子である。
【００１０】更に、本発明は、超音波探触子筐体内の回
転駆動手段と、回転可能にフレームにより支持され超音
波を送受信する超音波振動子と、回転駆動手段を駆動す
るためのモータと、モータを制御するためのエンコーダ
制御回路と、エンコーダ制御回路を内包する同軸ケーブ
ルのシールドに接続された複数の穴部を有するシールド
板とを備えた超音波探触子である。
転駆動手段と、回転可能にフレームにより支持され超音
波を送受信する超音波振動子と、回転駆動手段を駆動す
るためのモータと、モータを制御するためのエンコーダ
制御回路と、エンコーダ制御回路を内包する同軸ケーブ
ルのシールドに接続された複数の穴部を有するシールド
板とを備えた超音波探触子である。
【００１１】本発明はこれらの構成により、探触子内部
のシールド板に外部静電気ノイズによる放電電流が流れ
る際に発生する放射電磁波ノイズを抑制し、内部制御回
路の誤動作を防止することができるものである。
のシールド板に外部静電気ノイズによる放電電流が流れ
る際に発生する放射電磁波ノイズを抑制し、内部制御回
路の誤動作を防止することができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１３】図１（ａ）は本発明の第１の実施の形態に
おける超音波探触子を示す断面図である。図１（ａ）に
おいて超音波探触子は、超音波探触子筐体１、フレーム
４に固定されたエンコーダ付のモータ３、ハウジング２
内に周囲をブタンジオール等の超音波伝播媒質で満たさ
れ回転可能となるようにフレーム４に取り付けられてい
る超音波を送受信するための超音波振動子５、モータ３
の駆動力を伝導し超音波振動子５を回転させるための駆
動側歯車６および従動側歯車７、オイルシール８、モー
タ３を制御するためのエンコーダ制御回路９、超音波診
断装置本体からエンコーダ制御回路９へ各種信号を送受
するための同軸ケーブル１０により構成される。また、
外部電磁界ノイズから内部回路およびケーブルを遮断す
るため、あるいは内部回路およびケーブルからの不要輻
射を抑制するために同軸ケーブル１０のシールドに接続
された内面側に凸構造のシールド板１１を備えている。
おける超音波探触子を示す断面図である。図１（ａ）に
おいて超音波探触子は、超音波探触子筐体１、フレーム
４に固定されたエンコーダ付のモータ３、ハウジング２
内に周囲をブタンジオール等の超音波伝播媒質で満たさ
れ回転可能となるようにフレーム４に取り付けられてい
る超音波を送受信するための超音波振動子５、モータ３
の駆動力を伝導し超音波振動子５を回転させるための駆
動側歯車６および従動側歯車７、オイルシール８、モー
タ３を制御するためのエンコーダ制御回路９、超音波診
断装置本体からエンコーダ制御回路９へ各種信号を送受
するための同軸ケーブル１０により構成される。また、
外部電磁界ノイズから内部回路およびケーブルを遮断す
るため、あるいは内部回路およびケーブルからの不要輻
射を抑制するために同軸ケーブル１０のシールドに接続
された内面側に凸構造のシールド板１１を備えている。
【００１４】なお、シールド板は金属板だけでなく、導
電性プラスチック或いは薄板に導電性皮膜を構成したも
の等であってもよい。
電性プラスチック或いは薄板に導電性皮膜を構成したも
の等であってもよい。
【００１５】図１（ｂ）は、本発明の内面側に凸構造の
シールド板の斜視図である。本発明のシールド板は、一
辺が約１ｃｍの四角形で、高さが約数ｍｍの導電塗料を
約１ｃｍの間隔で塗布したものである。
シールド板の斜視図である。本発明のシールド板は、一
辺が約１ｃｍの四角形で、高さが約数ｍｍの導電塗料を
約１ｃｍの間隔で塗布したものである。
【００１６】次に本発明の第１の実施の形態の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００１７】ハウジング２の超音波振動子５の面を被検
体に当て、超音波診断装置本体からの制御信号をエンコ
ーダ制御回路９に供給することでモータ３を駆動し、こ
れにより駆動側歯車６と従動側歯車７による回転駆動手
段を介し超音波探触子を回転させる。また、超音波診断
装置本体からの高電圧パルス信号により超音波振動５を
励起して超音波を被検体に放射し、被検体からの超音波
エコー信号を受信することにより診断装置本体のディス
プレイ上に断層像を表示することができる。
体に当て、超音波診断装置本体からの制御信号をエンコ
ーダ制御回路９に供給することでモータ３を駆動し、こ
れにより駆動側歯車６と従動側歯車７による回転駆動手
段を介し超音波探触子を回転させる。また、超音波診断
装置本体からの高電圧パルス信号により超音波振動５を
励起して超音波を被検体に放射し、被検体からの超音波
エコー信号を受信することにより診断装置本体のディス
プレイ上に断層像を表示することができる。
【００１８】なお、モータ３はエンコーダ付きの一体物
でも別体のものであってもよい。
でも別体のものであってもよい。
【００１９】電荷を帯電した人体が超音波探触子に触れ
たときに発生する典型的な静電気ノイズを模擬した波形
を図３に示す（静電気放電試験規格ＩＥＣ６１０００‐
４‐２に準ずる）。この静電気ノイズによる放電電流が
シールド板を流れる際に発生する放射電磁波ノイズは図
４のような高周波成分を含み、アンテナ効率から放電電
流の流れる線路長が１／４波長および１／１６波長のと
き強く放射され、回路の誤動作の原因となる。
たときに発生する典型的な静電気ノイズを模擬した波形
を図３に示す（静電気放電試験規格ＩＥＣ６１０００‐
４‐２に準ずる）。この静電気ノイズによる放電電流が
シールド板を流れる際に発生する放射電磁波ノイズは図
４のような高周波成分を含み、アンテナ効率から放電電
流の流れる線路長が１／４波長および１／１６波長のと
き強く放射され、回路の誤動作の原因となる。
【００２０】経験則として、１／５０波長以下の長さで
放電電流の流れる線路長を分断できれば対策が実現でき
ると考えられる。図４の高調波成分の最高周波数は６１
５ＭＨｚである。凸構造をこの周波数の１／５０波長で
ある約１ｃｍの間隔でシールド板に設けたことにより、
放電電流の流れる線路長を短く分断でき、電磁波放射の
アンテナ効率を減少させることができる。この結果ノイ
ズを抑制し、内部制御回路の誤動作を防止することがで
きる。
放電電流の流れる線路長を分断できれば対策が実現でき
ると考えられる。図４の高調波成分の最高周波数は６１
５ＭＨｚである。凸構造をこの周波数の１／５０波長で
ある約１ｃｍの間隔でシールド板に設けたことにより、
放電電流の流れる線路長を短く分断でき、電磁波放射の
アンテナ効率を減少させることができる。この結果ノイ
ズを抑制し、内部制御回路の誤動作を防止することがで
きる。
【００２１】シールド板は内面側への凸構造に代えて、
シールド板の内面に窪み（凹構造）を設けることによっ
て、同様の効果が期待できる。更に、本発明のシールド
板は凸構造と凹構造の組合せであってもよい。また、凸
構造や凹構造の形状は、上記四角形以外の多角形や円形
であってもよく、間隔は１ｃｍ以下であればよい。更
に、シールド板は角柱形に代えて円筒形等であっても良
いことは勿論であり、穴部も整然と整列している必要は
ない。
シールド板の内面に窪み（凹構造）を設けることによっ
て、同様の効果が期待できる。更に、本発明のシールド
板は凸構造と凹構造の組合せであってもよい。また、凸
構造や凹構造の形状は、上記四角形以外の多角形や円形
であってもよく、間隔は１ｃｍ以下であればよい。更
に、シールド板は角柱形に代えて円筒形等であっても良
いことは勿論であり、穴部も整然と整列している必要は
ない。
【００２２】図２（ａ）は本発明の第２の実施の形態に
おける超音波探触子を示す断面図である。図２（ａ）に
おいて超音波探触子は、超音波探触子筐体１、フレーム
４に固定されたモータ３、ハウジング２内に周囲をブタ
ンジオール等の超音波伝播媒質で満たされ回転可能とな
るようにフレーム４に取り付けられている超音波を送受
信するための超音波振動子５、モータ３の駆動力を伝導
し超音波振動子５を回転させるための駆動側歯車６およ
び従動側歯車７、オイルシール８、モータ３を制御する
ためのエンコーダ制御回路９、超音波診断装置本体から
エンコーダ制御回路９へ各種信号を送受するための同軸
ケーブル１０により構成される。更に、本発明は、外部
電磁界ノイズから内部回路およびケーブルを遮断するた
め、あるいは内部回路およびケーブルからの不要輻射を
抑制するために同軸ケーブル１０のシールドに接続され
た穴部を有するシールド板１２を備えている。
おける超音波探触子を示す断面図である。図２（ａ）に
おいて超音波探触子は、超音波探触子筐体１、フレーム
４に固定されたモータ３、ハウジング２内に周囲をブタ
ンジオール等の超音波伝播媒質で満たされ回転可能とな
るようにフレーム４に取り付けられている超音波を送受
信するための超音波振動子５、モータ３の駆動力を伝導
し超音波振動子５を回転させるための駆動側歯車６およ
び従動側歯車７、オイルシール８、モータ３を制御する
ためのエンコーダ制御回路９、超音波診断装置本体から
エンコーダ制御回路９へ各種信号を送受するための同軸
ケーブル１０により構成される。更に、本発明は、外部
電磁界ノイズから内部回路およびケーブルを遮断するた
め、あるいは内部回路およびケーブルからの不要輻射を
抑制するために同軸ケーブル１０のシールドに接続され
た穴部を有するシールド板１２を備えている。
【００２３】図２（ｂ）は、本発明の穴部を有するシー
ルド板１２の斜視図である。本発明のシールド板は、一
辺が約１ｃｍの四角形の穴部を約１ｃｍ間隔で配置した
ものである。
ルド板１２の斜視図である。本発明のシールド板は、一
辺が約１ｃｍの四角形の穴部を約１ｃｍ間隔で配置した
ものである。
【００２４】第２の実施の形態においても上記第１の実
施の形態と同様に、シールド板に設けられた穴加工され
た構造（穴部）により静電気ノイズの放電電流の流れる
線路長を高調波成分の波長よりはるかに短く分断するこ
とができ、電磁波放射のアンテナ効率を減少させること
ができる。この結果ノイズを抑制し、内部制御回路の誤
動作を防止することができる。
施の形態と同様に、シールド板に設けられた穴加工され
た構造（穴部）により静電気ノイズの放電電流の流れる
線路長を高調波成分の波長よりはるかに短く分断するこ
とができ、電磁波放射のアンテナ効率を減少させること
ができる。この結果ノイズを抑制し、内部制御回路の誤
動作を防止することができる。
【００２５】シールド板は、角柱形に代えて円筒形であ
っても良いことは勿論であり、また穴部の形状は、上記
四角形以外の多角形や円形等の他の形状であってもよ
く、また間隔は１ｃｍ以下であればよい。更に、穴部は
整然と整列している必要はない。
っても良いことは勿論であり、また穴部の形状は、上記
四角形以外の多角形や円形等の他の形状であってもよ
く、また間隔は１ｃｍ以下であればよい。更に、穴部は
整然と整列している必要はない。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、超音波
探触子筐体内に、回転駆動手段と、回転可能にフレーム
により支持され超音波を送受信する超音波振動子と、回
転駆動手段を駆動するためのモータと、モータを制御す
るためのエンコーダ制御回路と、エンコーダ制御回路を
内包する同軸ケーブルのシールドに接続された凹および
／または凸構造のシールド板とを備えたことにより、探
触子内部のシールド板に外部静電気ノイズによる放電電
流が流れる際に発生する放射電磁波ノイズを抑制し、内
部制御回路の誤動作を防止する超音波探触子を提供する
ことができる。
探触子筐体内に、回転駆動手段と、回転可能にフレーム
により支持され超音波を送受信する超音波振動子と、回
転駆動手段を駆動するためのモータと、モータを制御す
るためのエンコーダ制御回路と、エンコーダ制御回路を
内包する同軸ケーブルのシールドに接続された凹および
／または凸構造のシールド板とを備えたことにより、探
触子内部のシールド板に外部静電気ノイズによる放電電
流が流れる際に発生する放射電磁波ノイズを抑制し、内
部制御回路の誤動作を防止する超音波探触子を提供する
ことができる。
【図１】（ａ）は本発明の第1の実施の形態の超音波探
触子の構造図 （ｂ）は本発明の第1の実施の形態の凸構造のシールド
板を示す模式図
触子の構造図 （ｂ）は本発明の第1の実施の形態の凸構造のシールド
板を示す模式図
【図２】（ａ）は本発明の第2の実施の形態の超音波探
触子の構造図 （ｂ）は本発明の第2の実施の形態の穴加工構造のシー
ルド板を示す模式図
触子の構造図 （ｂ）は本発明の第2の実施の形態の穴加工構造のシー
ルド板を示す模式図
【図３】典型的な静電気ノイズ波形を示す説明図
【図４】静電気ノイズの周波数解析結果を示す説明図
【図５】従来の超音波探触子の構造図
１ 超音波探触子筐体 ２ ハウジング ３ モータ ４ フレーム ５ 超音波振動子 ６ 駆動側歯車 ７ 従動側歯車 ８ オイルシール ９ エンコーダ制御回路 １０ 同軸ケーブル １１ シールド板 １２ シールド板 １３ シールド板
Claims (2)
- 【請求項１】 超音波探触子筐体内に、回転駆動手段
と、回転可能にフレームにより支持され超音波を送受信
する超音波振動子と、前記回転駆動手段を駆動するため
のモータと、前記モータを制御するためのエンコーダ制
御回路と、前記エンコーダ制御回路を内包する同軸ケー
ブルのシールドに接続された凹および／または凸構造の
シールド板とを備えた超音波探触子。 - 【請求項２】 超音波探触子筐体内の回転駆動手段と、
回転可能にフレームにより支持され超音波を送受信する
超音波振動子と、前記回転駆動手段を駆動するためのモ
ータと、前記モータを制御するためのエンコーダ制御回
路と、前記エンコーダ制御回路を内包する同軸ケーブル
のシールドに接続された複数の穴部を有するシールド板
とを備えた超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000276200A JP3727835B2 (ja) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000276200A JP3727835B2 (ja) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002085403A true JP2002085403A (ja) | 2002-03-26 |
| JP3727835B2 JP3727835B2 (ja) | 2005-12-21 |
Family
ID=18761710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000276200A Expired - Fee Related JP3727835B2 (ja) | 2000-09-12 | 2000-09-12 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3727835B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005120356A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 超音波探触子 |
| JP2008271145A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Nippon Ceramic Co Ltd | 超音波送受波器 |
-
2000
- 2000-09-12 JP JP2000276200A patent/JP3727835B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005120356A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 超音波探触子 |
| JPWO2005120356A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2008-04-03 | 松下電器産業株式会社 | 超音波探触子 |
| US7575552B2 (en) | 2004-06-10 | 2009-08-18 | Panasonic Corporation | Ultrasonic probe with acoustic medium |
| JP4588701B2 (ja) * | 2004-06-10 | 2010-12-01 | パナソニック株式会社 | 超音波探触子 |
| JP2008271145A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Nippon Ceramic Co Ltd | 超音波送受波器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3727835B2 (ja) | 2005-12-21 |
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