JP2005034264A - 超音波探触子 - Google Patents

Abstract

【課題】プローブ部の体内での回転や挿入のし直しをしなくても異なる多くの断面画像を得ることができて患者の負担を軽減し、かつ得ようとする多くの異なる断面画像が容易に得られるようにする。
【解決手段】プローブシース１１０ の先端部分内部に保持部材１２２ で保持された振動子１２１ を含む振動子部１２０ を配置したプローブ部１００ を備える。このプローブ部１００ の他端側に配置された操作部２００ を備える。振動子１２１ をその超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持する２本の回動保持部材３１０による振動子回動保持機構３００ を設ける。操作部２００ に診断方向操作つまみ２１０を設け、振動子部１２０ の超音波送受波面の裏面と診断方向操作つまみ２１０ との間に２本の線状部材４１０ を配設して、操作部２００ から超音波送受波面の向きを変える振動子回動操作機構４００ を設ける。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波探触子に関し、特に体腔内に挿通して診断対象部分の断面画像を得るための超音波探触子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
臓器等の手術は、従来から開腹手術が主流であったが、この開腹手術では、患者に対する負担が大きく、また術後の入院期間も長くなるため、最近、開腹手術は行わず、例えば、管状のトラカールを体内に刺入し、このトラカールを通して、手術対象部分の診断や患部の摘出などを行うケースが増加している。このような開腹手術なしに手術対象部分の診断を行う場合、超音波探触子が用いられることが多く、この超音波探触子の従来の一般的な例（第１の例）を図２（ａ），（ｂ）に示す。
【０００３】
この超音波探触子は、プローブシース１１０ｘの内部先端部分に、その中心軸の外側方向に超音波送受波面を向けて振動子１２１ｘを保持、固定する振動子部１２０ｘが配置されたプローブ部１００ｘと、その根本側に配設されてプローブ部１００ｘの体腔内への挿入操作、及び振動子１２１ｘによる超音波（６００ｘ）の送受波操作等を行う操作部２００ｘと、を有する構成、構造となっている。
【０００４】
この超音波探触子（第１の例）では、プローブ部１００ｘの先端部分が診断対象部分に向けて挿入されて、プローブ部１００ｘ先端の振動子１２１ｘからプローブ軸外側に向って超音波が送波され、診断対象部分等からの反射波をこの振動子１２１ｘで受波してこの診断対象部分の断面画像信号を得るようになっている。
【０００５】
この第１の例の超音波探触子は、振動子部１２０ｘがプローブ部１００ｘの先端部分に固定されているので、プローブ部１００ｘが体腔内に挿入、固定された状態では、診断対象部分に対する１つの断面画像しか得られない。従って、他の断面の画像を得ようとすると、プローブ部１００ｘを体腔内で回転させたり、またプローブ部１００ｘの体腔内への挿入し直しが必要となる。
【０００６】
次に、従来の超音波探触子の他の例（第２の例）について説明する。
この第２の例の超音波探触子は、その主構成がプローブ部及び操作部から成り、プローブ部は、その先端部分に、その中心軸と直交する方向に超音波を送波し受波する超音波送受波面を持つ振動子を含む振動子部が配置されている（特許文献１参照）。第２の例も第１の例の超音波探触子と同様に、他の断面の画像を得ようとすると、プローブ部を体腔内で回転させたり、またプローブ部の体腔内への挿入し直しが必要となる。
【０００７】
次に、従来の超音波探触子の他の例（第３の例）について、図３（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
この第３の例の超音波探触子は、上述した第２の例を変形したもので、その主構成がプローブ部１００ｙ及び操作部２００ｙから成り、プローブ部１００ｙは、その先端部分に、その中心軸と直交する方向に超音波を送波し受波する超音波送受波面を持つ振動子１２１ｙを含む振動子部１２０ｙが配置され、その内側（先端から離れる方向）には、プローブシース１１０ｙに屈曲部１１１ｙが形成されていて、この屈曲部１１１ｙを、操作部２００ｙの曲げ調整つまみ２２０ｙにより、診断対象部分７２０の形状に合せて曲げ、超音波送受波面の部分が診断対象方向に向くよう調整できるようになっている。
【０００８】
なお、この第３の例では、図３（ｂ）に示すように、体表面７１０からトラカール５００を刺入し、図３（ｃ）に示すように、このトラカール５００にプローブ部１００ｙを挿通してその屈曲部１１１ｙの曲げ調整を行い、診断対象部分７２０に超音波送受波面部分が密着するようにしている。
【０００９】
この第３の例においても、診断対象部分の他の診断画像を得ようとすると、プローブ部１００ｙを体腔内で回転させたり、プローブ部１００ｙを挿入し直す必要がある。
【００１０】
【特許文献１】
実用新案登録第２５６４３６７号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の超音波探触子は、第１または第２の例では、プローブ部１００ｘの先端部分に、その中心軸の外側方向、または中心軸と直交する方向に超音波送受波面を向けて振動子１２１ｘが固定、配置された構造となっているので、プローブ部１００ｘが体腔内に挿入、固定された状態では、診断対象部分に対する１つの診断画像しか得られないため、他の断面の画像を得るためには、プローブ部１００ｘを体腔内で回転させるか、プローブ部１００ｘの体腔内への挿通し直しをしなければならず、患者への負担が大きくなり、また、１つの断面画像を得ようとする場合でも、その断面に対し超音波送受波面からの超音波ビームの方向を合せて挿入することが必要なため、装置操作が難しい、という問題点がある。第３の例では、プローブ部１００ｙに屈曲部１１１ｙが設けられていて、超音波送受波面部分を診断対象部分に密着させて断面画像を得ることができるものの、第１または第２の例と同様に、プローブ部１００ｙが体腔内に挿入、固定された状態では、診断対象部分に対する１つの断面画像しか得ることができないため、他の断面の画像を得ようとすると、プローブ部１００ｙを回転させるか挿通のし直しをする必要があり、しかも、プローブ部１００ｙを屈曲部１１１ｙで曲げ調整しなければならないため、その曲げの分、患者に対しては、第１または第２の例より大きな負担がかかり、しかも、超音波ビームの方向合せは第１または第２の例より装置操作が難しい、という問題点がある。
【００１２】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みて、患者に対する負担を軽減し、かつ、装置操作が容易になる、超音波探触子を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の超音波探触子は、
先端部分に超音波送受波用の振動子が配置されたプローブ部と、
このプローブ部の根本側に配設されて前記振動子による超音波送受波動作を操作する操作部と、
を有し、前記プローブ部を体腔内に挿入して超音波を送受波し、診断対象部分の断面画像を得るための超音波探触子であって、
前記振動子が、その超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持されて、前記超音波送受波面の向きを、前記プローブ部が体腔内挿入状態で前記操作部から操作して変えることができる構造であることを特徴とする。
【００１４】
また、前記超音波探触子は、前記振動子を、その超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持する振動子回動保持機構と、
前記操作部からの操作により前記振動子の超音波送受波面を前記軸のまわりに予め設定された角度だけ回動させる振動子回動操作機構と、
を備えて構成される。
【００１５】
また、前記超音波探触子は、前記プローブ部が、プローブシースと、このプローブシース内部の先端部分に配置された前記振動子と、この振動子を保持、固定する保持部材と、を含んで成り、
前記振動子回動保持機構が、前記保持部材の、前記振動子の超音波送受波面と平行な軸の延長線上でかつこの振動子の中心点を挟むような両端部分で、この振動子を回動可能なように前記プローブシース先端部分に保持する２本の回動保持部材を含んで成り、前記振動子回動操作機構が、前記保持部材の、前記超音波送受波面の裏面側に、前記２本の回動保持部材配置方向と直交する方向でかつ前記振動子の中心点を挟むように配置された２点と前記操作部との間に配設された線状部材を含み、前記線状部材を前記操作部で操作することにより前記振動子を回動させる構造である、構成を有している。
【００１６】
また、前記振動子回動操作機構の線状部材が、ひも状部材または棒状部材である構造を有している。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態は、
先端部分に超音波送受波用の振動子が配置されたプローブ部と、
このプローブ部の根本側に配設されて上記振動子による超音波送受波動作を操作する操作部と、
を有し、上記プローブ部を体腔内に挿入して超音波を送受波し、診断対象部分の断面画像を得るための超音波探触子であって、
上記振動子が、その超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持されて、上記超音波送受波面の向きを、上記プローブ部が体腔内挿入状態で前記操作部から操作して変えることができる構造である、構成を有し、上記振動子を、その超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持する振動子回動保持機構と、
上記操作部からの操作により前記振動子の超音波送受波面を前記軸のまわりに予め設定された角度だけ回動させる振動子回動操作機構と、
を備えた構成となっている。
【００１８】
このような構成、構造とすることにより、プローブ部を体腔内に挿入し固定した状態で、振動子の超音波受波面の向く方向を操作部で変更することができて、プローブ部の回転や挿入し直しを行なわなくても診断対象部分に対する多くの断面画像を得ることができるので、患者に対する負担を軽減することができ、また、プローブ部挿入後、得ようとする断面の方向に振動子の超音波送受波面を操作部で調整して合せることができるので、装置操作が容易になる。
【００１９】
【実施例】
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施例を示す、超音波送受波面を３方向に変えた時の超音波探触子全体の外観側面図及びそのプローブ部先端部分の拡大断面図である。
この実施例は、先端部分に超音波送受波用の振動子１２１が配置されたプローブ部１００と、このプローブ部１００の根本側に配設されて、振動子１２１による超音波送受波動作を操作する操作部２００と、を有して構成され、プローブ部１００を体腔内に挿入して超音波を送受波し、診断対象部分の断面画像を得るための超音波探触子であって、振動子１２１を、その超音波送受波面と平行な軸１２３のまわりに回動可能なように保持する振動子回動保持機構３００と、操作部２００からの操作により、振動子１２１の超音波送受波面を上記の軸１２３のまわりに予め設定された角度だけ回動させる振動子回動操作機構４００と、を備えて構成され、これら各部の更なる詳細は次のとおりである。
【００２０】
まず、プローブ部１００は、ゴム系材料や弾性のある樹脂などで、先端側が封止されたチューブ状に形成されたプローブシース１１０と、このプローブシース１１０の先端部分内側に配置され、その超音波送受波面が外側を向くように、保持部材１２２に保持、固定された振動子１２１を含む振動子部１２０と、を備えて構成される。
【００２１】
次に、振動子回動保持機構３００は、振動子部１２０における保持部材１２２の、振動子１２１の超音波送受波面と平行な軸１２３の延長線上でかつ振動子１２１の中心点を挟むような両端部分で、この振動子１２１及び保持部材１２２から成る振動子部１２０を回動可能なように、プローブシース１１０先端部分に保持する２本の回動保持部材３１０を備えて構成される。
【００２２】
次に、振動子回動操作機構４００は、操作部２００に配置された診断方向操作つまみ２１０と、振動子部１２０における保持部材１２２の、振動子１２１の超音波送受波面に対し裏面側に、前述の２本の回動保持部材３１０配置方向と直交する方向でかつ振動子１２１の中心点を挟むように配置された２点と前述の診断方向操作つまみ２１０の間に配設された２本の線状部材４１０と、を備えて構成され、この２本の線状部材４１０の振動子部１２０・操作部２００間の長さを診断方向操作つまみ２１０により変えることにより、振動子１２１を回動させ、その超音波送受波方向を変える構造となっている。このとき、診断方向操作つまみ２１０は、その操作により振動子１２１が予め設定された角度だけ回動するような構造となっている。
【００２３】
なお、線状部材４１０としては、ひも状部材や、剛性を有する棒状部材、弾性を有する棒状部材などで形成することができ、診断方向操作つまみ２１０により、ひも状部材の場合には片方を引っ張り、剛性，弾性を有する棒状部材の場合には片方を押すなどして、振動子部１２０・操作部２００間の長さを変えるようになっている。
【００２４】
また、ひも状部材の場合は、診断方向操作つまみ２１０により、ひも状部材を巻き取り、巻き戻すようにしてもよい。この場合は１本のひも状部材で構成することができる。更に、１本の棒状部材でも構成することができる。
【００２５】
この実施例では、プローブ部１００を体腔内に挿入してその先端部分を診断対象部分近傍に到達させた後、振動子１２１から超音波を送波してその反射波を受波し、診断対象部分に対する１つの断面画像を得ることができる。そして、その１つの断面画像とは異なる他の断面画像を得ようとするときには、プローブ部１００を挿入したままの状態、すなわち、このプローブ部１００の位置を変えたり回転させたりすることなく静止状態で、操作部２００の診断方向操作つまみ２１０をまわして振動子１２１の超音波送受波面が向く方向を変更すれば、前の断面とは異なる新たな断面の画像を得ることができる。
【００２６】
この実施例では、プローブ部１００の体腔内への１回の挿入で、かつプローブ部１００全体を回転させたり、動かしたり、また挿入し直したりすることなく、診断対象部分の、異なる多くの断面の像を得ることができるので、患者に対する負担を軽減することができる。また、プローブ部１００を挿入した後で、操作部２００の診断方向操作つまみ２１０の操作により、振動子１２１の超音波送受波面の向く方向と得ようとする断面画像の断面とを正確に位置合せできるので、装置操作が容易になる。
【００２７】
なお、プローブ部１００の体腔内への挿入時には、図１（ａ），（ｃ）に示すように超音波送受波面の向く方向を設定してその先端部分を図１（ｂ）の状態に比較して先細りの形状にすれば、患者への負担は更に軽減される。また、振動子部１２０の大きさは、超音波送受波面がプローブ部１００の中心軸と直交する図１（ｂ）の状態のときにプローブ部１００の先端部分の太さが最大となるので、このときの患者に対する負担が増大しない程度の大きさとするのが望ましい。
【００２８】
更に、振動子１２１の超音波送受波面の回動中心となる軸１２３、すなわち、保持部材１２２の回動保持部材３１０で回動可能なように保持されている両端部分を通る軸１２３を、保持部材１２２の両側面に配置することにより、断面画像が得られる範囲を最大にすることができる。また、保持部材１２２の回動保持部材３１０で保持される両端部分が振動子１２１の中心点を挟むように配置することにより、振動子部１２０の回動によるプローブ部１００の先端部分の、他の部分に対するふくらみ量を少なくすることができて、患者に対する負担も軽減される。
【００２９】
また、振動子１２１の回転動作はモータによって行ってもよい。
この場合、軸１２３に直接または歯車等を介してモータの回転駆動を伝達し、振動子１２１を回動させる。このとき、モータは、プローブ部１００の先端部分の大きさが大きくならないように配置するのが好ましい。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、プローブ部の先端部分に配置されている振動子を、その超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持し、この超音波送受波面の向きを、プローブ部が体腔内に保持された状態で操作部から操作して変えることができるような構造とすることにより、取得した１つの断面画像とは異なる他の画像を得ようとするときに、プローブ部を挿入状態のまま回転させたり、プローブ部を挿入し直したりする必要がなくなるので、患者に対する負担を軽減することができ、また、プローブ部を挿入したまま、操作部からの操作で、診断対象部分に対する異なる多くの断面画像を得ることができるので、得ようとする断面画像の断面に対し超音波送受波面を注意深く正確に合せる必要がなく、装置操作が容易になる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す、超音波送受波面を３方向に向けた全体の外観側面図及びプローブ部先端部分の拡大断面側面図である。
【図２】従来の超音波探触子の第１の例を示す全体の外観側面図及びその超音波ビームパターンの図である。
【図３】従来の超音波探触子の第２の例を示す全体の外観側面図、そのプローブ部を体内に挿入する際の案内となるトラカールの斜視図、及びこのトラカールを用いてプローブ部が体内に挿入されて診断対象部分の断面画像を得る際の部分断面側面図である。
【符号の説明】
１００，１００ｘ，１００ｙ プローブ部
１１０，１１０ｘ，１１０ｙ プローブシース
１２０，１２０ｘ，１２０ｙ 振動子部
１２１，１２１ｘ，１２１ｙ 振動子
１２２ 保持部材
２００，２００ｘ，２００ｙ 操作部
２１０ 診断方向操作つまみ
２２０ｙ 曲げ調整つまみ
３００ 振動子回動保持機構
３１０ 回動保持部材
４００ 振動子回動操作機構
４１０ 線状部材
５００ トラカール
６００ｘ，６００ｙ 超音波ビーム
７１０ 体表面
７２０ 診断対象部分

Claims (4)

1. 先端部分に超音波送受波用の振動子が配置されたプローブ部と、
   このプローブ部の根本側に配設されて前記振動子による超音波送受波動作を操作する操作部と、
   を有し、前記プローブ部を体腔内に挿入して超音波を送受波し、診断対象部分の断面画像を得るための超音波探触子であって、
   前記振動子が、その超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持されて、前記超音波送受波面の向きを、前記プローブ部が体腔内挿入状態で前記操作部から操作して変えることができる構造であることを特徴とする超音波探触子。
2. 前記振動子を、その超音波送受波面と平行な軸のまわりに回動可能なように保持する振動子回動保持機構と、
   前記操作部からの操作により前記振動子の超音波送受波面を前記軸のまわりに予め設定された角度だけ回動させる振動子回動操作機構と、
   を備えて成る請求項１記載の超音波探触子。
3. 前記プローブ部が、プローブシースと、このプローブシース内部の先端部分に配置された前記振動子と、この振動子を保持、固定する保持部材と、を含んで成り、
   前記振動子回動保持機構が、前記保持部材の、前記振動子の超音波送受波面と平行な軸の延長線上でかつこの振動子の中心点を挟むような両端部分で、この振動子を回動可能なように前記プローブシース先端部分に保持する２本の回動保持部材を含んで成り、前記振動子回動操作機構が、前記保持部材の、前記超音波送受波面の裏面側に、前記２本の回動保持部材配置方向と直交する方向でかつ前記振動子の中心点を挟むように配置された２点と前記操作部との間に配設された線状部材を含み、前記線状部材を前記操作部で操作することにより前記振動子を回動させる構造である、
   請求項２記載の超音波探触子。
4. 前記振動子回動操作機構の線状部材が、ひも状部材または棒状部材である請求項３記載の超音波探触子。

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