JP2009254725A

JP2009254725A - 超音波診断装置

Info

Publication number: JP2009254725A
Application number: JP2008109773A
Authority: JP
Inventors: Susumu Moroyama; 進諸山
Original assignee: Aloka Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2008-04-21
Filing date: 2008-04-21
Publication date: 2009-11-05

Abstract

【課題】超音波診断装置において、簡便な方法で容易にモニタ位置の調整を行う。
【解決手段】第１アーム２１、第２アーム２２、旋回部材２４、第３アーム２５、スライド部材２６が相互に回転またはスライドできるように連接され、スライド部材２６にモニタ２７が取り付けられるモニタ支持機構２０と、第３アーム２５に取り付けられた回転部材３７と操作卓１３のノブ３１に取り付けられた回転部材３３とをチルト回転用ワイヤ３４，３５で接続し、操作卓１３のノブ３１の動きに連動して第３アーム２５を旋回部材２４に対して相対的に回転させる回転動作機構３０と、スライド部材２６と操作卓のノブ３１ａとをスライド用ワイヤ３４ａ，３５ａで接続し、操作卓１３のノブ３１ａの動きに連動してスライド部材２６を第３アーム２５に対して相対的にスライドさせるスライド動作機構３０ａとを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、超音波診断装置のモニタ位置の調整に関する。

超音波診断装置は、超音波を用いて患者の断層像等を撮影するもので、撮影した画像はモニタに表示される。超音波診断装置によって患者の検査を行う場合には、検査者は片手で超音波プローブを患者の体に当てて移動させ、もう一方の手で操作卓上のスイッチ類を操作しながらモニタに映し出された画像を観察する。この際、検査者は患者とモニタとを同時に見ることのできる位置に座って超音波プローブの操作とモニタの画像の観察を行うので、モニタの位置は検査者が超音波プローブを操作しながら観察しやすい位置に調整できることが必要となる。

一方、超音波診断装置は重量が大きいので、検査を行う場合には移動しないようにキャスタを固定した状態とする。このため、検査中に超音波診断装置全体を移動させてモニタの位置を調整することは困難であることから、図７に示すように、超音波診断装置本体３００の上に設けた複数の支持部材１７１から１７５をそれぞれ回転可能に連接した支持機構１７０を取り付け、この支持機構１７０の一端にモニタ１６０を取り付け、モニタ１６０の位置を調整する方法が提案されている(例えば、特許文献１参照)。また、特許文献１には、各支持部材を回転駆動するモータと各支持部材の回転角度を検出する各検出器とを備え、モニタの設定位置における各支持部材の回転角度を記憶しておき、超音波診断装置の使用を開始する際にモニタの位置を設定位置に自動的に位置決めする方法が提案されている。

特開２００７−２１０８８号公報

ところで、超音波診断においては、検査者は患者の検査部位などによって検査中にモニタの位置を微調整したい場合がある。従来、このような微調整は検査者がモニタを直接手で動かすことによって行っていた。しかし、モニタの位置は画像を観察しやすい位置にセットするので、手が届きにくく、手動でモニタ位置の調整をしようとした場合には、一旦検査を止めてモニタの位置調整をした後、再度検査を続けることが必要となり、検査が不便になるという問題があった。

本発明は、簡便な方法で容易にモニタ位置の調整を行うことを目的とする。

本発明の超音波診断装置は、ベースと、画像を表示するモニタと、複数の支持部材が相互に回転またはスライドできるように連接された連接体で、その連接体の一端がベースに取り付けられ、その連接体の他端にモニタが取り付けられるモニタ支持機構と、ベースに取り付けられた操作卓と、を備える超音波診断装置であって、少なくとも１つの第１の支持部材と操作卓のノブとを回転用ワイヤで接続し、操作卓のノブの動きに連動して第１の支持部材を他の支持部材に対して相対的に回転させる回転動作機構と、少なくとも１つの第２の支持部材と操作卓のノブとをスライド用ワイヤで接続し、操作卓のノブの動きに連動して第２の支持部材を他の支持部材に対して相対的にスライドさせるスライド動作機構と、を有することを特徴とする。

本発明の超音波診断装置において、回転動作機構は、操作卓の第１のノブに取り付けられた第１の回転部材と、第１の支持部材を他の支持部材に対して相対的に回転させる回転軸と同軸になるように第１の支持部材に取り付けられた第２の回転部材と、第１の回転部材の外周と第２の回転部材の外周とを各回転部材の各回転中心を挟んだ両側でそれぞれ接続する一対の回転用ワイヤとを含み、第１の回転部材の回転に連動して第１の支持部材を他の支持部材に対して相対的に回転させ、スライド動作機構は、操作卓の第２のノブに取り付けられた第３の回転部材と、第３の回転部材の外周と他の支持部材に対して相対的にスライド移動する第２の支持部材とを第３の回転部材の回転中心を挟んだ両側でそれぞれ接続する一対のスライド用ワイヤと、第２の支持部材に隣接する他の支持部材に取り付けられたローラとを含み、一方のスライド用ワイヤは第３の回転部材の外周と第２の支持部材のスライド方向の一方端とを接続し、他方のスライド用ワイヤは第３の回転部材の外周と第２の支持部材のスライド方向の他方端とを接続し、いずれか一方のスライド用ワイヤは第２の支持部材に隣接する他の支持部材に取り付けられたローラを介して折り返され、他方のスライドワイヤと共に第３の回転部材に向かって延び、第３の回転部材の回転に連動して第２の支持部材を他の支持部材に対して相対的にスライドさせること、としても好適である。

本発明は、簡便な方法で容易にモニタ位置の調整を行うことができるという効果を奏する。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態の超音波診断装置１０は、電子機器が搭載された本体１１と、本体１１の上面に設けられたベース１２と、ベース１２に回転自在に取り付けられた操作卓１３と、ベース１２の上面に取り付けられ、第１アーム２１、第２アーム２２、旋回部材２４、第３アーム２５、スライド部材２６を含むモニタ支持機構２０と、モニタ支持機構２０のスライド部材２６に取り付けられたモニタ２７とを備えている。

図２に示すように、モニタ支持機構２０の第１アーム２１は、一端がベース１２の上面に固定され、ベース１２の上面から上に立ち上がりながら後方に向かってＳ字上にカーブし、他端はベース１２の上面に沿った面になるように形成されている。第２アーム２２の一端面は第１アーム２１の他端の面に合わさるように取り付けられている。第２アーム２２の一端面と第１アーム２１の他端面は互いの接触面内で旋回できるように、第１アーム２１と第２アーム２２との接続部には図示しない回転軸が取り付けられている。

第２アームの他端には旋回部材２４が第２アーム２２に対して水平方向に旋回自在となるように取り付けられている。図２及び図３に示すように、旋回部材２４の一端は、第２アーム２２に設けられた回転軸７５の周りに回転するよう第２アーム２２に接続され、旋回部材２４の他端にはチルト回転の回転軸３８が取り付けられたフレーム２３が設けられている。旋回部材２４の回転軸３８には、第３アーム２５の一端が回転自在に取り付けられている。

図５に示すように、第３アーム２５はＬ字形のアームであり、回転軸３８と反対側には固定ブロック５１が固定されている。固定ブロック５１は溝型の断面を持つフレームであり、ウェブが第３アーム２５に固定されている。また、上下フランジの間にはガイドパイプ５２が固定されている。上下フランジにはそれぞれガイドパイプ５２の中心孔に通じる貫通孔が設けられており、後述するスライドバー６２がその中をスライドできるよう構成されている。

図５に示すように、固定ブロック５１のガイドパイプ５２の中にはスライドバー６２が上下方向にスライド自在に貫通しており、スライドバー６２はスライドフレーム６１の上下フランジ６３，６４の間に取り付けられており、スライドフレーム６１はスライド部材２６に取り付けられている。そして、スライドバー６２が固定ブロック５１のガイドパイプ５２の中を上下にスライドすると、スライドフレーム６１及びスライド部材２６はスライドバー６２とともに固定ブロック５１に対して上下方向にスライド移動することができる。

スライドフレーム６１の固定ブロック５１と反対側にあるウェブにはモニタ２７が固定されており、モニタ２７はスライド部材２６と共に固定ブロック５１に対して上下方向にスライド移動することができる。

以上説明したように、本実施形態のモニタ支持機構２０はベース１２に固定され、モニタ２７の水平旋回とチルトと上下方向のスライドとが可能となるように第１アーム２１、第２アーム２２、旋回部材２４、第３アーム２５、スライド部材２６が連接されている。第１アーム２１、第２アーム２２、旋回部材２４、第３アーム２５、スライド部材２６は連接体を構成する。

図１に示すように、操作卓１３には回転軸３２の周りに回転する３つの回転式のノブ３１，３１ａ，３１ｂが取り付けられ、各ノブ３１，３１ａ，３１ｂには各ノブ３１，３１ａ，３１ｂと共に回転するプーリ状の回転部材３３，３３ａ，３３ｂが取り付けられている。ノブ３１，３１ａ，３１ｂは円筒形で、その円筒面の一部が操作卓１３の操作面の上に突出し、超音波診断装置１０を用いて検査を行う検査者が手で回転させることができるよう構成されている。図１及び図４に示すように、回転部材３３には第３アーム２５をチルト回転させるチルト回転用ワイヤ３４,３５が取り付けられ、図１及び図５に示すように、回転部材３３ａにはスライド部材２６を上下方向にスライド移動させるスライド用ワイヤ３４ａ，３５ａが取り付けられ、図１及び図６に示すように、回転部材３３ｂには旋回部材２４を旋回させる旋回用ワイヤ３４ｂ，３５ｂが取り付けられている。チルト回転用ワイヤ３４,３５、スライド用ワイヤ３４ａ，３５ａ、旋回用ワイヤ３４ｂ，３５ｂはそれぞれスリーブ３６，３６ａ，３６ｂの中を通って操作卓１３から第３アーム２５、スライド部材２６、旋回部材２４まで導かれている。

図４に示すように、第３アーム２５をチルト回転させる回転動作機構３０は、操作卓１３の回転軸３２の周りに回転自在に取り付けられた回転部材３３と、旋回部材２４のフレーム２３に取り付けられた回転軸３８と同軸になるように第３アーム２５に取り付けられた回転部材３７と、回転部材３３と回転部材３７の各外周を接続する一対のチルト回転用ワイヤ３４,３５とを備えている。回転部材３３はその外周にピン４３が設けられており、各チルト回転用ワイヤ３４,３５のそれぞれの一端はピン４３に接続されている。そして一対のチルト回転用ワイヤ３４，３５は、ピン４３からそれぞれ回転部材３３の回転中心がある回転軸３２を挟んだ両側の外周に沿って回転部材３３に巻きつけられている。一方のチルト回転用ワイヤ３４は、回転部材３３に巻きつけられた後、回転部材３３の外周の接線方向に延び、他方のチルト回転用ワイヤ３５は、操作卓１３に取り付けられたブラケット４６に回転自在に取り付けられたローラ４５によってその方向が回転部材３３の外周の接線方向から一方のチルト回転用ワイヤ３４に沿う方向に転換され、各チルト回転用ワイヤ３４，３５は共通の方向に沿って延びる。一対のチルト回転用ワイヤ３４，３５は共通のスリーブ３６の中を通って第３アーム２５に取り付けられた回転部材３７に向かって延びている。

第３アーム２５に取り付けられたプーリ状の回転部材３７はその外周にピン４４が設けられており、一方のチルト回転用ワイヤ３４は回転部材３７の外周の接線方向から回転部材３７の外周に巻きつけられた後、ピン４４に接続されている。また、他方のチルト回転用ワイヤ３５は、旋回部材２４に設けられたブラケット４８に回転自在に取り付けられたローラ４７によってその方向が回転部材３７の一方のチルト回転用ワイヤと異なる接線方向に転換され、回転部材３７の外周に沿って一方のチルト回転用ワイヤと異なる方向に向かって回転部材３７の外周に巻きつけられている。そして、他方のチルト回転用ワイヤ３５は、一方のチルト回転用ワイヤ３４と反対方向からピン４４に接続されている。ピン４４側から見ると、一対のチルト回転用ワイヤ３４，３５は、ピン４４からそれぞれ回転部材３７の回転中心がある回転軸３８を挟んだ両側の外周に沿って回転部材３７に巻きつけられ、回転部材３３に向かって延びている。

検査者によって、操作卓１３に設けられたノブ３１が図４に示す黒矢印の方向に回転されると、一方のチルト回転用ワイヤ３４に黒矢印の方向に引っ張り力がかかり、その引張り力は回転部材３７を回転軸３８の周りに黒矢印の方向に向かって回転させる。回転部材３７は第３アーム２５に取り付けられているので、回転部材３７の回転によって第３アーム２５は、旋回部材２４に対して黒矢印の方向に向かって相対的に旋回する。また、検査者によって、操作卓１３に設けられたノブ３１が図４に示す白矢印の方向に回転されると、他方のチルト回転用ワイヤ３５に白矢印の方向に引っ張り力がかかり、その引張り力は、回転部材３７を回転軸３８の周りに白矢印の方向に向かって回転させ、回転部材３７の取り付けられている第３アーム２５を旋回部材２４に対して白矢印の方向に向かって相対的に旋回させる。つまり、回転動作機構３０は、回転部材３３の回転によって一対のチルト回転用ワイヤ３４,３５のいずれか一方に引っ張り力を掛けて回転部材３７、第３アーム２５を旋回部材２４に対して回転させる。第３アーム２５が回転すると、第３アーム２５にスライド部材２６を介して取り付けられているモニタ２７の表示面が上下にチルトする。

図５に示すように、スライド部材２６をスライドさせるスライド動作機構３０ａは、操作卓１３の回転軸３２の周りに回転自在に取り付けられた回転部材３３ａと、第３アーム２５に取り付けられた固定ブロック５１に設けられたブラケット５５に回転自在に取り付けられたローラ５３と、固定ブロック５１に対して上下方向にスライド自在に取り付けられたスライドフレーム６１と、回転部材３３ａとスライドフレーム６１の上フランジ６３と下フランジ６４とにそれぞれ接続された一対のスライド用ワイヤ３４ａ，３５ａとを備えている。先に説明した回転動作機構３０と同様に、回転部材３３ａはその外周にピン４３ａが設けられており、一対のスライド用ワイヤ３４ａ,３５ａのそれぞれの一端はピン４３ａに接続されている。そしてスライド用ワイヤ３４ａ，３５ａは、ピン４３ａからそれぞれ回転部材３３ａの回転中心がある回転軸３２を挟んだ両側の外周に沿って回転部材３３ａに巻きつけられている。一方のスライド用ワイヤ３４ａは、回転部材３３ａに巻きつけられた後、回転部材３３ａの外周の接線方向に延び、他方のスライド用ワイヤ３５ａは、操作卓１３に取り付けられたブラケット４６ａに回転自在に取り付けられたローラ４５ａによってその方向が回転部材３３ａの外周の接線方向から一方のスライド用ワイヤ３４ａに沿う方向に転換され、各スライド用ワイヤ３４ａ，３５ａは共通の方向に沿って延びる。一対のスライド用ワイヤ３４ａ，３５ａは共通のスリーブ３６ａの中を通ってスライドフレーム６１に向かって延びている。

一方のスライド用ワイヤ３４ａはスライドフレーム６１のスライド方向である上下方向に沿って上フランジ６３に延び、他端が上フレーム６３の下面側に取り付けられている。他方のスライド用ワイヤ３５ａは、固定ブロック５１に設けられたブラケット５５に回転自在に取り付けられたローラ５３によって一方のスライド用ワイヤ３４ａと反対方向の下方向に折り返され、上フランジ６３とスライド方向に沿って反対側に有る下フランジ６４の上面に接続されている。

固定ブロック５１に設けられたブラケット５６には回転自在にコンスタンバネ５４が取り付けられている。コンスタンバネ５４は、薄い帯板をゼンマイ状に巻き込んで形成したもので、巻き込まれている側はブラケット５６に回転自在になるように取り付けられ、帯板の延伸部５７はスライドフレーム６１の下フランジ６４に取り付けられている。コンスタンバネ５４は、スライド部材２６と固定ブロック５１との相対位置が変化してもモニタ２７とスライド部材２６の荷重が一定して固定ブロック５１にかかるように動作するものである。

検査者によって、操作卓１３に設けられたノブ３１ａが図５に示す黒矢印の方向に回転されると、一方のスライド用ワイヤ３４ａに黒矢印の方向に引っ張り力がかかり、その引張り力はスライドフレーム６１の上フランジ６３を下方向に引っ張る。モニタ２７とスライド部材２６との荷重はコンスタンバネ５４を介して固定ブロック５１によって支持されているので、一方のスライド用ワイヤ３４ａの上フランジ６３を下方向に引っ張る力がスライドバー６２とガイドパイプ５２との間の摩擦力よりも大きくなると、スライドフレーム６１は下方向に向かってスライドする。スライドフレーム６１が下方向にスライドするとスライドフレーム６１を含むスライド部材２６とスライド部材２６に取り付けられているモニタ２７は固定ブロック５１の取り付けられている第３アーム２５に対して相対的に下方向にスライドする。検査者によって、操作卓１３に設けられたノブ３１ａが図５に示す白矢印の方向に回転されると、他方のスライド用ワイヤ３５ａに白矢印の方向に引っ張り力がかかり、その引張り力はローラを介して固定ブロック５１にかかると共に、スライドフレーム６１の下フランジ６４を上方向に引っ張る。そして、他方のスライド用ワイヤ３５ａの下フランジ６４を上方向に引っ張る力がスライドバー６２とガイドパイプ５２との間の摩擦力よりも大きくなると、スライドフレーム６１は上方向に向かってスライドする。スライドフレーム６１が上方向にスライドするとスライドフレーム６１を含むスライド部材２６とスライド部材２６に取り付けられているモニタ２７は固定ブロック５１の取り付けられている第３アーム２５に対して相対的に上方向にスライドする。

図６に示すように、旋回部材２４を旋回させる回転動作機構３０ｂは、操作卓１３の回転軸３２の周りに回転自在に取り付けられた回転部材３３ｂと、第２アーム２２に取り付けられた回転軸７５と同軸になるように旋回部材２４に取り付けられたプーリ状の回転部材７１と、回転部材３３ｂと回転部材７１の各外周を接続する一対の旋回用ワイヤ３４ｂ，３５ｂとを備えている。回転部材３３ｂはその外周にピン４３ｂが設けられており、回転部材７１の外周にはピン７２が設けられている。また、操作卓１３に設けられたブラケット４６ｂにはローラ４５ｂが回転自在に取り付けられ、第２アーム２２に設けられたブラケット７６にはローラ７４が回転自在に取り付けられている。先に図４を参照して説明した回転動作機構３０と同様に各旋回用ワイヤ３４ｂ,３５ｂのそれぞれの一端はピン４３ｂに他端はピン７２に接続されている。そして、回転動作機構３０と同様に操作卓１３のノブ３１ｂを回転させるとその回転動作に連動して回転部材７１が回転軸７５の周りに回転し、旋回部材２４を左右方向に旋回させる。旋回部材２４には第３アーム２５とスライド部材２６を介してモニタ２７が取り付けられているので、ノブ３１ｂを回転させることによってモニタ２７の表示面を左右に旋回させることができる。

本実施形態の超音波診断装置１０は、一対のチルト回転用ワイヤ３４，３５によって回転部材３３、３７を接続するという簡便な回転動作機構３０を用いつつ、操作卓１３に設けられたノブ３１を回転させることで検査者が容易にモニタ２７の上下方向の角度位置の調整を行うことができる。また、同様に、一対のスライド用ワイヤ３４ａ，３５ａによって回転部材３３ａとスライド部材２６とを接続するという簡便なスライド動作機構３０ａを用いつつ、操作卓１３に設けられたノブ３１ａを回転させることで検査者が容易にモニタ２７の上下方向の位置の調整を行うことができる。更に、一対の旋回用ワイヤ３４ｂ，３５ｂによって回転部材３３ｂ，７１を接続するという簡便なスライド動作機構３０ａを用いつつ、操作卓１３に設けられたノブ３１ｂを回転させることで検査者が容易にモニタ２７の左右方向の旋回位置の調整を行うことができる。このように本実施形態は、簡便な方法で操作卓１３に設けたノブ３１，３１ａ，３１ｂの回転に連動して容易にモニタ２７の位置、方向の調整を行うことができるという効果を奏する。

本発明の実施形態における超音波診断装置の外形図である。本発明の実施形態における超音波診断装置のモニタ支持機構を示す一部断面図である。本発明の実施形態における超音波診断装置のモニタ支持機構を示す平面図である。本発明の実施形態における超音波診断装置の回転動作機構を模式的に示す説明図である。本発明の実施形態における超音波診断装置のスライド動作機構を模式的に示す説明図である。本発明の実施形態における超音波診断装置の回転動作機構を模式的に示す説明図である。従来技術による超音波診断装置を示す斜視図である。

符号の説明

１０超音波診断装置、１１本体、１２ベース、１３操作卓、２０モニタ支持機構、２１第１アーム、２２第２アーム、２３フレーム、２４旋回部材、２５第３アーム、２６スライド部材、２７，１６０モニタ、３０，３０ｂ回転動作機構、３０ａスライド動作機構、３１，３１ａ，３１ｂノブ、３２,３８，７５回転軸、３３，３３ａ，３３ｂ,３７，７１回転部材、３４，３５チルト回転用ワイヤ、３４ａ，３５ａスライド用ワイヤ、３４ｂ，３５ｂ旋回用ワイヤ、３６，３６ａ，３６ｂスリーブ、４３，４３ａ，４３ｂ，４４，７２ピン、４５，４５ａ，４５ｂ，４７，５３，７４ローラ、４６，４６ａ，４６ｂ，４８,５５,５６，７６ブラケット、５１固定ブロック、５２ガイドパイプ、５４コンスタンバネ、５７延伸部、６１スライドフレーム、６２スライドバー、６３上フランジ、６４下フランジ、１７０支持機構、１７１〜１７５支持部材、３００超音波診断装置本体。

Claims

ベースと、
画像を表示するモニタと、
複数の支持部材が相互に回転またはスライドできるように連接された連接体で、その連接体の一端がベースに取り付けられ、その連接体の他端にモニタが取り付けられるモニタ支持機構と、
ベースに取り付けられた操作卓と、を備える超音波診断装置であって、
少なくとも１つの第１の支持部材と操作卓のノブとを回転用ワイヤで接続し、操作卓のノブの動きに連動して第１の支持部材を他の支持部材に対して相対的に回転させる回転動作機構と、
少なくとも１つの第２の支持部材と操作卓のノブとをスライド用ワイヤで接続し、操作卓のノブの動きに連動して第２の支持部材を他の支持部材に対して相対的にスライドさせるスライド動作機構と、を有することを特徴とする超音波診断装置。
請求項１に記載の超音波診断装置であって、
回転動作機構は、
操作卓の第１のノブに取り付けられた第１の回転部材と、第１の支持部材を他の支持部材に対して相対的に回転させる回転軸と同軸になるように第１の支持部材に取り付けられた第２の回転部材と、第１の回転部材の外周と第２の回転部材の外周とを各回転部材の各回転中心を挟んだ両側でそれぞれ接続する一対の回転用ワイヤとを含み、第１の回転部材の回転に連動して第１の支持部材を他の支持部材に対して相対的に回転させ、
スライド動作機構は、
操作卓の第２のノブに取り付けられた第３の回転部材と、第３の回転部材の外周と他の支持部材に対して相対的にスライド移動する第２の支持部材とを第３の回転部材の回転中心を挟んだ両側でそれぞれ接続する一対のスライド用ワイヤと、第２の支持部材に隣接する他の支持部材に取り付けられたローラとを含み、一方のスライド用ワイヤは第３の回転部材の外周と第２の支持部材のスライド方向の一方端とを接続し、他方のスライド用ワイヤは第３の回転部材の外周と第２の支持部材のスライド方向の他方端とを接続し、いずれか一方のスライド用ワイヤは第２の支持部材に隣接する他の支持部材に取り付けられたローラを介して折り返され、他方のスライドワイヤと共に第３の回転部材に向かって延び、第３の回転部材の回転に連動して第２の支持部材を他の支持部材に対して相対的にスライドさせること、
を特徴とする超音波診断装置。