JP2012143503A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検査効率を向上させることを可能にする超音波診断装置を提供すること。
【解決手段】実施の形態の超音波画像診断装置は、本体部と、磁気送信機と、アーム部と、保持部とを備える。本体部は、操作者により操作される操作部が正面に設けられる。磁気送信機は、超音波プローブの位置を検出するための磁場を発生させる。アーム部は、前記磁気送信機を支持する。保持部は、前記本体部の側面に設けられ、前記アーム部を保持する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施の形態は、超音波診断装置に関する。

従来、超音波診断装置を用いた検査において、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置やＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置などの他の医用画像診断装置によって撮像された画像と超音波画像とを比較することで、診断精度を向上させる技術が知られている。このような技術では、ＣＴ画像やＭＲ画像などの断層面と超音波画像の断層面との位置を合わせるために、磁気センサーなどが用いられる。

例えば、磁気センサーを用いて位置合わせが行われる場合には、磁場を発生させるトランスミッターがベッドの近傍に配置され、超音波プローブに磁気センサーが取り付けられる。トランスミッターは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に磁場を発生させる。そして、超音波プローブに取り付けられた磁気センサーが、各軸方向の位置とそれぞれの軸に対する回転角度を検出することで、超音波プローブの位置及び角度を検出する。

しかしながら、従来技術においては、検査効率が低下する可能性があった。例えば、従来のトランスミッターの配置方式では、検査室のスペースを有効に使えない場合があり、検査効率が低下する可能性があった。

特開２０００−００５１６８号公報

本発明が解決しようとする課題は、検査効率を向上させることができる超音波診断装置を提供することである。

実施の形態の超音波画像診断装置は、本体部と、磁気送信機と、アーム部と、保持部とを備える。本体部は、操作者により操作される操作部が正面に設けられる。磁気送信機は、超音波プローブの位置を検出するための磁場を発生させる。アーム部は、前記磁気送信機を支持する。保持部は、前記本体部の側面に設けられ、前記アーム部を保持する。

図１は、実施形態に係る超音波診断装置の外観を示す斜視図である。 図２は、実施形態に係るアーム部の外観を示す図である。 図３は、実施形態に係るアーム部に備えられた軸部を説明するための図である。 図４は、実施形態に係るアーム部が有する固定機構を説明するための図である。 図５は、実施形態に係るベース板金の外観を示す図である。 図６は、実施形態に係るアーム部がベース板金に固定される状態について説明するための図である。 図７は、実施形態に係るアーム部と装置本体との位置関係を説明するための図である。 図８は、実施形態に係るアームの抜け落ち防止機構を説明するための図である。

まず、実施形態に係る超音波診断装置の全体構成について説明する。図１は、実施形態に係る超音波診断装置１０の外観を示す斜視図である。ここで、図１の（Ａ）は、実施形態に係る超音波診断装置１０の右側斜視図である。また、図１の（Ｂ）は、実施形態に係る超音波診断装置１０の左側斜視図である。図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、実施形態に係る超音波診断装置１０には、装置本体１と、モニタ２と、操作部３と、トランスミッター４と、アーム部５と、ベース板金６とを備える。なお、図示していないが、超音波診断装置１０は、磁気センサーが取り付けられた超音波プローブがプローブコネクタを介して接続される。

装置本体１は、超音波診断装置１０の全体制御を行う。例えば、装置本体１は、ＣＴ画像やＭＲ画像と超音波画像との位置合わせや、超音波画像の生成に係る各種制御を実行する。モニタ２は、超音波診断装置１０の操作者が操作部３を用いて各種設定要求を入力するためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示したり、装置本体１において生成された超音波画像などを表示したりする。

操作部３は、トラックボール、スイッチ、ボタン、タッチコマンドスクリーンなどを有し、超音波診断装置１０の操作者からの各種設定要求を受け付け、装置本体１に対して受け付けた各種設定要求を転送する。トランスミッター４は、超音波プローブの位置を検出するための磁場を発生させる。

アーム部５は、図１に示すように、トランスミッター４を支持する。そして、アーム部５は、図１に示すように、ベース板金６によって保持される。ここで、アーム部５の形状について説明する。図２は、実施形態に係るアーム部５の外観を示す図である。なお、図２の（Ａ）は、アーム部５の斜視図である。また、図２の（Ｂ）は、アーム部５の上面図である。また、図２の（Ｃ）は、図２の（Ａ）に示す矢印７１の方向からアーム部５を見た場合の図である。また、図２の（Ｄ）は、図２に示す（Ａ）の矢印７２の方向からアーム部５を見た場合の図である。

図２の（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、アーム部５は、下方から順に、アーム５１と、アーム５２と、アーム５３とを有し、トランスミッター４を支持する。アーム５３は、図２の（Ａ）及び（Ｃ）に示すように、一端にトランスミッター４を支持し、他端が軸部５４を介してアーム５２に接続されている。アーム５２は、図２の（Ａ）及び（Ｃ）に示すように、一端が軸部５４を介してアーム５３を支持し、他端が軸部５５を介してアーム５１に接続されている。アーム５２は、図２の（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、一端が軸部５５を介してアーム５２を支持する。また、アーム５１は、図２の（Ｄ）に示すように、アーム５１の長手方向に沿って異なる位置に設けられた穴５１３及び５１４を有する。これら穴５１３及び５１４のいずれか一方は、固定部によって、後述するベース板金６に設けられた穴の位置に固定される。さらに、アーム５１は、図２の（Ｄ）に示すように、ベース板金６と係合する係合凸部５１１及び５１２とを有する。なお、穴５１３及び５１４と、係合凸部５１１及び５１２とについては後に詳述する。また、上記した固定部とは、例えば、ねじ、ボルト、ピンなどである。

図３は、実施形態に係るアーム部５に備えられた軸部を説明するための図である。図３に示すように、軸部５４は、アーム５３及びアーム５２の端部に位置し、アーム５３が軸部５４を中心として回動可能になるように設けられる。また、軸部５５は、アーム５２及びアーム５１の端部に位置し、アーム５２が軸部５５を中心として回動可能になるように設けられる。なお、軸部５５は、図３に示すように、アーム５２において軸部５４が設けられた端部の逆側の端部に設けられる。すなわち、アーム部５は、図３に示すように、アーム５３及びアーム５２がそれぞれ軸部５４及び軸部５５を中心として回動することで、装置本体１の側面とトランスミッター４との間の距離を任意に変化させることが可能である。

また、アーム部５は、トランスミッター４の位置を固定する固定機構を有する。図４は、実施形態に係るアーム部５が有する固定機構を説明するための図である。図４においては、図２の（Ｃ）に示すアーム部の断面図を示している。図４に示すように、アーム部５は、アーム５１及びアーム５２を貫通し、アーム５３が有する穴８２の内部に先端が嵌合する貫通棒８１を有する。さらに、アーム部５は、図４に示すように、貫通棒８１に巻回させて配置されたバネ８３とバネ止め８４とを有する。

貫通棒８１は、上下に移動可能となるように設けられる。バネ８３は、貫通棒８１の軸方向に沿って伸縮自在に配置されている。バネ止め８４は、バネ８３の上端部を貫通棒８１に固定する。すなわち、バネ８３は、貫通棒８１の上下移動に伴って伸縮する。これにより、貫通棒８１を矢印７３の方向に引いた場合に、穴８２から貫通棒８１の端部が抜け、アーム５３が回動可能となる。そして、貫通棒８１を矢印７３の方向に引くことをやめると、バネ８３の復元力により矢印７３とは反対方向に貫通棒８１が移動することとなる。ここで、穴８２が貫通棒８１の上部に位置していた場合には、貫通棒８１の端部が穴８２に嵌合することとなり、アーム５３を固定することが可能となる。

例えば、トランスミッターの位置を固定する固定機構は、アーム部５を、図２に示すようにアーム５１〜５３を折りたたんだ状態に固定することが可能である。すなわち、固定機構は、アーム５１〜５３を縮退状態にすることで、図１に示すように、装置本体１の上側の空間内にアーム部５をコンパクトに収納することを可能にする。なお、固定機構によって固定されるアームの状態は任意であり、例えば、アームが展開された状態で固定するように固定機構が設けられてもよい。

図１に戻って、ベース板金６は、装置本体１の側面にアーム部５を保持する。具体的には、ベース板金６は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、装置本体１の右側面又は左側面にアーム部５を保持する。なお、アーム部５は、ベース板金６に着脱可能に保持される。また、ベース板金６は、アーム部５の上下方向の位置を段階的に変化させる。ここで、ベース板金６の形状について説明する。図５は、実施形態に係るベース板金６の外観を示す図である。なお、図５の（Ａ）は、ベース板金６の斜視図である。また、図５の（Ｂ）は、図５の（Ａ）の矢印７４の方向からベース板金６を見た場合の図である。また、図５の（Ｃ）は、図５の（Ａ）の矢印７５の方向からベース板金６を見た場合の図である。図５の（Ｄ）は、図５の（Ａ）の矢印７６の方向からベース板金６を見た場合の図である。

図５の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ベース板金６は、アーム部５のアーム５１が挿入される挿入口６１及び挿入口６２を有する。挿入口６１及び挿入口６２は、図５の（Ｂ）に示すように、ベース板金６の底面６７からの距離が異なる位置に設けられる。すなわち、挿入口は、アーム部５を挿入する挿入口を異ならせることで、アーム部５の上下方向の位置を段階的に変化させるような位置に設けられる。なお、図示していないが、ベース板金６は、挿入口６１及び挿入口６２の逆側にも同様の挿入口を有している。すなわち、挿入口は、アーム部５を挿入する挿入口を異ならせることで、装置本体１の右側又は左側にアーム部５を設置することができるように設けられる。また、ベース板金６は、図５の（Ｄ）に示すように、アーム５１に設けられた穴５１３又は５１４と位置が合わされ固定部によってアーム５１を固定するための穴６３〜穴６６を有する。そして、ベース板金６は、図１に示すように、図５の（Ｂ）及び（Ｃ）に示す底面６７が装置本体１の上面と接するように装置本体１に固定される。

次に、アーム部５がベース板金６に固定された状態について説明する。図６は、実施形態に係るアーム部５がベース板金６に固定された状態について説明するための図である。図６の（Ａ）は、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１４とが位置合わせされ、固定部によって固定された場合について示している。また、図６の（Ｂ）は、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１３とが位置合わせされ、固定部によって固定された場合について示している。図６の（Ａ）に示すように、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１４とを用いてアーム５１が固定される場合に、ベース板金６とアーム５１との左右方向での距離が長くなるように、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１４とが設けられる。一方、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１３とを用いてアーム５１が固定される場合に、ベース板金６とアーム５１との左右方向での距離が短くなるように、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１３とが設けられる。すなわち、ベース板金６は、アーム部５１の左右方向の位置を段階的に変化させる。

ここで、図６の（Ａ）及び（Ｂ）におけるアーム部５と装置本体１との位置関係について説明する。図７は、実施形態に係るアーム部５と装置本体１との位置関係を説明するための図である。図７においては、アーム部５がベース板金６によって保持された状態の上面図を示している。図７の（Ａ）は、図６の（Ａ）の状態の上面図を示している。また、図７の（Ｂ）は、図６の（Ｂ）の状態の上面図を示している。

例えば、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１４とを用いてアーム５１が固定される場合には、図７の（Ａ）に示すように、アーム部５は、水平方向で装置本体１の側面の外側に位置した状態となる。一方、図７の（Ｂ）に示すように、ベース板金６の穴６３とアーム５１の穴５１３とを用いてアーム５１が固定される場合には、アーム部５は、水平方向で装置本体１の側面の内側に位置した状態となる。

次に、アーム５１に備えられた抜け落ち防止機構について説明する。図２において説明したように、アーム５１は、係合凸部５１１及び係合凸部５１２を有している。係合凸部５１１及び係合凸部５１２は、アーム５１がベース板金６の挿入口に挿入された場合に、挿入口内部に設けられた係合凹部と係合することで、ベース板金６からのアーム５１の抜け落ちを防止する。

図８は、実施形態に係るアームの抜け落ち防止機構を説明するための図である。図８においては、アーム５１が挿入口６１に挿入される場合について示している。図８の（Ａ）に示すように、ベース板金６の挿入口６１の内部にはアーム５１の係合凸部５１２と係合する係合凹部６１１が設けられている。また、アーム５１の係合凸部５１２は、バネによりアーム５１の外部に突出しており、上方から押下されるとアーム５１の内部に埋没するように設けられている。従って、図８の（Ｂ）に示すように、アーム５１が挿入口６１に挿入されると、ベース板金６が係合凸部５１２を押下することとなり、係合凸部５１２はアーム５１の内部に埋没することとなる。そして、図８の（Ｃ）に示すように、係合凸部５１２が係合凹部６１１の位置にまで挿入されると、係合凸部５１２がバネの復元力によりアーム５１の外部に突出して、係合凹部６１１と係合する。ここで、図８の（Ｃ）に示すように、係合凸部５１２は、アーム５１を挿入口６１から抜く方向に力がかかった場合には、アーム５１から突出した状態で係合凹部６１１によって係止される。すなわち、アーム５１を挿入口６１から抜く方向に力がかかった場合であっても、係合凸部５１２がアーム５１の内部に埋没せず、アーム５１が挿入口６１から抜け落ちることはない。なお、このような抜け落ち防止機構は、アーム５１が挿入されるすべての挿入口内部に設けられている。また、アーム５１をベース板金６から抜き取る場合には、例えば、操作者が、係合凸部５１２をアーム５１の内部に埋没させることが可能な機構を操作することで、係合凸部５１２と係合凹部６１１との係合を解除する。

上述したように、実施形態によれば、装置本体１は、操作者により操作される操作部が正面に設けられる。そして、トランスミッター４は、超音波プローブの位置を検出するための磁場を発生させる。そして、アーム部５は、トランスミッター４を支持する。そして、ベース板金６は、装置本体１の側面に設けられ、アーム部５を保持する。従って、実施形態に係る超音波診断装置１０は、検査スペースを有効に使うことができ、検査効率を向上させることを可能にする。

例えば、従来の超音波診断装置では、装置本体の背面にトランスミッターを支持するアームが設けられていた。このような場合には、超音波診断装置と検査室の壁との間に無駄なスペースが生じることとなり、検査に用いることができるスペースが狭くなる。従って、検査者の動きや検査に用いる器具の置き場などが制限されることとなり、検査効率が低下する可能性がある。

実施形態に係る超音波診断装置１０では、装置本体の側面にトランスミッターを支持するアームを配置することで、無駄なスペースが生じることを抑制し、検査室のスペースを最大限有効に利用することが可能である。その結果、検査者の検査者の動きや検査に用いる器具の置き場などが制限されることを抑制し、検査効率を向上させることを可能にする。

また、例えば、従来技術では、トランスミッターをポールスタンドで支持する技術が知られている。トランスミッターをポールスタンドで支持する技術では、転倒防止用にスタンドの脚部が大型に設計されているため、ベッドの近くにポールスタンドを置くことができない場合がある。また。トランスミッターをポールスタンドで支持する技術では、検査室から移動する場合にポールスタンドも移動させなければならず、検査効率が低下する可能性がある。

実施形態に係る超音波診断装置１０では、トランスミッターが装置本体に備えられているため、ベッドの近くにトランスミッターを配置することができるとともに、移動する場合であっても超音波診断装置１０のみを移動させればよい。その結果、実施形態に係る超音波診断装置１０は、検査者の煩わしさなどを解消することができ、検査効率を向上させることを可能にする。

また、例えば、トランスミッターをベッド取付支柱で支持する技術も知られている。トランスミッターをベッド取付支柱で支持する技術では、ポールスタンドを用いる場合と同様に、検査室から移動する場合にベッドの取付支柱も移動させなければならず、検査効率が低下する。実施形態に係る超音波診断装置１０では、上述したように、超音波診断装置１０のみを移動させればよいことから、検査効率を向上させることを可能にする。

また、実施形態によれば、ベース板金６におけるアームの挿入口は、装置本体１の右側及び左側にそれぞれ設けられ、アーム部５を保持する挿入口を異ならせることにより、右側又は左側にアーム部５を着脱可能に保持する。従って、実施形態に係る超音波診断装置１０は、検査者の使用環境に合わせて利用することができ、検査効率をさらに向上させることを可能にする。

また、実施形態によれば、ベース板金６におけるアームの挿入口は、装置本体１における上下方向の位置が異なる位置に複数設けられ、アーム部５を保持する挿入口を異ならせることにより、アーム部５の上下方向の位置を段階的に変化させる。従って、実施形態に係る超音波診断装置１０は、種々の高さのベッドに対応することを可能にする。

また、実施形態によれば、ベース板金６は、アーム部５の左右方向の位置を段階的に変化させる。従って、実施形態に係る超音波診断装置１０は、種々の状況に対応することを可能にする。例えば、実施形態に係る超音波診断装置１０を検査室から手術室に移動させる場合には、アーム部５を装置本体１の内側に収めることで、移動をスムーズに行うことを可能にする。

また、実施形態によれば、アーム部５は、当該アーム部５をベース板金６に固定する抜け落ち防止機能を有する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１０は、アーム部５がベース板金６から抜け落ちること防止することを可能にする。

また、実施形態によれば、アーム部５は、装置本体１の側面とトランスミッター４との間の距離を任意に変化させる磁気送信機移動機構と、装置本体１の側面とトランスミッター４との間の距離が最短となる距離で当該トランスミッター４の位置を固定する磁気送信機固定機構とを有する。従って、実施形態に係る超音波診断装置１０は、アームをコンパクトに縮退させた状態で固定することができ、超音波診断装置１０の移動に伴ってアームが回動してしまう事態を防止することを可能にする。

なお、上述した実施形態では、ベース板金６にアームの挿入口が２つ設けられる場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、任意の数の挿入口を設けることができ、例えば、３つ以上の挿入口が設けられる場合であってもよい。

また、上述した実施形態では、挿入口の高さを変えることでアーム部５の高さを変化させる場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、ベース板金６に斜めの挿入口を設け、アームの挿入の程度の違いにより、アーム部５の高さを変化させる場合であってもよい。

また、上述した実施形態では、アーム部５がアーム５１〜５３の３つのアームを有する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、アームの数は任意に設けられ、例えば、アーム部が４つ以上のアームを有する場合であってもよい。

また、上述した実施形態では、アーム５１〜５３が軸部５４及び５５を中心として回動することによりアームが展開する場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、伸縮性のアームによりアームが展開する場合であってもよい。

また、上述した実施形態では、装置本体の上部にベース板金６が設けられ、そこにアーム部５が取り付けられる場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、装置本体の内部にベース板金を設け、装置本体の側面に露出した挿入口にアームを挿入することでアーム部５を取り付ける場合であってもよい。また、例えば、ベース板金６におけるアームの挿入口が装置本体１の正面側に向かって露出して設けられ、アームを装置本体１の正面に向かって引き出す場合であってもよい。

以上説明したとおり、実施形態によれば、本実施形態の超音波診断装置は、検査スペースを有効に使うことができ、検査効率を向上させることを可能にする。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ 装置本体
４ トランスミッター
５ アーム部
６ ベース板金

Claims (6)

1. 操作者により操作される操作部が正面に設けられた本体部と、
   超音波プローブの位置を検出するための磁場を発生させる磁気送信機と、
   前記磁気送信機を支持するアーム部と、
   前記本体部の側面に設けられ、前記アーム部を保持する保持部と、
   を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
2. 前記保持部は、前記本体部の右側及び左側にそれぞれ設けられ、前記アーム部を保持する前記保持部を異ならせることにより、右側又は左側に前記アーム部を着脱可能に保持することを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
3. 前記保持部は、前記本体部における上下方向の位置が異なる位置に複数設けられ、前記アーム部を保持する前記保持部を異ならせることにより、前記アーム部の上下方向の位置を段階的に変化させることを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
4. 前記保持部は、前記アーム部の左右方向の位置を段階的に変化させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の超音波診断装置。
5. 前記アーム部は、当該アーム部を前記保持部に固定する固定機構を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の超音波診断装置。
6. 前記アーム部は、
   前記本体部の側面と前記磁気送信機との間の距離を任意に変化させる磁気送信機移動機構と、
   前記本体部の側面と前記磁気送信機との間の距離が最短となる距離で当該磁気送信機の位置を固定する磁気送信機固定機構と、
   を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の超音波診断装置。

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