JP2021166772A5

JP2021166772A5 -

Info

Publication number: JP2021166772A5
Application number: JP2021113819A
Authority: JP
Filing date: 2021-07-08
Publication date: 2021-12-16

Claims

それぞれ異なる形状を有する複数の被検器官のうちのいずれか１つを走査するための全自動超音波走査機器であって、
超音波探触子と、
超音波探触子を駆動して動作させる駆動システムと、
前記超音波探触子が取り付けられるフレキシブル構造と、を有し、
当該フレキシブル構造は走査の際、超音波探触子を常に皮膚表面の曲線に沿わせたまま皮膚表面と垂直になるように保ち、前記フレキシブル構造はフレキシブルベルトを含み、当該フレキシブルベルトは前記複数の被検器官のうちの１つの被検器官に押し付けられると、当該被検器官の特定の形状に合致し、前記超音波探触子が当該被検器官の特定の形状に従って皮膚表面に沿って移動することを可能にするように構成される、ことを特徴とする全自動超音波走査機器。
ベルトプーリと、
テンションプーリと
をさらに備え、前記フレキシブルベルトは当該ベルトプーリとテンションプーリとに巻き付き、
前記ベルトプーリと前記駆動システムは接続され、これに連動して前記フレキシブルベルトと前記超音波探触子が動作し、
前記テンションプーリは皮膚表面に沿う前記フレキシブルベルトに追加のベルト材を提供し、テンションプーリエリアで追加のベルト材を減少させることで、前記フレキシブルベルトを前記被検器官の形状に合致させ、超音波探触子を前記被検器官の形状に従って皮膚表面に沿って移動させるように構成され、
前記駆動システムは前記フレキシブルベルトと前記超音波探触子を駆動し、走査の際、左右に移動させるとともに皮膚表面に沿って上下に移動させるように構成される、ことを特徴とする請求項１に記載の全自動超音波走査機器。
前記フレキシブル構造は第一昇降支持ガイド部材を有し、前記第一昇降支持ガイド部材の底端部には超音波探触子が取り付けられ、前記第一昇降支持ガイド部材は前記超音波探触子の昇降を調節するとともに、超音波探触子の角度をガイドするために用いられ、
前記駆動システムは前記第一昇降支持ガイド部材全体を駆動して左右に移動させることで、前記超音波探触子を連動させ左右に移動させ、
前記第一昇降支持ガイド部材はガイドバー、ベアリング、圧縮ばね及び探触子ガイドカバーを有し、
前記ガイドバーは前記ベアリングの内輪を垂直に貫通し、かつガイドバーの底端部には前記超音波探触子が接続され、
前記圧縮ばねの一端は前記ベアリングに固定され、他端は前記ガイドバーに固定され、前記圧縮ばねはガイドバーの底端部の超音波探触子と皮膚との間の圧力変化に対応して収縮と伸長を行い、これに連動してガイドバーが上下に移動することで、超音波探触子が常に皮膚表面に密着する状態を保持し、
前記探触子ガイドカバーは皮膚の起伏に基づいて動くことで、皮膚表面と相接する状態を維持し、これに連動して前記超音波探触子が同調して回転することで、前記超音波探触子の角度を調節して皮膚表面と垂直になるように保つ、ことを特徴とする請求項１に記載の全自動超音波走査機器。
前記フレキシブル構造が第二昇降支持ガイド部材を有し、前記第二昇降支持ガイド部材の底端部には超音波探触子が取り付けられ、前記第二昇降支持ガイド部材は前記超音波探触子の昇降を調節するとともに、超音波探触子の角度をガイドするために用いられ、
前記駆動システムは前記第二昇降支持ガイド部材全体を駆動して左右に移動させることで、前記超音波探触子を連動させ左右に移動させ、
前記第二昇降支持ガイド部材はガイドバー、ベアリング、圧力センサ予圧構造及び探触子ガイドカバーを有し、
前記ガイドバーは前記ベアリングの内輪を垂直に貫通し、かつガイドバーの底端部には前記超音波探触子が接続され、
前記圧力センサ予圧構造は圧力センサとガイドバー昇降駆動装置を有し、
前記圧力センサは前記超音波探触子が受ける皮膚の圧力を測定し、圧力信号を出力し、
前記ガイドバー昇降駆動装置は前記圧力信号に基づき前記ガイドバーを駆動して上昇または下降させることで、超音波探触子が常に皮膚表面に密着する状態を保持し、
前記探触子ガイドカバーは皮膚の起伏に基づいて動くことで、皮膚表面と相接する状態を維持し、これに連動して前記超音波探触子が同調して回転することで、前記超音波探触子の角度を調節して皮膚表面と垂直になるように保つ、ことを特徴とする請求項１に記載の全自動超音波走査機器。
前記ガイドバーの外層には第一歯車が設けられ、前記ガイドバー昇降駆動装置が駆動コントローラ、回転駆動用モータ及び歯車駆動プレートを有し、
前記歯車駆動プレートの周囲には前記第一歯車と噛み合う第二歯車が設けられ、
前記駆動コントローラと前記圧力センサは接続され、前記圧力信号に基づいて前記回転駆動用モータを駆動することで、前記第二歯車が連動して正回転もしくは逆回転し、これに連動して前記第一歯車が前記ガイドバーの上昇もしくは下降を実現することで、前記超音波探触子の高さを調節する、ことを特徴とする請求項４に記載の全自動超音波走査機器。
前記駆動システムは駆動モータ、ベルトプーリとベルト及び水平リードバーを有し、
前記ベルトプーリは前記駆動モータによって駆動され、前記ベルトは前記ベルトプーリに巻き付けられ、
前記第一昇降支持ガイド部材もしくは第二昇降支持ガイド部材にはガイドパイプが水平に設けられていることで、前記水平リードバーとスライドして噛み合い、
前記第一昇降支持ガイド部材もしくは第二昇降支持ガイド部材は前記ベルトと接続され、ベルトが移動する際、前記昇降支持ガイド部材が連動して前記水平リードバーに沿って水平にスライドすることで、左右に移動する、ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の全自動超音波走査機器。
被検器官を固定するための固定ネット膜をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の全自動超音波走査機器。
請求項１に記載の全自動超音波走査機器を用いて、超音波探触子を皮膚表面の曲線に沿い、かつ皮膚表面と垂直を保ったまま移動させて走査を行うことで、被走査器官のＮ組の二次元画像を取得するステップ（前記Ｎは２以上の整数）と、
前記取得したＮ組の二次元画像を再構築し、三次元立体デジタル画像を得るステップと、を有することを特徴とする全自動超音波走査検出方法。
前記再構築して得られた三次元立体デジタル画像が冠状面再構築画像と横断面画像を含むことを特徴とする請求項８に記載の全自動超音波走査検出方法。
前記全自動超音波走査機器を用いて、皮膚表面の曲線に沿い、かつ皮膚表面と垂直を保ったまま走査を行うステップにおいて、前記走査の方向は横走査方向と縦走査方向を含むことを特徴とする請求項８に記載の全自動超音波走査検出方法。
前記三次元立体デジタル画像に対してリモート送信及び保存を行うステップをさらに有することを特徴とする請求項８に記載の全自動超音波走査検出方法。
前記全自動超音波走査機器を用いて、皮膚表面の曲線に沿い、かつ皮膚表面と垂直を保ったまま走査を行うステップの前に、前記全自動超音波走査機器に対して設定を行うステップをさらに有し、前記設定には走査時の超音波探触子と皮膚との間の圧力閾値の設定、走査方向の設定、走査の二次元画像の組数Ｎの設定が含まれることを特徴とする請求項８に記載の全自動超音波走査検出方法。
前記超音波探触子を皮膚表面に沿って移動させて走査を行うステップの後に、前記超音波探触子を前記皮膚表面と形状が異なる別の皮膚表面に沿って移動させて別の走査を行う、請求項８に記載の全自動超音波走査検出方法。
前記全自動超音波走査機器は、前記走査を行うステップの間、前記皮膚表面および前記別の皮膚表面に押し付けられると、合致するように構成されたフレキシブルベルトを有するフレキシブル構造を含み、前記全自動超音波走査機器は、前記フレキシブルベルトが別の皮膚表面に合致するように前記皮膚表面と前記別の皮膚表面との走査の間で自動適応する、請求項１３に記載の全自動超音波走査検出方法。