JP2553787Y2 - 体腔内用超音波プローブ - Google Patents

体腔内用超音波プローブ

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JP2553787Y2 JP1990095394U JP9539490U JP2553787Y2 JP 2553787 Y2 JP2553787 Y2 JP 2553787Y2 JP 1990095394 U JP1990095394 U JP 1990095394U JP 9539490 U JP9539490 U JP 9539490U JP 2553787 Y2 JP2553787 Y2 JP 2553787Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、体腔内用超音波プローブ、特に、それぞれ
異なる方向のスキャン面を有する2つのトランスデュー
サをプローブ本体に備えたバイプレーン型の体腔内用超
音波プローブに関する。
〔従来の技術〕
医用分野において、生体内の組織や血流動態等の観察
に超音波診断装置が用いられている。この超音波診断装
置は、一般に、生体内に対して超音波ビームを送受波す
る超音波プローブ(以下、単にプローブと記す)と、プ
ローブで得られた反射エコー信号を画像化する診断装置
本体とから構成されている。前記プローブは、一般に、
短冊状の複数の振動子から構成されており、これらの各
振動子の駆動タイミングを制御することにより電子走査
が行われる。また、この走査方式には、リニア型,セク
タ型等がある。
超音波診断時には、プローブから生体内に超音波を送
信するとともに、生体内で反射した超音波エコーをプロ
ーブにより受信し、この受信信号を処理して生体内の組
織等の観察を行っている。
通常のプローブは生体の体表面に当てられ、その走査
方向と同一面内の断層像がモニタ上に得られるようにな
っている。したがって、モニタ上に表示される断層像の
方向を変えたい場合には、体表面に当てるプローブの方
向を変えるようにすればよい。これにより、断層像の方
向を容易に変えることが可能である。ところが、たとえ
ば直腸等に挿入されて使用される体腔内用プローブで
は、その方向を変えることはできず、診断情報が不足し
がちである。
そこで、従来よりバイプレーン型のプローブが用いら
れている。このバイプレーン型プローブは、プローブ本
体に2種類の振動子を有しており、各振動子による走査
方向は一般的に90°異なる。
このようなバイプレーン型プローブを用いて超音波診
断を行う際には、まず一方の振動子によって所望の観察
部位を捜し出す。次に、他方の振動子を駆動し、両振動
子のスキャン面によって観察部位の観察,診断を行う。
〔考案が解決しようとする課題〕
前記従来のバイプレーン型のプローブを構成する振動
子としては、以下の組合せのものが用いられている。す
なわち、(a)コンベックス型とコンベックス型(b)
コンベックス型とリニア型(c)セクタ型とセクタ型で
ある。
前記(a)の組合せでは、各振動子によるスキャン面
を交差させることができるが、体壁表面近傍の視野が狭
くなるという問題がある。また、2つのコンベックス型
素子を組み合わせるため、プローブ本体の表面が凹凸状
になり、洗浄がしにくいという問題がある。前記(b)
では、各振動子によるスキャン面を交差させることがで
きないため、診断情報が不足する。前記(c)では、前
記(a)の場合と同様に、体壁表面近傍の視野が狭くな
る。
本考案の目的は、2つのトランスデューサのスキャン
面を交差でき、しかも体壁表面近傍に充分な視野を得る
ことができる体腔内用超音波プローブを提供することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために、本考案の体腔内用超音
波プローブは、体腔内に挿入されるプローブ本体に、そ
の挿入方向にスキャン面を形成するように配置された台
形スキャンを行なう第1トランスデューサと、この第1
トランスデューサの挿入端側に配置されたコンベックス
スキャンを行なう第2トランスデューサとを備え、両ト
ランスデューサの配置関係が、各トランスデューサによ
る互いのスキャン面が直交し、且つ、第2トランスデュ
ーサのスキャン面が第1トランスデューサの挿入端側の
スキャン面と交差する関係にあることを特徴としてい
る。
〔作用〕
本考案に係る体腔内用超音波プローブでは、プローブ
本体が体腔内に挿入されて、超音波診断が行われる。こ
の場合において、第1トランスデューサは、リニア走査
部によりリニア走査が行われ、また、第1トランスデュ
ーサのリニア走査部の両側に配置されたセクタ走査部に
よりセクタ走査が行なわれることにより、台形スキャン
が行なわれる。
この第1トランスデューサは、スキャン面が挿入方向
となるようにプローブ本体に配置されている。
一方、第2トランスデューサはコンベックス型のトラ
ンスデューサで、第1トランスデューサの挿入端側に位
置し、それによるスキャンが第1トランスデューサのス
キャン面と直交し、且つ、第1トランスデューサの挿入
端側のスキャン面と交差するようにプローブ本体に配置
されている。
したがって、プローブ本体の挿入端部で第1、第2ト
ランスデューサによるスキャン面が互に直交交差してい
るので、プローブを挿入方向に動かすことなく、直交2
方向の断層画像を得ることができ、得られた画像もスキ
ャン面が直交交差した面の画像であることから診断部位
の位置の特定、ないし、位置形状の把握が容易である。
〔実施例〕
第1図は本考案の一実施例によるバイプレーン型体腔
内用プローブを示している。
第1図において、この体腔内用プローブ1は、体腔内
に挿入される円柱状のプローブ本体2をその先端に有し
ている。プローブ本体2には、その挿入方向に沿って第
1トランスデューサ3が設けられている。プローブ本体
2の先端部には、第1トランスデューサ3から所定間隔
を隔ててコンベックス型の第2トランスデューサ4が設
けられている。また、プローブ1には、組織の抽出等に
用いられる穿刺針8を誘導するための穿刺用アダプター
が取付けられることもある。
第1トランスデューサ3及び第2トランスデューサ4
の詳細を第2図に示す。なお、第2図では、プローブに
通常設けられる音響整合層や音響レンズは省略して示し
ている。
第2図において、第1トランスデューサ3は台形スキ
ャンを行なうもので、リニア走査を行うリニア走査部10
と、リニア走査部10の両側部に配置されセクタ走査を行
うセクタ走査部11とから構成されている。各走査部10,1
1は、それぞれ微小振動子から構成されている。また、
第1トランスデューサ3は、パッキング材12上に設けら
れ、第1図に示すようにそれによる台形スキャン面32が
プローブ本体2の挿入(長手)方向となるようにプロー
ブ本体2に取り付けられている。第2トランスデューサ
4はコンベックススキャンを行なうコンベックス型の微
小振動子13から構成されており、第1図に示すように、
第2トランスデューサ4によるスキャン面33が、第1ト
ランスデューサ3のスキャン面32と直交し、且つ、第2
トランスデューサ4のスキャン面33が第1トランスデュ
ーサ3の挿入端側のセクタ走査部11によるスキャン面と
交差するようにプローブ本体2に取り付けられている。
したがって、第2トランスデューサ4は、第1図に示
すように第1トランスデューサ3に近接する挿入端側に
位置し、トランスデューサを構成するコンベックス型振
動子13は第2図に示すように第1トランスデューサ3の
各走査部10、11を構成する各振動子の配列方向に直交さ
せて配列されている。
次に、上述のプローブ1が採用されあ超音波診断装置
の概略構成を第4図に示す。
第4図において、プローブ1の第1トランスデューサ
3及び第2トランスデューサ4には、プローブ切替スイ
ッチ20が接続されている。プローブ切替スイッチ20は、
トランスデューサ3又は4のいずれか一方を選択するた
めのものである。プローブ切替スイッチ20には、マルチ
プレクサ21が接続されている。マルチプレクサ21には、
素子選択制御回路22が接続されている。マルチプレクサ
21は、素子選択制御回路22からの制御信号に基づいて、
各トランスデューサ3,4について駆動すべき素子を選択
するためのものである。マルチプレクサ21には、送受切
替用スイッチ回路23が接続されている。送受切替用スイ
ッチ回路23は、後述する送信回路26又は受信回路29のい
ずれか一方を選択するためのものである。送受切替用ス
イッチ回路23には、遅延線24,27が接続されている。遅
延線24,27には、遅延量を設定するための遅延量選択回
路25,28がそれぞれ接続されている。遅延量選択回路25,
28は、それぞれ各プローブ3,4の走査あるいはフォーカ
ス位置等に応じた遅延量データが格納されたROMを有し
ている。
遅延線24には、送信回路26が接続されている。送信回
路26は、プローブ1を駆動するためのパルス信号を発振
する高周波パルス発振器等により構成されている。遅延
線27には、受信回路29が接続されている。受信回路29
は、反射エコーデータを得るためのエコー処理回路等か
ら構成されており、増幅機能や検波機能等を有してい
る。受信回路29の出力には、画像表示制御回路30が接続
されている。画像表示制御回路30は、受信回路29によっ
て得られた反射エコーデータを記憶するとともに、この
信号を後段のCRTモニタ31に表示可能なテレビジョン信
号に変換するためのものである。また画像表示制御回路
30は、A/D変換回路、DSC(ディジタル・スキャン・コン
バータ)、D/A変換回路等により構成されている。ま
た、プローブ切替スイッチ20、素子選択制御回路22、遅
延量選択回路25,28、送信回路26、受信回路29、及び画
像表示制御回路30は、制御部34からの制御信号によって
制御されるようになっている。また、制御部34には、入
力キーボード等を有する操作部35が接続されている。
次に、動作について説明する。
診断時には、まず、操作部35からのキー入力によりプ
ローブ切替スイッチ20を第1トランスデューサ3側に切
替え、第1トランスデューサ3を診断装置本体に接続す
る。そして、送信回路26により、第1トランスデューサ
3の各走査部10,11を駆動する。このとき、送受切替用
スイッチ回路23は送信回路26側に切替えられている。ま
た、各走査部10,11の素子を駆動するための信号には、
それぞれ遅延量選択回路25によって設定された所定の遅
延量が遅延線24により与えられている。したがって、各
走査部10,11により走査されるスキャン面32は、第3図
に示すように、第3図の紙面内において台形状となる。
すなわち、リニア走査部10によるスキャン面32は、リニ
ア走査部10に対して垂直下方に延在している。またセク
タ走査部11によるスキャン面32は、リニア走査部10によ
るスキャン方向に対して両側方に各θだけ傾斜してお
り、下方に行くにしたがい広がっている。この第1トラ
ンスデューサ3により形成されたスキャン面32、特に第
1トランスデューサ3の挿入端側のセクタ走査部11によ
るセクタスキャン面によって、観察部位7(第1図参
照)を捜し出す。そして、観察部位7がスキャン面32の
中心位置にくるように、プローブ1を回転させる。
この状態から、操作部35からのキー入力によりプロー
ブ切替スイッチ20を第2トランスデューサ4側へ切替
え、第2トランスデューサ4を診断装置本体に接続す
る。そして、第2トランスデューサ4の振動子13を駆動
する。このとき、第2トランスデューサ4には、遅延量
選択回路25によって設定された所定の遅延量が遅延線24
により与えられている。これにより、第1図に示すよう
に、スキャン面33が形成される。このスキャン面33は、
スキャン面32と直交していると共に第1トランスデュー
サ3の挿入端側のセクタ走査部11によるセクタスキャン
面と交差している。
このような操作におり、両スキャン面32,33の交差部3
4に所望の観察部位7が位置していることとなり、この
スキャン面33によりCRTモニタ31上に表示された画像を
基にして、穿刺針8を観察部位7に到達させ、観察部位
7部分の組織の抽出等を行う。
このように、両端部でセクタスキャンを行ない台形ス
キャンを行なう第1トランスデューサが設けられてお
り、またこの第1トランスデューサ3の挿入端側にコン
ベックススキャンを行なう第2トランスデューサ4が設
けられているので、第1,第2トランスデューサ3,4によ
る両スキャン面を確実に交差させることができる。ま
た、第1トランスデューサ3のリニア走査部10により、
プローブ本体2の挿入方向に幅のあるスキャン面を得る
ことができるので、体壁表面近傍に充分な視野を得るこ
とができる。さらに、コンベックス型のトランスデュー
サ4は、プローブ本体2の端部に本体2の面に沿ってい
るだけなので、プローブ1の洗浄作業が容易になる。
〔考案の効果〕 本考案による体腔内用超音波プローブでは、台形スキ
ャンを行なう第1トランスデューサとコンベックススキ
ャンを行なう第2トランスデューサとを設け、第1のト
ランスデューサをそれによるスキャン面が挿入方向に沿
うようにプローブ本体に配置し、第2トランスデューサ
を第1トランスデューサの挿入端側に位置させ、それに
よるスキャン面が第1トランスデューサによるスキャン
面と直交し、且つ、第1トランスデューサによる挿入端
側のスキャン面と交差するようにプローブ本体に配置し
たので、プローブを挿入方向に動かすことなく、直交2
方向の断層像を得ることができる。
したがって、得られる画像がスキャン面が直交交差し
た面の画像であることから、診断部位の位置の特定、な
いし、位置、形状等の把握が容易である。
また、第1トランスデューサは台形スキャンを行なう
ので体壁表面近傍に充分な視野を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例による体腔内用超音波プロー
ブの斜視部分図、第2図は前記実施例を構成する各トラ
ンスデューサの斜視拡大図、第3図はそのスキャン面を
示す模式図、第4図は前記実施例が採用された超音波診
断装置の概略ブロック図である。 1……プローブ、2……プローブ本体、3……第1トラ
ンスデューサ、4……第2トランスデューサ、10……リ
ニア走査部、11……セクタ走査部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−172454(JP,A) 特開 昭59−115027(JP,A) 特開 平2−215444(JP,A) 特開 昭56−156141(JP,A) 特開 平3−182237(JP,A) 特開 平3−118048(JP,A) 実開 昭56−160515(JP,U) 実開 平3−75706(JP,U) 実開 平3−41410(JP,U)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】体腔内に挿入されるプローブ本体に、その
    挿入方向にスキャン面を形成するように配置された台形
    スキャンを行なう第1トランスデューサと、この第1ト
    ランスデューサの挿入端側に配置されたコンベックスス
    キャンを行なう第2トランスデューサとを備え、両トラ
    ンスデューサの配置関係が、各トランスデューサによる
    互いのスキャン面が直交し、且つ、第2トランスデュー
    サのスキャン面が第1トランスデューサの挿入端側のス
    キャン面と交差するものであることを特徴とする体腔内
    用超音波プローブ。
JP1990095394U 1990-09-10 1990-09-10 体腔内用超音波プローブ Expired - Fee Related JP2553787Y2 (ja)

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