JP3731309B2

JP3731309B2 - Connection adapter for ultrasonic diagnostic equipment

Info

Publication number: JP3731309B2
Application number: JP24029397A
Authority: JP
Inventors: 利男坂本; 俊積田中; 啓友糸井; 正敏吉原
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1997-08-22
Filing date: 1997-08-22
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2017-08-22
Also published as: JPH1156836A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、体腔内等に挿入されて超音波検査を行う超音波プローブを、超音波操作部に着脱可能に接続するために用いられる超音波診断装置の接続アダプタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
超音波診断装置は体内の組織状態の検査を行うためのものであるが、超音波による検査を体腔内で行うために、体腔内に挿入される超音波プローブを備えたものは、従来から知られている。この種の超音波プローブは、超音波走査部を可撓性コードに接続したものであり、この超音波プローブは直接体腔内に挿入されるものと、所定のガイド手段を介して体腔内に挿入されるものとがある。ここで、超音波プローブの体腔内への挿入をガイドする手段の代表的なものとしては内視鏡がある。内視鏡には、鉗子等の処置具を挿通するための処置具挿通チャンネルが設けられているから、この処置具挿通チャンネルを超音波プローブの挿入経路として用いることは可能である。
【０００３】
特に、内視鏡の処置具挿通チャンネルをガイドとして挿入される超音波プローブにあっては、細径化を図るために、超音波走査部に設けられる超音波振動子としては単板のものが用いられる。従って、この超音波振動子により所定の範囲を走査するが、この走査としてはラジアル走査等が行われるものであり、超音波振動子の駆動手段等が必要となる。この駆動手段等としては挿入部の先端に設けると太径化するので、超音波観測装置と一体的に設けられ、または超音波観測装置とは別個に設けた超音波操作部に設けるようにする。また、超音波プローブは超音波操作部と一体化したものもあるが、使用上の便宜性等から、超音波プローブを超音波操作部に着脱可能に接続する構成とするのが一般的である。超音波走査部に連結した可撓性コードは体腔内の曲がった経路に沿って挿入されるものであって、その基端部には超音波操作部に接続するコネクタ部が設けられる。
【０００４】
超音波走査部に連結した可撓性コードは体腔内の曲がった経路に沿って挿入されるものであって、その基端部には超音波操作部に接続するコネクタ部が設けられる。超音波プローブのコネクタ部を超音波操作部に接続し、その超音波走査部を体腔内における超音波検査を行うべき位置に配置させる。超音波振動子から超音波パルスを体内に向けて送信すると、体内組織の断層部分から反射エコーが得られ、この反射エコーを超音波振動子により電気信号に変換してこの信号が取り出される。そして、この反射エコー信号を所定の処理を行うことによって、超音波画像が得られる。
【０００５】
ラジアル超音波走査を行う場合には、超音波操作部に回転駆動手段及び回転角の検出手段が設けられる。遠隔操作により超音波振動子にまで回転を伝達するために、超音波プローブには超音波振動子に回転を伝達する必要があり、このために超音波プローブにおける可撓性チューブは、可撓性のあるチューブ内にフレキシブルシャフトを挿通させることにより構成される。フレキシブルシャフトの基端部に回転力を与えると、チューブ内でフレキシブルシャフトが軸回りに回転することになる。フレキシブルシャフトとしては、密着コイル等で形成される中空のシャフトから構成するのが一般的であり、さらにこのフレキシブルシャフト内に超音波振動子に接続した同軸ケーブルが挿通される。
【０００６】
可撓性コードの先端に設けられる超音波走査部としては、チューブの先端に連結した先端キャップ内に超音波振動子を設けてなるものである。超音波振動子は回転部材に装着され、この回転部材にはフレキシブルシャフトの先端が接続される。また、先端キャップは音響特性に優れた樹脂材から構成し、かつ少なくともこの先端キャップ内には超音波伝達媒体を充満させておく。さらに、可撓性コードの基端部には超音波操作部に着脱可能に接続されるコネクタ部が設けられるが、このコネクタ部は、チューブに連結したリング状の固定部と、この固定部内に設けられ、フレキシブルシャフトに連結した回転部とから構成される。固定部は超音波操作部に固定的に保持され、また回転部は超音波操作部の回転駆動手段に接続される。また、フレキシブルシャフト内にはケーブルが挿通されるが、このケーブルを超音波操作部に電気的に接続するために、回転部には電極が設けられており、これらの電極が超音波操作部側の電極に接続されることになる。
【０００７】
以上のように、超音波プローブを体腔内に挿入するに当って、内視鏡の処置具挿通チャンネルをガイド手段として挿入する場合には、その細径化が必要となる。一方、超音波振動子から送信された超音波パルスは、低周波でパワーの大きいものの方が進達度も高く、また反射エコー信号の強度も高いことから、外乱ノイズの影響を受けにくく、Ｓ／Ｎ比が高くなって、鮮明な超音波画像が得られる。低周波で高出力の超音波パルスを送信するには、超音波振動子の送受信面を広くした大型の超音波振動子を用いる必要があり、超音波走査部の外径が大きくなる。このように大きな超音波走査部を備えた超音波プローブを細い内径の処置具挿通チャンネルに挿入できるようにするには、その可撓性コード及びコネクタ部を処置具挿通チャンネルの内径より細くして、コネクタ部を処置具挿通チャンネルの先端側から挿入するようにするようにしなければならない。従って、超音波プローブは内視鏡の挿入部を体腔内に挿入する前の段階で、予め処置具挿通チャンネルに組み込むようにする。
【０００８】
超音波操作部を各種の超音波プローブに接続可能とするために、また特に処置具挿通チャンネル内にコネクタ部を挿通できるようにした超音波プローブを用いる場合には、この細いコネクタ部を保護するために接続アダプタを用いて、この接続アダプタを介して超音波操作部に接続するように構成する。ラジアル走査を行う超音波プローブにあっては、この超音波プローブに着脱可能に接続される接続アダプタは固定側部材と、この固定側部材の内部に回転側部材を設けて、超音波操作部の回転駆動手段と、超音波プローブにおけるコネクタ部の回転部とに接続される。また、固定側部材は超音波操作部に固定的に保持され、コネクタ部の固定部に着脱可能に接続される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、超音波プローブを接続アダプタを介して超音波操作部に接続した状態で、回転駆動手段からの回転は接続アダプタを介して間接的に伝達されることから、回転駆動手段の軸線と、接続アダプタの回転側部材の軸線と、超音波プローブのコネクタ部における回転部の軸線とが正確に一致していなければ、回転の伝達が円滑に行われなくなり、回転むらが生じたり、回転軸線の偏心や振れ等が生じたりすることになる。このように、回転軸線の偏心や振れは、特に各回転部材のうち、最も脆弱な部材に応力が集中して、損傷を生じるおそれがある。とりわけ、コネクタ部側を処置具挿通チャンネルの先端から挿入するタイプの超音波プローブにあっては、僅かな回転軸線の偏心や振れが生じると、超音波プローブの回転部に破損を来すおそれがさらに高くなる。
【００１０】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、超音波プローブのコネクタ部を超音波操作部に着脱可能に接続するために用いられる接続アダプタにおいて、超音波操作部からコネクタ部の回転部への回転伝達を確実に、しかも円滑に行うことができ、この回転部等に無理な力がかからないようにして、その損傷等の発生を防止することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、超音波走査部に可撓性コードを接続した超音波プローブの基端部に設けられ、固定部内に回転部を回転自在に設けたコネクタ部と、回転駆動手段及び回転角検出手段を備えた超音波操作部とを着脱可能に接続するために、前記コネクタ部の固定部及び超音波操作部の固定側に着脱可能に連結される固定側部材内に、前記超音波操作部の回転駆動手段と、前記コネクタ部の回転部とが着脱可能に接続される回転側部材を設けた超音波診断装置の接続アダプタであって、前記回転側部材をコネクタ部側接続部及び超音波操作部側接続部と、これらの間に介装した可撓性回転伝達部材とから構成したことをその特徴とするものである。
【００１２】
ここで、超音波振動子と超音波観測装置との間には信号の授受が必要であるが、信号の伝送経路は接続アダプタにも設ける必要がある。このこのために、コネクタ部側接続部及び超音波操作部側接続部に、それぞれ各一対の電極を設けて、これらコネクタ部側接続部の電極と超音波操作部側接続部の電極とを可撓性のあるケーブルで接続する構成する。また、可撓性回転伝達部材としては、その両端がそれぞれコネクタ部側接続部と超音波操作部側接続部とに固着して設けられるコイルまたは蛇腹で構成することができる。さらに、コネクタ部の固定部は前記固定側部材に対して回転のみを規制し、偏心可能に連結するフローティング回転止め機構で構成し、また前記コネクタ部側接続部は前記固定部材に対して遊嵌状態に保持する構成とするのが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態について、図面を参照して詳細に説明する。この実施の形態においては、内視鏡に設けた処置具挿通チャンネルを介して体腔内に挿入するように構成したものを示す。ただし、これら直接体腔内に挿入される超音波プローブと超音波操作部とを接続するための接続アダプタとして構成することもできる。また、超音波操作部は超音波観測装置と別個の部材として構成するようにしたが、超音波操作部は超音波観測装置と一体的に設ける構成とすることも可能である。
【００１４】
まず、図１に超音波検査装置の全体構成を示す。この超音波検査装置は、超音波プローブ１と、超音波操作部２及び超音波観測装置３とそのモニタ４とから構成される。超音波プローブ１は内視鏡５を介して体腔内に挿入されるものであり、具体的には、内視鏡５の本体操作部５ａに設けられ、鉗子その他の処置具を挿通させるための処置具導入部６ａから挿入されて、この本体操作部５ａから挿入部５ｂを貫通するように形成した処置具挿通チャンネル６を介して体腔内に導かれる。また、本体操作部５ａには図示しない光源装置やプロセッサ等に接続するためのユニバーサルコード５ｃが延在されている。ここで、超音波観測装置３及びそのモニタ４はラック７に装架されており、超音波操作部２はこのラック７に連結した支持アーム８の先端に方向調整可能に取り付けられている。そして、超音波操作部２からのコード９が引き出されて、このコード９は超音波観測装置３に接続される。
【００１５】
超音波プローブ１は、図２乃至図５に示した構成となっている。まず、図２に示したように、超音波プローブ１は、先端側から、超音波走査部１ａ，可撓性コード１ｂ及びコネクタ部１ｃから構成される。そして、超音波走査部１ａの外径が最も太く、可撓性コード１ｂ及びコネクタ部１ｃはそれより細くなっており、これら可撓性コード１ｂ及びコネクタ部１ｃの外径寸法は処置具挿通チャンネル６の内径より小さくなっている。そして、図３及び図４から明らかなように、超音波走査部１ａは先端キャップ１０を有し、この先端キャップ１０は連結部材１１に螺合することにより連結される。
【００１６】
先端キャップ１０内には超音波振動子１３が回転部材１４に装着され、回転部材１４は先端キャップ１０の内面側に設けた軸受１５により回転自在に支持されており、超音波振動子１３でラジアル走査を行えるようになっている。ここで、先端キャップ１０は処置具挿通チャンネル６の内径より太径のものであり、この先端キャップ１０内に設けた超音波振動子１３は大型で、広い送受信面を有し、低周波でパワーの大きい超音波パルスを送信できるものとなっている。
【００１７】
可撓性コード１ｂは、軟性樹脂等のように可撓性を有するチューブ１６内にフレキシブルシャフト１７を挿通させたものである。フレキシブルシャフト１７は金属線材を密着螺旋状に巻回した密着コイル等から構成され、回転伝達をより正確かつ効率的に行うために、２重の密着コイルから構成するのが好ましい。可撓性チューブ１６の先端は先端キャップ１０に固着され、またフレキシブルシャフト１７の先端は回転部材１４に連結して設けた回転筒体１８に固着される。さらに、超音波振動子１３には一対からなる電極１９ａ，１９ｂが設けられ、これら両電極１９ａ，１９ｂには信号線２０ａ，２０ｂが接続されており、これら信号線２０ａ，２０ｂは回転筒体１８内で同軸ケーブル２０となり、同軸ケーブル２０はフレキシブルシャフト１７の内部に挿通されて、コネクタ部１ｃまで延在されている。
【００１８】
図５に可撓性コード１ｂとコネクタ部１ｃとの接続部を拡大して示す。可撓性チューブ１６の基端部は金属材からなる固定部を構成する規制筒２１に嵌合固定されている。また、フレキシブルシャフト１７の基端部は回転部を構成する回転部材２２に連結され、回転部材２２は規制筒２１内に摺動回転するようになっている。回転部材２２は、フレキシブルシャフト１７に順次連結した第１〜第４の回転体２３〜２６から構成される。第１の回転体２３は金属等からなる剛体で形成されており、この第１の回転体２３に連結した第２の回転体２４は電気絶縁部材から構成され、第２の回転体２４に連結した第３の回転体２５は導電性を有する金属製のものであり、さらに第３の回転体に連結した第４の回転体２６は電気絶縁部材から構成される。そして、これら第１〜第４の回転体２３〜２６は相互に螺合等の手段で連結・固定されている。
【００１９】
回転部材２２における第１の回転体２３と規制筒２１との間にはシール部材２７が介装されており、同軸ケーブル２０は回転部材２２内に延在されている。そして、この同軸ケーブル２０の芯線２０ｃは絶縁部材からなる第４の回転体２６に挿通させた電極ピン２８に接続されており、シールド線２０ｄは第３の回転体２５に接続されている。また、第１の回転体２３は、規制筒２１と摺動回転するようになっており、またシール部材２７によるチューブ１６の内部をシールする機能を十分に発揮するようにしている。そして、このシール部材２７の装着位置から超音波走査部１ａに至るまでの部位には、超音波伝達媒体として、例えば流動パラフィン等が充填されている。このように、超音波伝達媒体として流動パラフィンを用いれば、潤滑性があることから、フレキシブルシャフト１７のチューブ１６内での回転も円滑に行われる。
【００２０】
さらに、第３の回転体２５には回転伝達ピン２９が植設されており、この回転伝達ピン２９は、後述するように、回転部材２２に回転を伝達するためのものであり、この第３の回転体２５の周胴部に螺挿されて、所定の長さ突出している。そして、回転伝達ピン２９の位置と硬質パイプ２４との間にはスペーサリング３０が遊嵌されて、このスペーサリング３０の端面は回転伝達ピン２９の側部と規制筒２１の端面とに当接可能となっている。これによって、フレキシブルシャフト１７と、このフレキシブルシャフト１７に連結した回転部材２２からなる回転部と、可撓性コード１ｂの可撓チューブ１６及び規制筒２１からなる固定部とが分離されないように保持される。また、このスペーサリング３０はプラスチック等の絶縁部材から構成され、これによって共に金属材で形成した第３の回転体２５及び回転伝達ピン２９と、規制筒２１との間を絶縁している。
【００２１】
さらに、超音波操作部２は、図６に示したように、プラスチック等の絶縁部材から構成されるケーシング３１を有し、このケーシング３１内には、回転軸３２が設けられている。回転軸３２は軸受３３によりケーシング３１に回転自在に支承して設けられて、このケーシング３１に設けた開口部３１ａに臨んでいる。また、回転軸３２には一対からなるギア３４，３５が取り付けられている。一方のギア３４には電動モータ３６の出力軸に設けた駆動ギア３７が噛合して設けられ、また他方のギア３５はエンコーダ３８の入力軸に設けた従動ギア３９と噛合している。そして、この回転軸３２のケーシング３１から突出した部位は大径化されており、この大径化された部分の内部には電極部材４０が配置されている。電極部材４０は内筒４１と外筒４２とを有し、これら内筒４１と外筒４２は導電性部材で形成され、かつこれら内筒４１，外筒４２間には絶縁筒４３が介装されている。さらに、外筒４２は絶縁リング４４に挿嵌されており、この絶縁リング４４が回転軸３２に挿嵌されて、固着されている。従って、同軸ケーブル２０は、後述する接続アダプタ５０を介して、その芯線２０ｃが内筒４１に、またシールド線２０ｄが外筒４２にそれぞれ電気的に接続される。
【００２２】
回転軸３２の一端は、前述したように、ケーシング３１の開口部３１ａに臨んでいるが、その他端はケーシング３１内に設けたロータリコネクタ４５の回転側部材４５ａに連結されている。また、このロータリコネクタ４５の固定側部材４５ｂにはコード９内のケーブル９ａが接続されている。さらに、ロータリコネクタ４５の固定側部材４５ｂは回転規制部材４６に嵌合されており、これによりこの固定側部材４５ｂが共回りするのを規制し、かつ振れを吸収するように構成している。そして、この開口部３１ａの周囲には連結筒部４７が立設されており、この連結筒部４７は回転軸３２を囲繞している。
【００２３】
超音波プローブ１のコネクタ部１ｃは直接超音波操作部２に接続されるのではなく、接続アダプタ５０を介して接続される。接続アダプタ５０は、固定側部材と回転側部材とから構成され、回転側部材は固定側部材の内部に回転自在に装着されている。接続アダプタ５０は、図７に示したように、固定側部材として、最外周側に略円筒状に形成したハウジング５１と、このハウジング５１の先端側に螺挿された保持筒５２とから構成される。ハウジング５１の一端側は超音波操作部２のケーシング３１に設けた連結筒部４７に着脱可能に連結され、かつ連結した状態で相対回動しないように、連結筒部４７に形成されている係合溝４７ａに係脱可能に係合される係合突起５１ａが設けられている。また、保持筒５２には、超音波プローブ１のコネクタ部１ｃが挿通可能な孔径を有する挿通孔５２ａが形成されている。
【００２４】
そして、図８に示したように、保持筒５２にはその端部側の外周面から挿通孔５２ａに臨む貫通孔５２ｂがそれぞれ１２０°の位置関係で３箇所穿設されており、これら各貫通孔５２ｂには固定用ビス５３が出没可能に挿通されており、この固定用ビス５３とばね受け５４との間には、固定用ビス５３を突出する方向に付勢するばね５５が弾装されている。固定用ビス５３は先端が尖った係止部５３ａとなっており、コネクタ部１ｃの規制筒２１の外周面には軸線方向に向けてスプライン状の係止溝（図示せず）が形成されている。コネクタ部１ｃを規制筒２１が挿通孔５２ａ内に位置するまで挿入されると、固定用ビス５３の係止部５３ａが規制筒２１の係止溝に係合して、フレキシブルシャフト１７を回転させて行う超音波振動子１３によるラジアル超音波走査時に、規制筒２１及びこの規制筒２１に連結したチューブ１６が回転するのを防止する機能を発揮する保持部を構成する。
【００２５】
接続アダプタ５０におけるハウジング５１及び保持筒５２からなる固定側部材の内部には回転側部材が設けられており、回転側部材は超音波操作部側接続部を構成する第１の接続部５６と、コネクタ部側接続部を構成する第２の接続部５７とから構成される。これら第１，第２の接続部５６，５７は保持筒５８，５９を有し、保持筒５８にはコネクタ部材６０が、保持筒５９にはソケット部材６１がそれぞれ設けられている。そして、保持筒５８，５９間には蛇腹６２の両端が固着して設けられている。第２の接続部５７のソケット部材６１は保持筒５９に螺挿された絶縁部材から構成され、その内部には第１の筒状電極６３が螺挿されており、この第１の筒状電極６３の内側に絶縁部材６４が螺挿されている。さらに、絶縁部材６４の内部に第２の筒状電極６５を装着する構成としたものである。ここで、これら第１，第２の筒状電極６３，６５はそれぞれ軸線方向に割りを入れたばね性を有するものである。さらに、第２の接続部５７の周胴部には駆動ピン６６が設けられており、この駆動ピン６６は超音波プローブ１のコネクタ部１ｃが接続された時に、その回転伝達ピン２９と当接可能となっている。これら駆動ピン６６と回転伝達ピン２９間の係合によって、接続アダプタ５０の回転側部材からの回転力がコネクタ部１ｃの回転部材２２に伝達される。そして、この回転部材２２にはフレキシブルシャフト１７が連結されているから、回転部材２２を回転させると、フレキシブルシャフト１７が軸回りに回転することになる。
【００２６】
一方、第１の接続部５６の先端側の部位には、超音波操作部２における回転軸３２の大径化された部位の内面に形成した円環状凹部３２ａに係合して、接続アダプタ５０が超音波操作部２から逸脱しないように保持するためのＣリング６７が嵌合されている。また、このＣリング６７の嵌合部より先端側の部位にはスプラインが形成されており、第１の接続部５６の内部に設けたソケット部材６０は、それぞれ導電部材からなる外套管６８と電極棒６９とを有し、これら外套管６８，電極棒６９間には絶縁リング７０が介装されている。そして、第１の筒状電極６３との間はケーブル７１により、また第２の筒状電極６３と電極棒６９との間はケーブル７２によりそれぞれ接続され、これらケーブル７１，７２は可撓性を有するものであり、所定の余長を持たせた状態となっている。また、外套管６８及び電極棒６９はそれぞれ割りが入ったものから構成される。
【００２７】
ハウジング５１及び保持筒５２からなる固定側部材に対して、第１，第２の接続部５６，５７及びそれらを連結する蛇腹６２からなる回転側部材は、非接触状態で自由回転可能になっている。ハウジング５１に対して第１の接続部５６は僅かな隙間を持って遊嵌されており、これによって接続アダプタ５０を超音波操作部２に接続した時に、この超音波操作部２の連結筒体４７にハウジング５１が係合して固定的に連結した状態で、第１の接続部５６が回転軸３２に倣うようにして連結されることになり、その連結を容易に行えるようになっている。また、保持筒５２に設けた挿通孔５２ａには、超音波プローブ１のコネクタ部１ｃが挿通されるが、このコネクタ部１ｃは挿通孔５２ａに対して遊嵌状態に挿入されるようになっている。そして、保持筒５２に設けた固定用ビス５３はこのコネクタ部１ｃの規制筒２１の外周面に対して、３箇所で押圧することによって、回転方向には固定されるが、その外径と挿通孔５２ａの内径との径差分だけの範囲で偏心可能に保持されており、これによりコネクタ部１ｃの固定部と接続アダプタ５０の固定側部材との間のフローティング回転止め機構が形成される。
【００２８】
以上のように構成することによって、超音波プローブ１は、その先端部の超音波走査部１ａにおいて、超音波振動子１３を装着した先端キャップ１０を内視鏡５に設けた処置具挿通チャンネル６の内径より大径に形成することができ、超音波振動子１３としては、低い周波数で、パワーの大きな大型のものを用いることができる。ただし、超音波走査部１ａを太くすると、可撓性コード１ｂはもとより、コネクタ部１ｃも処置具挿通チャンネル６の内径より細いものとなる。従って、超音波プローブ１は内視鏡５の挿入部５ｂを体腔内に挿入する前の段階で、予め挿入部５ｂの先端側から処置具挿通チャンネル６内に挿通させて、そのコネクタ部１ｃを本体操作部５ａに設けた処置具導入部６ａから導出させる。そして、コネクタ部１ｃを処置具導入部６ａから導出させた後に、直ちにコネクタ部１ｃを接続アダプタ５０に連結する。これによって、細く脆弱なコネクタ部１ｃの保護が図られる。
【００２９】
この連結は、コネクタ部１ｃの最先端を構成する電極ピン２８を保持筒５２の挿通孔５２ａに挿嵌させることにより行える。この結果、電極ピン２８が接続アダプタ５０の第２の接続部５７におけるソケット部材６１の第２の筒状電極６３と電気的に接続されるとと共に、第１の筒状電極６３がコネクタ部１ｃにおける他方の電極を構成する第３の回転体２５と当接して、両者が電気的に接続される。また、この第３の回転体２５に設けた回転伝達ピン２９がソケット部材６１側の駆動ピン６６に接合されて、回転力が接続アダプタ５０側からコネクタ部１ｃ側に伝達可能な状態になる。一方、コネクタ部１ｃにおける固定部を構成する規制筒２１は、保持筒５２に設けた固定用ビス５３と係合して、コネクタ部１ｃにおける固定部が回転しない状態に保持され、かつこのコネクタ部１ｃは保持筒５２内で、所定の範囲で偏心可能となったフローティング状態になる。
【００３０】
超音波プローブ１は以上のように接続アダプタ５０に接続されるが、さらにこの接続アダプタ５０は、図９に示したように、超音波操作部２に接続されることになる。この状態で、超音波操作部２における電動モータを駆動して、回転軸３２を回転駆動すると、この回転が接続アダプタ５０の第１の接続部５６に伝達される。この第１の接続部５６は蛇腹６２を介して第２の接続部５７に連結されている。この蛇腹６２は第１の接続部５６から第２の接続部５７に回転は伝達するが、第１，第２の接続部５６，５７間に回転軸線のずれがあると、このずれを吸収するように、可撓性のある回転伝達部材となっている。従って、第２の接続部５７は第１の接続部５６に対して軸線のずれが許容される。そして、第２の接続部５７からは超音波プローブ１のコネクタ部１ｃにおける回転部材２２に伝達されるが、この超音波プローブ１側への回転の伝達は駆動ピン６６と回転伝達ピン２９との係合により行われる。そして、回転部材２２が回転すると、フレキシブルシャフト１７に順次この回転力が伝達される。一方、このフレキシブルシャフト１７を挿通しているチューブ１６には、接続アダプタ５０の保持筒５２に設けた固定用ビス５３と係合している規制筒２１に連結されているから、チューブ１６がフレキシブルシャフト１７に追従して回転する、所謂共回りが生じるようなことはない。
【００３１】
フレキシブルシャフト１７の先端には回転筒体１８が連結されており、この回転筒体１８は超音波振動子１３を装着した回転部材１４と一体物となっているから、超音波振動子１３が回転駆動されることになる。しかも、フレキシブルシャフト１７は、その基端側を回転させた時に、回転当初はともかくとして、定常回転状態になると、先端側にまで正確に回転が伝達されて、回転むら等が生じることがないので、基端側でエンコーダ３８により回転角を検出することによって、正確かつ確実に超音波振動子１３の回転角の検出が行われる。従って、このエンコーダ３８からの信号に基づいて、超音波振動子１３からの超音波パルスの送信を行うことによって、この超音波振動子１３によるラジアル走査が行われる。
【００３２】
ここで、超音波プローブ１のコネクタ１ｃが一体的に連結されるのは、接続アダプタ５０の第２の接続部５７だけであり、固定側部材を構成する保持筒５２に対しては、フローティング状態に保持され、また第２の接続部５７は可撓性回転伝達部材を構成する蛇腹６２を介して第１の接続部５６に連結されており、かつ固定側部材とも非接触状態となっており、従って第２の接続部５７は第１の接続部５６の回転軸線や、固定側部材の軸線に対しての調芯性が要求されないことから、この第２の接続部５７内に挿入された回転筒部２２は、駆動ピン６６と回転伝達ピン２９との係合により回転駆動される際に、この回転部材２２に対して過大な負荷が作用することがなくなり、回転部材２２は細いものであり、かつ第１〜第４の回転体２３〜２６を順次連結して、脆弱な部材であるにも拘らず、その折損等の発生を抑制できる。これによって、超音波操作部２から接続アダプタ５０を介して、超音波プローブ１への回転の伝達が極めて性格かつ確実に行われることになる。
【００３３】
なお、接続アダプタ５０における回転側部材の超音波操作部側接続部である第１の接続部５６とコネクタ部側接続部を構成する第２の接続部５７との間に介装される可撓性回転伝達部材としては、第１，第２の接続部５６，５７間における回転は正確に伝達されるが、相互の回転軸線のずれを許容するようになっておれば良く、前述した蛇腹６２に代えて、図１０に示したように、弾性コイル８０で構成することもできる。ただし、弾性コイル８０で構成した場合には、回転伝達時にコイルピッチが変化しないようにするのが好ましく、このためには弾性コイルを例えば密着コイル状に形成することも可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、回転側部材におけるコネクタ部側接続部と、超音波操作部側接続部との間に可撓性回転伝達部材を介装する構成としたので、超音波プローブのコネクタ部が接続されたコネクタ部側接続部は、超音波操作部側接続部や、その他の軸線と一致しない状態でも、正確かつ確実に超音波操作部からの回転を超音波プローブに伝達でき、超音波振動子に回転むらが発生したり、またコネクタ部における回転部に無理な力が作用して折損等が生じるおそれはない等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す超音波診断装置の全体構成図である。
【図２】超音波プローブと接続アダプタとを示す外観図である。
【図３】超音波プローブの先端部分の断面図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図５】超音波プローブの基端側の部分の断面図である。
【図６】超音波操作部の断面図である。
【図７】接続アダプタの断面図である。
【図８】図７のＹ−Ｙ断面図である。
【図９】超音波操作部に接続アダプタ及び超音波プローブを接続した状態の接続部分の断面図である。
【図１０】接続アダプタの他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１超音波プローブ１ａ超音波走査部
１ｂ可撓性コード１ｃコネクタ部
２超音波操作部５内視鏡
６処置具挿通チャンネル１０先端キャップ
１３超音波振動子１６可撓性チューブ
１７フレキシブルシャフト２１規制筒
２２回転部材２３〜２６回転体
２９回転伝達ピン３２回転軸
３６電動モータ３８エンコーダ
４０電極部材４１内筒
４２外筒５０接続アダプタ
５１ハウジング５２保持筒
５３固定用ビス５６第１の接続部
５７第２の接続部５８，５９保持筒
６０コネクタ部材６１ソケット部材
６２蛇腹６３第１の筒状電極
６５第２の筒状電極６６駆動ピン
６８外套管６９電極棒
７１，７２ケーブル８０弾性コイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a connection adapter of an ultrasonic diagnostic apparatus that is used to detachably connect an ultrasonic probe that is inserted into a body cavity or the like and performs an ultrasonic examination to an ultrasonic operation unit.
[0002]
[Prior art]
Ultrasound diagnostic devices are used for examining tissue conditions in the body, but devices equipped with ultrasound probes that are inserted into body cavities in order to conduct ultrasound examinations in body cavities are conventionally known. It has been. This type of ultrasonic probe has an ultrasonic scanning unit connected to a flexible cord, and this ultrasonic probe can be inserted directly into a body cavity or inserted into a body cavity via a predetermined guide means. There is something to be done. Here, there is an endoscope as a typical means for guiding the insertion of the ultrasonic probe into the body cavity. Since the endoscope is provided with a treatment instrument insertion channel for inserting a treatment instrument such as forceps, the treatment instrument insertion channel can be used as an insertion path of the ultrasonic probe.
[0003]
In particular, in an ultrasonic probe inserted using a treatment instrument insertion channel of an endoscope as a guide, a single plate is used as an ultrasonic transducer provided in an ultrasonic scanning unit in order to reduce the diameter. Used. Accordingly, a predetermined range is scanned by this ultrasonic transducer, and as this scanning, radial scanning or the like is performed, and a driving means for the ultrasonic transducer is required. Since this driving means is increased in diameter when provided at the distal end of the insertion portion, it is provided integrally with the ultrasonic observation device or provided in the ultrasonic operation portion provided separately from the ultrasonic observation device. . In addition, some ultrasonic probes are integrated with the ultrasonic operation unit. However, for convenience in use, the ultrasonic probe is generally configured to be detachably connected to the ultrasonic operation unit. . The flexible cord connected to the ultrasonic scanning unit is inserted along a curved path in the body cavity, and a connector portion connected to the ultrasonic operation unit is provided at the base end portion.
[0004]
The flexible cord connected to the ultrasonic scanning unit is inserted along a curved path in the body cavity, and a connector portion connected to the ultrasonic operation unit is provided at the base end portion. The connector part of the ultrasonic probe is connected to the ultrasonic operation part, and the ultrasonic scanning part is arranged at a position to be subjected to ultrasonic examination in the body cavity. When an ultrasonic pulse is transmitted from the ultrasonic transducer toward the inside of the body, a reflected echo is obtained from the tomographic portion of the body tissue, and this reflected echo is converted into an electrical signal by the ultrasonic transducer, and this signal is extracted. An ultrasonic image is obtained by performing predetermined processing on the reflected echo signal.
[0005]
In the case of performing radial ultrasonic scanning, a rotation driving unit and a rotation angle detection unit are provided in the ultrasonic operation unit. In order to transmit the rotation to the ultrasonic transducer by remote control, the ultrasonic probe needs to transmit the rotation to the ultrasonic transducer. For this reason, the flexible tube in the ultrasonic probe is flexible. It is configured by inserting a flexible shaft through a tube having a gap. When a rotational force is applied to the base end portion of the flexible shaft, the flexible shaft rotates around the axis in the tube. The flexible shaft is generally composed of a hollow shaft formed of a contact coil or the like, and a coaxial cable connected to an ultrasonic vibrator is inserted into the flexible shaft.
[0006]
As an ultrasonic scanning unit provided at the distal end of the flexible cord, an ultrasonic transducer is provided in a distal end cap connected to the distal end of the tube. The ultrasonic transducer is mounted on a rotating member, and the tip of a flexible shaft is connected to the rotating member. The tip cap is made of a resin material having excellent acoustic characteristics, and at least the tip cap is filled with an ultrasonic transmission medium. In addition, a connector portion that is detachably connected to the ultrasonic operation portion is provided at the base end portion of the flexible cord. The connector portion includes a ring-shaped fixing portion connected to the tube, and a fixing portion in the fixing portion. The rotating part is provided and connected to the flexible shaft. The fixing unit is fixedly held by the ultrasonic operation unit, and the rotation unit is connected to the rotation driving means of the ultrasonic operation unit. In addition, a cable is inserted into the flexible shaft. In order to electrically connect the cable to the ultrasonic operation unit, electrodes are provided on the rotating unit, and these electrodes are connected to the ultrasonic operation unit side. Will be connected to the other electrode.
[0007]
As described above, when the ultrasonic probe is inserted into the body cavity, when the treatment instrument insertion channel of the endoscope is inserted as the guide means, it is necessary to reduce the diameter thereof. On the other hand, the ultrasonic pulse transmitted from the ultrasonic transducer is low in frequency and high in power, and has a higher degree of advancement and the intensity of the reflected echo signal is higher. The N ratio is increased, and a clear ultrasonic image is obtained. In order to transmit a high-frequency ultrasonic pulse at a low frequency, it is necessary to use a large ultrasonic transducer having a wide transmission / reception surface of the ultrasonic transducer, and the outer diameter of the ultrasonic scanning unit becomes large. In order to enable insertion of an ultrasonic probe having such a large ultrasonic scanning section into a treatment instrument insertion channel having a narrow inner diameter, the flexible cord and the connector section are made thinner than the inner diameter of the treatment instrument insertion channel. The connector portion must be inserted from the distal end side of the treatment instrument insertion channel. Therefore, the ultrasonic probe is incorporated in the treatment instrument insertion channel in advance before the insertion portion of the endoscope is inserted into the body cavity.
[0008]
In order to connect the ultrasonic operation section to various ultrasonic probes, and particularly when using an ultrasonic probe that allows the connector section to be inserted into the treatment instrument insertion channel, this thin connector section is protected. Therefore, a connection adapter is used to connect to the ultrasonic operation unit via this connection adapter. In an ultrasonic probe that performs radial scanning, a connection adapter that is detachably connected to the ultrasonic probe includes a fixed-side member, and a rotation-side member provided inside the fixed-side member. It connects with a rotation drive means and the rotation part of the connector part in an ultrasonic probe. The fixed side member is fixedly held by the ultrasonic operation unit, and is detachably connected to the fixing unit of the connector unit.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, since the rotation from the rotation driving means is indirectly transmitted through the connection adapter in a state where the ultrasonic probe is connected to the ultrasonic operation unit via the connection adapter, the axis of the rotation driving means is If the axis of the rotation side member of the connection adapter and the axis of the rotating part of the connector part of the ultrasonic probe do not exactly match, the rotation is not transmitted smoothly, causing uneven rotation or rotation. The eccentricity or runout of the axis may occur. As described above, the eccentricity or runout of the rotation axis may cause damage due to stress concentration on the most fragile member among the rotating members. In particular, in a type of ultrasonic probe in which the connector side is inserted from the distal end of the treatment instrument insertion channel, there is a possibility that the rotating part of the ultrasonic probe may be damaged if a slight eccentricity or vibration of the rotation axis occurs. It gets even higher.
[0010]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a connection adapter used for detachably connecting a connector part of an ultrasonic probe to an ultrasonic operation part. It is possible to reliably and smoothly transmit the rotation from the operation portion to the rotating portion of the connector portion, and to prevent the rotating portion or the like from being subjected to excessive force and to prevent the occurrence of damage or the like.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the present invention provides a connector portion provided at a proximal end portion of an ultrasonic probe in which a flexible cord is connected to an ultrasonic scanning portion, and a rotating portion provided rotatably in a fixed portion. A fixed-side member that is detachably connected to the fixed portion of the connector portion and the fixed side of the ultrasonic operation portion in order to detachably connect the ultrasonic operation portion including the rotation driving means and the rotation angle detection means. A connection adapter for an ultrasonic diagnostic apparatus, wherein a rotation-side member to which a rotation driving means of the ultrasonic operation unit and a rotation unit of the connector unit are detachably connected is provided, the rotation-side member being It is characterized by comprising a connector part side connection part and an ultrasonic operation part side connection part, and a flexible rotation transmission member interposed therebetween.
[0012]
Here, it is necessary to exchange signals between the ultrasonic transducer and the ultrasonic observation apparatus, but it is also necessary to provide a signal transmission path in the connection adapter. For this purpose, a pair of electrodes are provided on the connector side connection part and the ultrasonic operation part side connection part, respectively, and the electrodes on the connector part side connection part and the electrodes on the ultrasonic operation part side connection part are allowed. Connect with a flexible cable. Further, the flexible rotation transmission member can be constituted by a coil or a bellows provided at both ends thereof fixed to the connector part side connection part and the ultrasonic operation part side connection part. Further, the fixing part of the connector part is constituted by a floating rotation stop mechanism that restricts only the rotation with respect to the fixing side member and is connected eccentrically, and the connector part side connecting part is loosely fitted to the fixing member. It is preferable to maintain the state.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, the one configured to be inserted into a body cavity through a treatment instrument insertion channel provided in an endoscope is shown. However, it can also be configured as a connection adapter for connecting the ultrasonic probe inserted directly into the body cavity and the ultrasonic operation unit. In addition, the ultrasonic operation unit is configured as a separate member from the ultrasonic observation apparatus, but the ultrasonic operation unit may be provided integrally with the ultrasonic observation apparatus.
[0014]
First, FIG. 1 shows the overall configuration of the ultrasonic inspection apparatus. The ultrasonic inspection apparatus includes an ultrasonic probe 1, an ultrasonic operation unit 2, an ultrasonic observation apparatus 3, and a monitor 4. The ultrasonic probe 1 is inserted into a body cavity via the endoscope 5 and is specifically provided in the main body operation unit 5a of the endoscope 5 for inserting forceps and other treatment tools. It is inserted from the treatment instrument introduction section 6a and guided into the body cavity from the main body operation section 5a through the treatment instrument insertion channel 6 formed so as to penetrate the insertion section 5b. Further, a universal cord 5c for connecting to a light source device, a processor, etc. (not shown) is extended in the main body operation unit 5a. Here, the ultrasonic observation apparatus 3 and its monitor 4 are mounted on a rack 7, and the ultrasonic operation unit 2 is attached to the tip of a support arm 8 connected to the rack 7 so that the direction can be adjusted. Then, the cord 9 from the ultrasonic operation unit 2 is pulled out, and this cord 9 is connected to the ultrasonic observation apparatus 3.
[0015]
The ultrasonic probe 1 has the configuration shown in FIGS. First, as shown in FIG. 2, the ultrasonic probe 1 includes an ultrasonic scanning portion 1a, a flexible cord 1b, and a connector portion 1c from the distal end side. The outer diameter of the ultrasonic scanning portion 1a is the largest, and the flexible cord 1b and the connector portion 1c are thinner than that. The outer diameter of the flexible cord 1b and the connector portion 1c is the treatment instrument insertion channel. 6 is smaller than the inner diameter. As apparent from FIGS. 3 and 4, the ultrasonic scanning unit 1 a has a distal end cap 10, and the distal end cap 10 is coupled by being screwed to the coupling member 11.
[0016]
An ultrasonic vibrator 13 is mounted on a rotating member 14 in the tip cap 10, and the rotating member 14 is rotatably supported by a bearing 15 provided on the inner surface side of the tip cap 10. Scanning can be performed. Here, the distal end cap 10 has a diameter larger than the inner diameter of the treatment instrument insertion channel 6, and the ultrasonic transducer 13 provided in the distal end cap 10 has a large size, a wide transmission / reception surface, and a low frequency power. It is possible to transmit a large ultrasonic pulse.
[0017]
The flexible cord 1b is obtained by inserting a flexible shaft 17 into a flexible tube 16 such as a soft resin. The flexible shaft 17 is composed of a close coil wound with a metal wire wound in a close spiral, and is preferably composed of a double close coil in order to transmit rotation more accurately and efficiently. The distal end of the flexible tube 16 is secured to the distal end cap 10, and the distal end of the flexible shaft 17 is secured to a rotating cylinder 18 that is connected to the rotating member 14. Further, the ultrasonic transducer 13 is provided with a pair of electrodes 19a and 19b, and signal lines 20a and 20b are connected to both the electrodes 19a and 19b. The signal lines 20a and 20b are connected to the rotating cylinder 18. The coaxial cable 20 is inserted into the flexible shaft 17 and extends to the connector portion 1c.
[0018]
FIG. 5 shows an enlarged connection portion between the flexible cord 1b and the connector portion 1c. The base end portion of the flexible tube 16 is fitted and fixed to a restriction cylinder 21 that constitutes a fixing portion made of a metal material. Further, the base end portion of the flexible shaft 17 is connected to a rotating member 22 that constitutes a rotating portion, and the rotating member 22 is slidably rotated in the regulating cylinder 21. The rotating member 22 includes first to fourth rotating bodies 23 to 26 that are sequentially connected to the flexible shaft 17. The first rotating body 23 is formed of a rigid body made of metal or the like, and the second rotating body 24 connected to the first rotating body 23 is composed of an electrically insulating member and is connected to the second rotating body 24. The third rotator 25 is made of a conductive metal, and the fourth rotator 26 connected to the third rotator is made of an electrically insulating member. And these 1st-4th rotary bodies 23-26 are connected and fixed mutually by means, such as screwing.
[0019]
A seal member 27 is interposed between the first rotating body 23 and the regulating cylinder 21 in the rotating member 22, and the coaxial cable 20 extends into the rotating member 22. The core wire 20 c of the coaxial cable 20 is connected to the electrode pin 28 inserted through the fourth rotating body 26 made of an insulating member, and the shield wire 20 d is connected to the third rotating body 25. Further, the first rotating body 23 is configured to slide and rotate with the regulating cylinder 21, and sufficiently exhibits the function of sealing the inside of the tube 16 by the seal member 27. And the part from the mounting position of this seal member 27 to the ultrasonic scanning part 1a is filled with, for example, liquid paraffin as an ultrasonic transmission medium. Thus, if liquid paraffin is used as the ultrasonic transmission medium, since there is lubricity, the flexible shaft 17 is smoothly rotated within the tube 16.
[0020]
Further, a rotation transmitting pin 29 is implanted in the third rotating body 25, and this rotation transmitting pin 29 is for transmitting rotation to the rotating member 22, as will be described later. Is screwed into the peripheral body of the rotating body 25 and protrudes a predetermined length. A spacer ring 30 is loosely fitted between the position of the rotation transmission pin 29 and the hard pipe 24, and the end surface of the spacer ring 30 is in contact with the side portion of the rotation transmission pin 29 and the end surface of the regulation cylinder 21. It is possible. Thus, the flexible shaft 17, the rotating portion composed of the rotating member 22 connected to the flexible shaft 17, and the fixing portion composed of the flexible tube 16 and the regulation cylinder 21 of the flexible cord 1 b are held so as not to be separated. The The spacer ring 30 is made of an insulating member such as plastic, and insulates the third rotating body 25 and the rotation transmitting pin 29, both of which are made of a metal material, from the regulating cylinder 21.
[0021]
Furthermore, as shown in FIG. 6, the ultrasonic operation unit 2 has a casing 31 made of an insulating member such as plastic, and a rotating shaft 32 is provided in the casing 31. The rotary shaft 32 is rotatably supported on the casing 31 by a bearing 33 and faces an opening 31 a provided in the casing 31. A pair of gears 34 and 35 are attached to the rotating shaft 32. One gear 34 is engaged with a drive gear 37 provided on the output shaft of the electric motor 36, and the other gear 35 is engaged with a driven gear 39 provided on the input shaft of the encoder 38. And the part which protruded from the casing 31 of this rotating shaft 32 is enlarged in diameter, and the electrode member 40 is arrange | positioned inside this enlarged diameter part. The electrode member 40 has an inner cylinder 41 and an outer cylinder 42, the inner cylinder 41 and the outer cylinder 42 are formed of a conductive member, and an insulating cylinder 43 is interposed between the inner cylinder 41 and the outer cylinder 42. Has been. Further, the outer cylinder 42 is inserted into the insulating ring 44, and the insulating ring 44 is inserted into the rotating shaft 32 and fixed. Accordingly, the coaxial cable 20 is electrically connected to the inner tube 41 and the shield wire 20d to the outer tube 42 through the connection adapter 50 described later.
[0022]
As described above, one end of the rotation shaft 32 faces the opening 31 a of the casing 31, and the other end is connected to the rotation side member 45 a of the rotary connector 45 provided in the casing 31. The cable 9a in the cord 9 is connected to the fixed side member 45b of the rotary connector 45. Further, the fixed side member 45b of the rotary connector 45 is fitted to the rotation restricting member 46, thereby restricting the rotation of the fixed side member 45b and absorbing the vibration. A connecting tube portion 47 is erected around the opening 31 a, and the connecting tube portion 47 surrounds the rotating shaft 32.
[0023]
The connector portion 1 c of the ultrasonic probe 1 is not directly connected to the ultrasonic operation unit 2 but is connected via the connection adapter 50. The connection adapter 50 includes a fixed member and a rotating member, and the rotating member is rotatably mounted inside the fixed member. As shown in FIG. 7, the connection adapter 50 includes a housing 51 formed as a substantially cylindrical shape on the outermost peripheral side as a stationary member, and a holding cylinder 52 screwed into the distal end side of the housing 51. The One end side of the housing 51 is detachably connected to a connecting tube portion 47 provided on the casing 31 of the ultrasonic operation unit 2 and is formed in the connecting tube portion 47 so as not to rotate relatively in the connected state. Engagement protrusions 51a that are detachably engaged with the mating grooves 47a are provided. Further, the holding cylinder 52 is formed with an insertion hole 52a having a hole diameter through which the connector portion 1c of the ultrasonic probe 1 can be inserted.
[0024]
As shown in FIG. 8, the holding cylinder 52 is provided with three through holes 52b facing the insertion holes 52a from the outer peripheral surface on the end side thereof at a position of 120 °, respectively. A fixing screw 53 is inserted in the hole 52b so as to be able to protrude and retract, and a spring 55 that urges the fixing screw 53 in a protruding direction is provided between the fixing screw 53 and the spring receiver 54. ing. The fixing screw 53 has a locking portion 53a with a sharp tip, and a spline-shaped locking groove (not shown) is formed on the outer peripheral surface of the restricting cylinder 21 of the connector portion 1c in the axial direction. Yes. When the connector portion 1c is inserted until the restricting cylinder 21 is positioned in the insertion hole 52a, the engaging portion 53a of the fixing screw 53 engages with the engaging groove of the restricting tube 21, and the flexible shaft 17 is rotated. When the radial ultrasonic scanning is performed by the ultrasonic vibrator 13 performed in this manner, a holding portion that functions to prevent the regulation cylinder 21 and the tube 16 connected to the regulation cylinder 21 from rotating is configured.
[0025]
A rotation side member is provided inside the fixed side member including the housing 51 and the holding cylinder 52 in the connection adapter 50, and the rotation side member includes a first connection portion 56 that constitutes an ultrasonic operation unit side connection portion, and It is comprised from the 2nd connection part 57 which comprises a connector part side connection part. The first and second connection portions 56 and 57 have holding cylinders 58 and 59, and the holding cylinder 58 is provided with a connector member 60, and the holding cylinder 59 is provided with a socket member 61, respectively. And between the holding cylinders 58 and 59, both ends of the bellows 62 are fixedly provided. The socket member 61 of the second connecting portion 57 is composed of an insulating member screwed into the holding cylinder 59, and a first cylindrical electrode 63 is screwed into the first cylindrical electrode. An insulating member 64 is screwed inside 63. Further, the second cylindrical electrode 65 is mounted inside the insulating member 64. Here, each of the first and second cylindrical electrodes 63 and 65 has a spring property that is split in the axial direction. Further, a drive pin 66 is provided on the peripheral body portion of the second connection portion 57, and this drive pin 66 can come into contact with the rotation transmission pin 29 when the connector portion 1 c of the ultrasonic probe 1 is connected. It has become. Due to the engagement between the drive pin 66 and the rotation transmission pin 29, the rotational force from the rotation side member of the connection adapter 50 is transmitted to the rotation member 22 of the connector portion 1c. And since the flexible shaft 17 is connected with this rotation member 22, if the rotation member 22 is rotated, the flexible shaft 17 will rotate around an axis | shaft.
[0026]
On the other hand, the distal end side portion of the first connection portion 56 is engaged with an annular recess 32a formed on the inner surface of the enlarged portion of the rotary shaft 32 in the ultrasonic operation portion 2, and the connection adapter 50 is engaged. Is fitted with a C-ring 67 for holding so as not to deviate from the ultrasonic operation unit 2. Further, a spline is formed at the tip side of the fitting portion of the C-ring 67, and the socket member 60 provided inside the first connection portion 56 includes an outer tube 68 made of a conductive member and an electrode, respectively. An insulating ring 70 is interposed between the outer tube 68 and the electrode rod 69. The first cylindrical electrode 63 is connected by a cable 71, and the second cylindrical electrode 63 and the electrode rod 69 are connected by a cable 72. The cables 71 and 72 are flexible. And has a predetermined extra length. Further, the outer tube 68 and the electrode rod 69 are each composed of a split one.
[0027]
With respect to the fixed side member composed of the housing 51 and the holding cylinder 52, the first and second connection portions 56 and 57 and the rotation side member composed of the bellows 62 connecting them can be freely rotated in a non-contact state. Yes. The first connecting portion 56 is loosely fitted to the housing 51 with a slight gap so that when the connection adapter 50 is connected to the ultrasonic operating portion 2, the connecting cylinder of the ultrasonic operating portion 2 is connected. In a state where the housing 51 is engaged and fixedly connected to 47, the first connecting portion 56 is connected so as to follow the rotating shaft 32, and the connection can be easily performed. . The connector portion 1c of the ultrasonic probe 1 is inserted into the insertion hole 52a provided in the holding cylinder 52. The connector portion 1c is inserted into the insertion hole 52a in a loosely fitted state. Yes. The fixing screw 53 provided on the holding cylinder 52 is fixed in the rotational direction by pressing at three locations against the outer peripheral surface of the restricting cylinder 21 of the connector portion 1c. It is held so as to be eccentric within the range of the diameter difference from the inner diameter of the hole 52a, thereby forming a floating anti-rotation mechanism between the fixed portion of the connector portion 1c and the fixed side member of the connection adapter 50.
[0028]
By configuring as described above, the ultrasonic probe 1 has the treatment instrument insertion channel 6 in which the distal end cap 10 equipped with the ultrasonic transducer 13 is provided in the endoscope 5 in the ultrasonic scanning portion 1a at the distal end portion. The ultrasonic transducer 13 can be a large one having a low frequency and a large power. However, when the ultrasonic scanning part 1a is thickened, not only the flexible cord 1b but also the connector part 1c is thinner than the inner diameter of the treatment instrument insertion channel 6. Therefore, the ultrasonic probe 1 is inserted through the treatment instrument insertion channel 6 from the distal end side of the insertion portion 5b in advance before the insertion portion 5b of the endoscope 5 is inserted into the body cavity, and the connector portion 1c is inserted into the treatment instrument insertion channel 6. Derived from the treatment instrument introduction section 6a provided in the main body operation section 5a. Then, after the connector portion 1c is led out from the treatment instrument introducing portion 6a, the connector portion 1c is immediately coupled to the connection adapter 50. As a result, the thin and fragile connector portion 1c is protected.
[0029]
This connection can be performed by inserting the electrode pin 28 constituting the forefront of the connector portion 1 c into the insertion hole 52 a of the holding cylinder 52. As a result, the electrode pin 28 is electrically connected to the second cylindrical electrode 63 of the socket member 61 in the second connection portion 57 of the connection adapter 50, and the first cylindrical electrode 63 is connected to the connector portion 1c. In contact with the third rotating body 25 constituting the other electrode in FIG. In addition, the rotation transmission pin 29 provided on the third rotating body 25 is joined to the drive pin 66 on the socket member 61 side, so that the rotational force can be transmitted from the connection adapter 50 side to the connector portion 1c side. On the other hand, the restricting cylinder 21 constituting the fixing part in the connector part 1c is engaged with a fixing screw 53 provided in the holding cylinder 52 so that the fixing part in the connector part 1c is held in a non-rotating state, and this connector part. 1c becomes a floating state in the holding cylinder 52, which can be eccentric within a predetermined range.
[0030]
Although the ultrasonic probe 1 is connected to the connection adapter 50 as described above, the connection adapter 50 is further connected to the ultrasonic operation unit 2 as shown in FIG. In this state, when the electric motor in the ultrasonic operation unit 2 is driven and the rotary shaft 32 is driven to rotate, the rotation is transmitted to the first connection unit 56 of the connection adapter 50. The first connection portion 56 is connected to the second connection portion 57 via the bellows 62. The bellows 62 transmits the rotation from the first connecting portion 56 to the second connecting portion 57. However, if there is a shift of the rotation axis between the first and second connecting portions 56, 57, the shift is absorbed. Thus, it is a flexible rotation transmission member. Accordingly, the second connecting portion 57 is allowed to be displaced in the axial line with respect to the first connecting portion 56. Then, the second connection portion 57 is transmitted to the rotating member 22 in the connector portion 1 c of the ultrasonic probe 1, and the transmission of rotation to the ultrasonic probe 1 side is transmitted between the drive pin 66 and the rotation transmission pin 29. This is done by engagement. When the rotating member 22 rotates, the rotational force is transmitted to the flexible shaft 17 sequentially. On the other hand, since the tube 16 through which the flexible shaft 17 is inserted is connected to the restriction cylinder 21 engaged with the fixing screw 53 provided in the holding cylinder 52 of the connection adapter 50, the tube 16 is flexible. There is no so-called co-rotation that rotates following the shaft 17.
[0031]
A rotating cylinder 18 is connected to the tip of the flexible shaft 17, and the rotating cylinder 18 is integrated with the rotating member 14 to which the ultrasonic vibrator 13 is attached. Will be driven. In addition, when the flexible shaft 17 is rotated at the base end side, the rotation is accurately transmitted to the tip end side in the steady rotation state regardless of the initial rotation, so that uneven rotation or the like does not occur. By detecting the rotation angle with the encoder 38 on the base end side, the rotation angle of the ultrasonic transducer 13 is detected accurately and reliably. Therefore, radial scanning by the ultrasonic transducer 13 is performed by transmitting an ultrasonic pulse from the ultrasonic transducer 13 based on the signal from the encoder 38.
[0032]
Here, the connector 1c of the ultrasonic probe 1 is integrally connected only to the second connection portion 57 of the connection adapter 50, and is in a floating state with respect to the holding cylinder 52 constituting the fixed side member. The second connecting portion 57 is connected to the first connecting portion 56 via the bellows 62 constituting the flexible rotation transmitting member, and is not in contact with the stationary member. Therefore, the second connecting portion 57 is inserted into the second connecting portion 57 because alignment with respect to the rotation axis of the first connecting portion 56 and the axis of the fixed side member is not required. When the rotary cylinder portion 22 is rotationally driven by the engagement between the drive pin 66 and the rotation transmission pin 29, an excessive load is not applied to the rotary member 22, and the rotary member 22 is thin. Yes, and the first to fourth rotating bodies 23 to 6 are sequentially connecting, despite a fragile member, it is possible to suppress the generation of the breakage and the like. As a result, rotation transmission from the ultrasonic operation unit 2 to the ultrasonic probe 1 through the connection adapter 50 is performed extremely accurately and reliably.
[0033]
In addition, the flexibility interposed between the 1st connection part 56 which is the ultrasonic operation part side connection part of the rotation side member in the connection adapter 50, and the 2nd connection part 57 which comprises a connector part side connection part. As the sexual rotation transmission member, the rotation between the first and second connecting portions 56 and 57 can be accurately transmitted, but it is sufficient to allow the displacement of the mutual rotation axis. Instead of this, an elastic coil 80 may be used as shown in FIG. However, when the elastic coil 80 is used, it is preferable that the coil pitch does not change during rotation transmission. For this purpose, the elastic coil can be formed in, for example, a close-contact coil shape.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, since the present invention has a configuration in which the flexible rotation transmission member is interposed between the connector portion side connection portion and the ultrasonic operation portion side connection portion in the rotation side member, the ultrasonic probe The connector side connecting part to which the connector part is connected can transmit the rotation from the ultrasonic operating part to the ultrasonic probe accurately and reliably even when it does not coincide with the ultrasonic operating part side connecting part or other axes. In addition, there is an effect that there is no possibility that rotation unevenness occurs in the ultrasonic vibrator, or that an excessive force acts on the rotating portion in the connector portion to cause breakage or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ultrasonic diagnostic apparatus showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an external view showing an ultrasonic probe and a connection adapter.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a tip portion of an ultrasonic probe.
4 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a proximal end portion of the ultrasonic probe.
FIG. 6 is a cross-sectional view of an ultrasonic operation unit.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a connection adapter.
8 is a YY cross-sectional view of FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a connection portion in a state where a connection adapter and an ultrasonic probe are connected to an ultrasonic operation unit.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing another example of a connection adapter.
[Explanation of symbols]
1 Ultrasonic probe 1a Ultrasonic scanning unit
1b Flexible cord 1c Connector part
2 Ultrasonic operation part 5 Endoscope
6 Treatment instrument insertion channel 10 Tip cap
13 Ultrasonic vibrator 16 Flexible tube
17 Flexible shaft 21 Regulator cylinder
22 Rotating member 23-26 Rotating body
29 Rotation transmission pin 32 Rotating shaft
36 Electric motor 38 Encoder
40 Electrode member 41 Inner cylinder
42 Outer cylinder 50 Connection adapter
51 Housing 52 Holding cylinder
53 Fixing screw 56 First connection part
57 2nd connection part 58,59 Holding cylinder
60 Connector member 61 Socket member
62 bellows 63 first cylindrical electrode
65 Second cylindrical electrode 66 Drive pin
68 outer tube 69 electrode rod
71, 72 Cable 80 Elastic coil

Claims

An ultrasonic probe provided at a proximal end portion of an ultrasonic probe having a flexible cord connected to an ultrasonic scanning unit, and having a rotation unit rotatably provided in a fixed unit, a rotation drive unit, and a rotation angle detection unit In order to detachably connect the sonic operation unit, a rotation drive unit of the ultrasonic operation unit is provided in a fixed side member that is detachably connected to the fixed unit of the connector unit and the fixed side of the ultrasonic operation unit. In the connection adapter of the ultrasonic diagnostic apparatus provided with the rotation side member to which the rotation part of the connector part is detachably connected, the rotation side member is connected to the connector part side connection part and the ultrasonic operation part side connection part, A connection adapter for an ultrasonic diagnostic apparatus, comprising a flexible rotation transmission member interposed between them.

Each of the connector part side connection part and the ultrasonic operation part side connection part is provided with a pair of electrodes, and the electrode of the connector part side connection part and the electrode of the ultrasonic operation part side connection part are flexible. The connection adapter for an ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the connection adapter is configured to be connected by a cable having a certain length.

The connection adapter for an ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the flexible rotation transmission member is formed of a coil or a bellows.

The fixed portion of the connector portion is configured by a floating rotation stop mechanism that restricts only rotation with respect to the fixed side member and is connected eccentrically, and the connector side connection portion is loosely fitted to the fixed member. The connection adapter for an ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the connection adapter is held by the ultrasonic diagnostic apparatus.