JP4105800B2 - 超音波診断装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波振動子を挿入軸方向に進退駆動させて超音波走査を行う、又は超音波振動子を回転駆動及び挿入軸方向に進退駆動させて超音波走査を行う超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、超音波振動子から生体組織内に超音波パルスを繰り返し送信し、生体組織から反射される超音波パルスのエコーを同一あるいは別体に設けた超音波振動子で受信して、この超音波パルスを送受信する方向を徐々にずらすことによって、生体内の被検部位における複数の方向から収集したエコー情報を二次元的な可視像の超音波断層画像として表示して、病気の診断等に用いることができるようにした超音波診断装置が種々提案されている。
【０００３】
このような超音波診断装置としては、体外式超音波プローブによるものが一般的であるが、細径の超音波プローブを内視鏡の処置具挿通チャンネル等に挿通して体腔内へ導入し、内視鏡観察下において癌化した粘膜組織、ポリープ等の病変部を含む被検部位の超音波断層画像を得るようにしたものなどの体内式超音波プローブを備えた内視鏡装置も用いられている。
【０００４】
また、近年では被検体にできている腫瘍などの形状を把握したり、体積を計測したりできるように三次元像が得られる三次元走査用超音波プローブも種々提案されている。
【０００５】
例えば、特開平８−５６９４７号公報には手元側操作部での駆動操作による先端部の追従性を向上させる３次元走査用操作用超音波プローブを提供するため、プローブ本体にアウターシースを被覆し、このアウターシースを手元側操作部の固定部に装着するとともに、プローブ本体を手元側操作部内に設けた回転駆動部及び進退駆動部に装着し、振動子ユニットへの回転力伝達は、可撓性シース内のフレキシブルシャフトのみで行わせ、進退力の伝達はプローブ本体全体で行わせるようにし、振動子ユニット進退時の抵抗力量は可撓性シースとアウターシースとの摩擦のみになって安定した進退動を実現できるようにしたものが開示されている。
【０００６】
しかし、この特開平８−５６９４７号公報の３次元走査用超音波プローブでは以下に示す問題があった。
（１）アウターシースと超音波プローブとが軸方向に移動自在であるため、駆動ユニットへ取り付ける前の例えばコネクタを下向きにした場合に、超音波プローブがアウターシースから滑り落ちてくるため、超音波プローブとアウターシースとの間に封入されていた超音波伝達媒体が漏れ出したり、気泡が混入してしまう可能性があるので取扱いが面倒である。
【０００７】
（２）アウターシース内に超音波プローブを挿入した状態で、駆動ユニットに取り付ける際、まず超音波プローブのコネクタを駆動ユニットに接続した後、アウターシースのコネクタ部を駆動ユニットに接続する必要があるので取り付け操作が面倒である。
【０００８】
（３）超音波プローブのコネクタを駆動ユニットに取り付ける際、このコネクタを把持するために、一旦アウターシースのコネクタ部内に位置するコネクタを引き出す必要があるため、超音波プローブとアウターシースとの間の超音波伝達媒体に気泡が混入しやすくなる。
【０００９】
また、特開平６−３０９３９号公報には超音波プローブと駆動部との着脱を簡単かつ確実にし、走査開始位置へ速やかにプローブを移動させるように構成した超音波診断装置を提供するため、動力伝達手段に連結された超音波振動子を先端に有する超音波プローブと、この超音波プローブが着脱自在に連結され、前記動力伝達手段を介して超音波振動子を移動させる駆動部と、前記超音波プローブの超音波振動子に電気的に接続され、被検体の超音波像を表示する観測装置と、前記超音波プローブが着脱可能位置にあることを検出する検出装置と、前記超音波プローブの着脱が必要となる状態を判断する判断回路と、前記検出装置からの信号を判別して前記超音波プローブの着脱位置でプローブを停止させるとともに、超音波画像取り込み開始信号を受けて前記超音波プローブを高速で、取り込み開始位置に移動させる位置制御回路とを具えたものが開示されている。この超音波診断装置によれば、超音波プローブを駆動ユニットに取り付ける前には超音波プローブのコネクタが進退方向に保持され、駆動ユニットに取り付けた状態では超音波プローブのコネクタが進退可能になるので、上記（１）〜（３）の問題はない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特開平８−５６９４７号公報の３次元走査用超音波プローブ及び前記特開平６−３０９３９号公報の超音波診断装置では駆動ユニットと超音波プローブとの進退力量の伝達を、同軸ピンからなる電気接点で行っている。この電気接点は、１軸コネクタであるため人の力で簡単に着脱可能であった。したがって、超音波プローブの引っ張り力量が少しでも電気接点の着脱力量より重くなってしまうと、電気接点が簡単に抜けてしまって超音波検査が不可能になるという問題がある。
【００１１】
また、特開平６−３０９３９号公報の超音波診断装置では超音波プローブの外枠と駆動ユニットとの着脱をＣリングを溝に嵌合させるという１軸方向のみの接続で、前記電気接点の１軸コネクタと同じように、人の手で簡単に着脱を行えるようにしていたので、前記外枠と駆動ユニットの嵌合接続では、当然、接続強度が弱く、シャフトの押し込み力量が少しでも外枠と駆動ユニットとの着脱力量を超えてしまうと外枠が駆動ユニットから外れて超音波検査が不可能になるという問題があった。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、超音波プローブにアウターシースを被覆した状態で、超音波プローブを駆動ユニット内の進退又は回転及び進退可能な駆動部に接続する際、又は駆動ユニットの固定部にアウターシースを接続する際に、超音波プローブとアウターシースとを駆動ユニット内のそれぞれのコネクタに簡単かつ一度に着脱が可能で、一度取り付けると少なくとも挿入軸方向である進退方向へのコネクタ抜けが発生せず、超音波プローブとアウターシースとが駆動ユニットに接続される前は進退方向に対して一体で、駆動ユニットに取り付けた状態では進退方向に相対的な移動が可能な超音波診断装置を提供することを目的にしている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の超音波診断装置は、可撓性シャフトの先端側に超音波振動子を配し、後端側にプローブコネクタを設けた超音波プローブと、この超音波プローブの可撓性シャフトを覆うアウターシースと、このアウターシースの後端側に設けられるアウターシース用コネクタと、前記アウターシース用コネクタと接続される固定コネクタ及び前記プローブコネクタと接続される駆動コネクタを有する駆動ユニットとを有し、前記アウターシースで覆われた超音波振動子を進退走査、又は、回転及び進退走査する超音波診断装置であって、
前記プローブコネクタと前記駆動コネクタとの接続、前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタとの接続、前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタとの接続を着脱可能にする進退及び回転からなる２軸操作機構を備え、前記各々の２軸操作機構における回転軸を全て同軸に配し、
前記各々の２軸操作機構は、その回転操作によって各コネクタ間の軸方向の相対移動を付勢する付勢部材及び２軸操作完了時にその回転方向を保持する保持機構と、
前記プローブコネクタと前記駆動コネクタ及び前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタの装着操作によって、前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタとの回転方向の保持状態を解除するとともに、軸方向の相対移動の付勢を解除する解除機構と、を有している。
【００１４】
この構成によれば、駆動ユニット内の同軸に構成されている駆動コネクタ及び固定コネクタに、超音波プローブとアウターシースとを取り付ける前、まず、超音波プローブのプローブコネクタとアウターシースのアウターシース用コネクタとを進退及び回転の２軸操作により、軸方向の相対移動を付勢しながら回転方向を保持して、プローブコネクタとアウターシース用コネクタとを同軸、かつ一体な状態にする。
【００１５】
次に、同軸かつ一体な状態のプローブコネクタとアウターシース用コネクタとを駆動ユニットの駆動コネクタと固定コネクタとに取りつける。このとき、それぞれのコネクタどうしを進退及び回転の２軸操作によって軸方向の相対移動を付勢しながら回転方向を保持して取り付ける。この操作に連動して、先に取りつけておいたプローブコネクタとアウターシース用コネクタとの回転方向の保持及び軸方向の相対移動の付勢が解除されて、アウターシース及びアウターシース用コネクタの中で、超音波プローブが進退可能になる。
【００１６】
次いで、駆動ユニット内の駆動コネクタは進退又は進退及び回転駆動を行う駆動部に接続されていることにより、この駆動部で発生された駆動力を駆動コネクタを介してプローブコネクタに伝達し、アウターシースの中で超音波プローブを進退又は進退及び回転させて超音波走査を行う。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１ないし図１８は本発明の第１実施形態に係り、図１は超音波診断装置の全体構成を示す説明図、図２は超音波プローブの概略構成を示す図、図３は超音波プローブの先端部の構成を説明する拡大図、図４は超音波プローブのプローブコネクタの構造を詳細に説明する断面図、図５はアウターシースの概略構成を示す図、図６はアウターシース用コネクタの構成を示す説明図、図７は図６に示した各線部における断面図、図８は接続リングの構成を示す説明図、図９は駆動ユニットの内部構成を説明する図、図１０は駆動ユニットのコネクタ部と接続ユニットとの詳細を示す説明図、図１１はアウターシース内への超音波伝達媒体の注入を説明する図、図１２及び図１３は超音波プローブとアウターシース用コネクタとの接続を説明する図、図１４及び図１５は超音波プローブが接続された状態のアウターシース用コネクタとアウターシースとの接続を説明する図、図１６は超音波プローブとアウターシースとアウターシース用コネクタとが一体の状態での駆動ユニットへの取り付けを説明する図、図１７は超音波プローブとアウターシースとアウターシース用コネクタとが一体の状態での駆動ユニットへの取り付け時における、アウターシース用コネクタの接続リングと、駆動ユニット内の案内ピン及び案内筒と、超音波プローブのコネクタ固定保持ピン及び駆動ユニット固定凸部との位置関係を説明する図、図１８は超音波診断装置の動作状態を説明する図である。
【００１８】
図１に示すように本実施形態の超音波診断装置１００は、超音波プローブ１と、アウターシース２と、アウターシース用コネクタ３と、超音波断層像を得るために信号処理を行う観測装置４，この観測装置４で処理された信号から画像信号を生成する画像処理装置５，この画像処理装置５で生成された画像信号を超音波画像として表示するモニタ６及び駆動ユニット７を先端部に設けた支持アーム８を載置したカート９とで主に構成されている。
【００１９】
前記超音波プローブ１、前記アウターシース２、前記アウターシース用コネクタ３とはそれぞれ着脱自在に構成されており、これらを組み付けた状態で、支持アーム８に固定されている駆動ユニット７に着脱自在な構成になっている。
【００２０】
前記駆動ユニット７からは蛇管１０が延出しており、この蛇管１０の基端部側で二股に分かれ、二股に分かれたそれぞれの端部には第１コネクタ１０ａ及び第２コネクタ１０ｂが設けられている。前記第１コネクタ１０ａは、超音波信号を制御する観測装置４に電気的に接続され、第２コネクタ１０ｂは駆動ユニット７の駆動の制御及び画像処理を行う画像処理装置５に電気的に接続されるようになっている。なお、これら観測装置４と画像処理装置５とは背面パネル側の図示しない信号ケーブルを介して電気的に接続されている。また、画像処理装置５とモニタ６とも背面パネル側の図示しない信号ケーブルを介して電気的に接続されている。
【００２１】
図２に示すように超音波プローブ１は、図示しない超音波振動子を備えた超音波振動子部を有する先端部１１と、この先端部１１に連設する細長なフレキシブルシャフト（図３の符号１６）を備えた挿入部１２と、この挿入部１２の手元側端部に設けられ前記駆動ユニット７と接続されるプローブコネクタ１３と、このプローブコネクタ１３と前記挿入部１２との間に配置される硬質パイプ１４とで主に構成されている。なお、前記挿入部１２はポリエチレン等の超音波透過性の良い材質からなるシース１５で被覆される構成であり、このシース１５に対して前記フレキシブルシャフトが回転自在に構成されている。
【００２２】
図３に示すように超音波プローブ１の先端部１１は、挿入部１２を構成するフレキシブルシャフト１６の先端に設けられている金属製のハウジング１７と、このハウジング１７に接着剤で一体的に接着固定されている圧電素子、電極、音響レンズ、バッキング材等で構成された超音波振動子部である振動子ユニット１８とで構成され、前記シース１５で覆われた先端部１１及び挿入部１２内には水などの超音波伝達媒体１９が封入されている。なお、前記シース１５の先端部は半球形状の封止部１５ａとして形成されている。
【００２３】
また、前記ハウジング１７に固定されている振動子ユニット１８には同軸ケーブル（不図示）が接続されていて、この同軸ケーブルは前記振動子ユニット１８から延出して前記ハウジング１７及びフレキシブルシャフト１６内の中空部分を挿通して前記プローブコネクタ１３に延在している。
【００２４】
さらに、前記振動子ユニット１８の長手軸方向に対する中心位置から一定の距離離れたフレキシブルシャフト１６の外周には２箇所、外径寸法がシース１５の内径寸法より僅かに小径で例えば黒色に着色されたリング２１ａ，２１ｂが外嵌固定されている。このリング２１ａ，２１ｂの配置される位置は、前記振動子ユニット１８が前記駆動ユニット７の駆動によって軸方向に移動する距離及びその半分の距離であり、本実施形態においては前記振動子ユニット１８が長手軸方向に４０ｍｍ移動するので、振動子ユニット１８の中心位置から２０ｍｍの位置と４０ｍｍの位置とにリング２１ａ，２１ｂを配置している。このことにより、超音波プローブ１の進退移動範囲が内視鏡画像で視認可能であり、超音波検査がスムーズに行える。
【００２５】
なお、本実施形態においてリング２１ａ，２１ｂの色を黒色としているが、赤色や青色など視認性の良好な色であればよい。また、リング２１ａとリング２１ｂとを同じ色としているが、リング２１ａとリング２１ｂとを異なる色で着色してもよい。さらに、前記シース１５は、先端から少なくともリング２１ａ，２１ｂが位置する部分までは、前記リング２１ａ，２１ｂを視認することが可能な程度の透明度を有し、かつ、振動子ユニット１８が配置されている部分においては他の部分の肉厚に比べて薄肉に構成して超音波透過性を向上させる構成を施している。
【００２６】
図４を参照してプローブコネクタ１３について説明する。図４（ａ）はプローブコネクタの構成を示す断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
同図（ａ）に示すように前記超音波プローブ１のプローブコネクタ１３は、外装部３１を形成する樹脂製の第１のカバー３１ａ及び第２のカバー３１ｂと、この外装部３１の内部に配置される中心軸上の内孔を有する略パイプ形状の口金３２と、この口金３２と螺合によって一体的になる略筒状の固定リング３３と、この固定リング３３の基端部及び前記口金３２の基端部の外周面側に配置されてこの口金３２の基端面より突出するパイプ形状の回転保護パイプ３４と、この回転保護パイプ３４内に配置されて回転駆動力を伝達する回転コネクタユニット３５とで主に構成されている。
【００２７】
前記シース１５内を挿通するフレキシブルシャフト１６の後端部は、前記第１のカバー３１ａ及び固定リング３３の中心軸上に形成されている貫通孔を介して前記口金３２の内孔内に挿通配置されており、この内孔内において硬質シャフト３６の一端部に連結固定されている。この硬質シャフト３６の他端部は、前記回転コネクタユニット３５の先端側に連結固定されており、この硬質シャフト３６の中途部は前記口金３２の基端部に配置されているベアリング３７によって回転自在に保持されている。
【００２８】
また、前記口金３２にはこの口金３２の側周面側から内孔に連通する連通孔３８が設けられており、この連通孔３８を介して超音波伝達媒体１９がシース１５内に注入されるようになっている。このため、前記ベアリング３７より先端側の内孔内に位置する硬質シャフト３６には、前記超音波伝達媒体１９がこの硬質シャフト３６と口金３２との間から漏れ出るのを防止する２つのＯリング２９，２９が配置されている。なお、前記連通孔３８を介して超音波伝達媒体１９を注入した後、前記連通孔３８は封止栓３９によって封止されるようになっている。
【００２９】
前記フレキシブルシャフト１６を覆っているシース１５の後端部は、前記口金３２の先端側細径部３２ａの外周に固定されるようになっている。つまり、この先端側細径部３２ａの外周にシース１５を配置し、このシース１５の外周側に弾性を有するゴムや樹脂部材で形成したリング状の弾性リング４１を配設し、この弾性リング４１を前記固定リング３３を口金３２に螺合固定していくことによって押しつぶしていくことにより、前記弾性リング４１が中心軸に対して直交する方向に膨張変形してシース１５を口金３２の外周面に押圧固定している。
【００３０】
前記回転コネクタユニット３５の後端面からは、同軸ピン４２及びこの同軸ピン４２の同心円上に配置された回転トルク伝達ピン４３が突設している。前記振動子ユニット１８から延出してフレキシブルシャフト１６内を挿通してこのプローブコネクタ１３内に延在している信号ケーブル４４は、前記回転コネクタユニット３５内でマッチングコイル（不図示）を介して前記同軸ピン４２に電気的に接続されている。
【００３１】
同図（ｂ）に示すように前記第１カバー３１ａにはコネクタ固定保持ピン４７が接着固定されている。このコネクタ固定保持ピン４７の先端面には断面形状が円錐形の凹部４７ａが形成されている。このコネクタ固定保持ピン４７は、前記第２カバー３１ｂの後端部側周面に一体的に形成されている駆動ユニット固定凸部４８との回転方向の角度が９０゜になる位置に設けられている。
【００３２】
なお、前記回転保護パイプ３４は、前記口金３２にビス４５によって一体的に固定されている。また、前記第１カバー３１ａの貫通孔の先端部内周面には前記硬質パイプ１４が長手軸方向に移動するのを防止するためのストッパー部４６が設けてあり、前記硬質パイプ１４の後端部を径方向に拡開させて前記ストッパー部４６の内径寸法より大きく形成して、前記ストッパー部４６によってこの拡開した部分を軸方向に付勢させて長手軸方向に移動するのを防止している。
【００３３】
図５を参照してアウターシースについて説明する。図５（ａ）はアウターシースの全体図、図５（ｂ）はアウターシースの接続部の構成を説明する断面図である。
図６（ａ），（ｂ）に示すようにアウターシース２は、細長な挿入部２２と、前記アウターシース用コネクタ３との接続部２３とから主に構成されている。前記挿入部２２の先端部には半球形状の封止部２４ａが設けられ、この封止部２４ａから可撓性を有し、超音波透過性の良い材質で形成した薄肉のシース２４が延出している。このシース２４の内径寸法は、前記超音波プローブ１の先端部１１及び挿入部１２の外径寸法よりも大径に形成されて、前記超音波プローブ１の先端部１１及び挿入部１２を前記シース２４内にスムーズに挿入されるようになっている。一方、前記シース２４の手元側には口金２５を介して注射器テーパ雄部２６が接続されている。すなわち、前記接続部２３は、この口金２５と注射器テーパ雄部２６とで構成されている。
【００３４】
図６及び図７を参照してアウターシース用コネクタの構成を説明する。図６（ａ）はアウターシース用コネクタの上面図、図６（ｂ）はアウターシース用コネクタの長手軸方向断面図、図６（ｃ）は図６（ａ）の指標部を矢印側から見たときの展開図、図７（ａ）は図６（ｂ）のＡ−Ｏ−Ｏ′−Ａ断面図、図７（ｂ）は図６（ｂ）のＢ−Ｂ断面図、図７（ｃ）は図６（ｂ）のＣ−Ｃ断面図、図７（ｄ）は図６（ｂ）のＤ−Ｄ断面図、図７（ｅ）は図６（ｂ）のＥ−Ｅ断面図、図７（ｆ）は接続リングの構成を説明する図である。
【００３５】
図６（ａ），（ｂ）に示すようにアウターシース用コネクタ３は、先端側から順に、前記アウターシース２の接続部２３を構成する注射器テーパ雄部２６と接続される注射器テーパ雌部５１、この注射器テーパ雌部５１の基端部が一体的に外嵌固定される長手中心軸方向の貫通孔を有する口金受け５２、この口金受け５２の後端部に配置される細長なパイプ形状のコネクタ本体５３、このコネクタ本体５３の後端部に外嵌されてビス５６によってこのコネクタ本体５３に一体的に固定される手元側に把持性を向上させる溝部５７を円周上に複数設けた略パイプ状のグリップ部５４と、このグリップ部５４の内孔に係入され前記超音波プローブ１の固定及び駆動ユニット７への固定を行う接続リング５５とで構成されている。なお、図７（ｂ）に示すようにグリップ部５４は、２本のビス５６でコネクタ本体５３に固定されている。また、図７（ｄ）に示すように前記グリップ部５４と接続リング５５とは２本のビス５８で一体的に固定されている。
【００３６】
図６（ａ），（ｃ）に示すように前記グリップ部５４の溝部５７より手元側にはこのアウターシース用コネクタ３を駆動ユニット７に取り付ける際の目印となる指標部５９が設けられている。この指標部５９は、中心線上に設けられた円形形状の第１の指標部５９ａと、この第１の指標部５９ａより９０゜回転した位置に設けた前記第１の指標部５９ａと同様に円形形状の第２の指標部５９ｂと、この第２の指標部５９ｂと第１の指標部５９ａの間に周方向に細長に形成された第３の指標部５９ｃとで構成されている。
【００３７】
また、前記コネクタ本体５３の内孔先端部には前記超音波プローブ１の硬質パイプ１４の外径寸法より僅かに大きな内径寸法で形成されている金属パイプ６１が接着固定されていて、このコネクタ本体５３より先端側に突出して前記口金受け５２の貫通孔内に延在している。そして、この口金受け５２の貫通孔内後端部にはこの口金受け５２の内周面と前記金属パイプ６１の外周面とのシールを行うＯリング６２が配置されている。
【００３８】
さらに、前記口金受け５２の後端部には前記コネクタ本体５３の外周面に移動自在に配置される略パイプ状のスライダ６３の先端部が配置されている。このスライダ６３には図６（ａ）に示すように平面部６３ａ及びその軸方向に細長なスライド溝６３ｂが設けられている。
【００３９】
図６（ｂ）及び図７（ａ）に示すように前記コネクタ本体５３の先端部外周面には中心軸に直交する方向に、円柱状で外周面に雄ネジを形成したポスト６４が突出するように設けられており、このポスト６４が前記スライダ６３のスライド溝６３ｂを介して突出している。そして、このスライド溝６３ｂより突出したポスト６４の雄ネジとツマミ６５に設けた雌ネジとを螺合させてこのツマミ６５で前記スライダ６３を押圧することによって、このスライダ６３とコネクタ本体５３とが一体的に固定される構成になっている。すなわち、前記ツマミ６５を緩めたり、締め付けたりすることによって、スライダ６３をコネクタ本体５３の長手方向にスライド溝６３ｂの長さ分だけ移動させて図６（ｂ）の下側断面図に示すように先端側に延出させた状態で固定することも可能であり、前記金属パイプ６１のコネクタ本体５３からの突出長は前記スライダ６３が最先端側まで移動した状態で、前記口金受け５２と金属パイプ６１との水密状態を保てる長さに設定してある。また、前記コネクタ本体５３の中途部外周面にはこのコネクタ本体５３の内孔に連通する透孔５３ａが設けてあり、この透孔５３ａには注射器テーパ雄部形状を有する圧力開放用のクチガネ６６がネジ固定されている。
【００４０】
なお、符号６７は、前記コネクタ本体５３の内孔の手元側端部に配置されるＯリングであり、このＯリング６７の内径寸法は前記超音波プローブ１の硬質パイプ１４の外径寸法より僅かに小さな内径寸法に設定されている。
【００４１】
また、図７（ｃ）に示すようにグリップ部５４の先端側外周面からはグリップ部５４の中心を通る基線に対して６０°傾いた位置にプランジャー６８が突設しており、このプランジャー６８にはカバー６９が固定されている。このプランジャー６８のグリップ中心からの高さはプランジャー６８のボール部分６８ａが超音波プローブ１のプローブコネクタ１３に設けた前記コネクタ固定保持ピン４７の凹部４７ａに係入する高さ寸法に設定されている。
【００４２】
図７（ｅ），（ｆ）に示すように接続リング５５の中間部には板ばね７０がビス７１により固定されている。この板ばね７０の側面は、円弧状に形成されて、この接続リング５５の肉厚内に収まるように形成されている。また、正面はコの字状に形成され図７（ｃ）で示した接続リング５５の内径は超音波プローブ１の第１カバー３１ａの外径に嵌合する径寸法に設定されている。なお、前記注射器テーパ雌部５１、口金受け５２、スライダ６３、金属パイプ６１、コネクタ本体５３、グリップ部５４、接続リング５５はすべて同軸上に設けられている。
【００４３】
図８を参照して接続リングの構成を説明する。図８（ａ）は接続リングの上面図、図８（ｂ）は接続リングの側面図、図８（ｃ）は案内溝の中心線を基準にした接続リングの展開図である。
【００４４】
同図（ａ），（ｃ）に示すように接続リング５５の外周面の一部には手元側端が開口した長手軸方向に延びる案内溝７２が略全長に渡って設けられている。また、同図（ｃ）に示すように手元側端部の一部には切り欠き部７３が設けてある。さらに、この案内溝７２の先端付近には案内溝７２の基線に直交して図中下側方向に向かうプローブ用案内溝７４が形成してある。
【００４５】
前記プローブ用案内溝７４の終端部は、前記基線から−６０゜点（図中基線から下側方向に６０度傾いた点という意味）に形成されている。このプローブ用案内溝７４は、−６０゜点近傍では前記プローブコネクタ１３の第１カバー３１ａに設けたコネクタ固定保持ピン４７の外径寸法より僅かに幅広な溝であり、−５０゜点位置までこの幅で連続して形成されている。そして、この−５０゜点位置から基線側に向かうにしたがって、溝の幅は連続的に広がるように形成されている。
【００４６】
一方、前記案内溝７２の中間位置付近には案内溝７２の基線に直交して図中上側方向に向かう駆動ユニット用案内溝７５が形成してある。この駆動ユニット用案内溝７５の終端部は、前記基線から＋９０゜点（図中基線から上側方向に９０度傾いた点という意味）位置に設けてある。そして、前記案内溝７２の手元側端部付近には、案内溝７２の中心線を基線として＋３０゜点位置に指標としての貫通穴７６が設けてある。
【００４７】
図９に示すように駆動ユニット７は、上下２つに分解可能な第１カバー８１ａと、第２カバー８１ｂとで構成されており、前記第２カバー８１ｂの底部にはベース部材８２が設けてある。このベース部材８２には支持台８３が固定され、この支持台８３に前記アウターシース用コネクタ３との機械的な接続を行う固定コネクタであるコネクタ部８４が取り付いている。このコネクタ部８４の手元側同軸上には前記超音波プローブ１のプローブコネクタ１３に接続される接続ユニット８５が配設されている。この接続ユニット８５の手元側にはラジアルモータ、エンコーダ、スリップリング、ラジアル回転制御回路、超音波信号増幅回路等を有するラジアル駆動ユニット８６が配設され、前記信号ケーブル４４を内在したフレキシブルシャフト８７を介して前記接続ユニット８５に接続されている。
【００４８】
また、前記接続ユニット８５及びラジアル駆動ユニット８６は、リニアベース８８に固定されている。このリニアベース８８は、リニアガイド８９、ボールネジ９０によって固定されている。このため、前記リニアベース８８は、リニアガイド８９に沿って前後方向（図中に示す左右方向）にスライド可能になっている。
【００４９】
さらに、前記ボールネジ９０の一端は、このボールネジ９０を回転可能に支持するサポートユニット９１、第１プーリ９２ａ，第２プーリ９２ｂ、ベルト９３を介してステッピングモータ９４に接続されている。
【００５０】
なお、前記サポートユニット９１及び前記ステッピングモータ９４はそれぞれベース部材８２に固定されている。また、ラジアル駆動ユニット８６、ステッピングモータ９４から延出する図示しない信号ケーブルは信号コネクタ（不図示）を介して蛇管１０へ導かれている。
【００５１】
図１０を参照して駆動ユニット７のコネクタ部８４と接続ユニット８５との詳細を説明する。 図１０（ａ）はコネクタ部及び接続ユニットの詳細な構成を示す説明図、図１０（ｂ）は案内筒をＢ方向から見たときの図、図１０（ｃ）はＬ字溝の構成を説明する図である。
【００５２】
同図（ａ）に示すように前記コネクタ部８４は、円筒形状の部材で形成されており、その内径寸法は前記アウターシース用コネクタ３の接続リング５５の外径寸法に嵌合するように構成されている。また、コネクタ部８４の先端部には中心軸方向に向かって突出する案内ピン８４ａが固定されている。この案内ピン８４ａの突出部の外径寸法は、前記超音波プローブ１の第１カバー３１ａに設けられているコネクタ固定保持ピン４７の外径寸法と略同径である。さらに、このコネクタ部８４の手元側端にはレバー９５がこのコネクタ部８４の軸周りに対して回転可能に取り付いている。このレバー９５の一端は、コネクタ部８４の内径部内に突出し、他端側には図示しない検知スイッチ及び接続ユニット８５を長手軸方向に保持／保持解除を行う機械的な機構（不図示）に接触している。
【００５３】
一方、前記接続ユニット８５は、先端部に駆動コネクタである案内筒８５ａを有し、この案内筒８５ａが前記コネクタ部８４に対して同軸に配設されている。前記案内筒８５ａの手元側にはこの案内筒８５ａと同軸上に同軸ピン雌部８５ｂ及びこの同軸ピン雌部８５ｂの同心円上に位置する回転伝達ピン８５ｃが配設されており、前記案内筒８５ａに対して回転可能になっている。
【００５４】
なお、前記案内筒８５ａの手元側外周面の一部には切り欠きが設けてあり、この切り欠きに板ばね９６が設けてあり、この板ばね９６に接触するように超音波プローブを検知するための検知スイッチ９７が設けてある。
【００５５】
なお、同図（ｂ）に示すように案内筒８５ａの外周面の一部には先端を開口した駆動ユニット固定凸部４８の案内溝になるＬ字溝９８が設けてある。このＬ字溝９８の手元側部の折曲部９８ａは前記案内筒８５ａの中心線より展開した同図（ｃ）に示すようにＬ字溝９８の開口部分から長手軸方向に延びる一点鎖線が、３０゜回転した位置となるように前記折曲部９８ａが形成されており、折曲部９８ａの終端部９８ｂ近傍の実線部分が０゜に設定されている。
【００５６】
以下に、本実施形態で超音波走査を行うための前記超音波プローブ１、アウターシース２、アウターシース用コネクタ３の接続方法と、この３つを接続した状態での駆動ユニット７への接続方法及び各コネクタ間の関係、超音波走査時の動作を説明する。
（１）図１１を参照してアウターシース２への超音波伝達媒体１９の注入について説明する。図１１（ａ）はアウターシースと注水チューブとの関係を示す説明図、図１１（ｂ）は注水チューブを介して超音波伝達媒体を注入している状態を示す図、図１１（ｃ）はアウターシース内に超音波伝達媒体が充満した状態を示す図、図１１（ｄ）は注水チューブをアウターシースから抜去した状態を示す図である。
【００５７】
まず、同図（ａ）に示すように注水チューブ９９の先端をアウターシース２の注射器テーパ雄部２６の開口部より挿入していく。そして、同図（ｂ）に示すように前記注水チューブ９９の先端がアウターシース２の先端封止部近傍に位置するまで挿入していく。
【００５８】
次に、同図（ｂ）に示した状態で前記注水チューブ９９の後端に超音波伝達媒体１９を満たしたシリンジ（不図示）を接続し、注水チューブ９９を介して前記アウターシース２内に超音波伝達媒体１９を注入していく。そして、しばらく注入を続けることによって同図（ｃ）に示すように注射器テーパ雄部２６の開口部より超音波伝達媒体１９が溢れ始める。このとき点で一旦前記シリンジによる注水を停止する。
【００５９】
次いで、前記注水チューブ９９をアウターシース２内から徐々に抜去していく。このとき、前記注水チューブ９９が引き抜かれていくことにより、このアウターシース２内の超音波伝達媒体１９が不足してくるので、この不足分を補いながら同図（ｄ）に示すように注水チューブ９９をアウターシース２から完全に抜去する。このことによって、アウターシース内への超音波伝達媒体１９の注入が終了する。
【００６０】
（２）図１２及び図１３を参照して超音波プローブ１とアウターシース用コネクタ３との接続について説明する。図１２（ａ）は超音波プローブとアウターシース用コネクタとの関係を示す図、図１２（ｂ）は挿入部がアウターシース用コネクタの先端部から突出した状態を示す図、図１２（ｃ）はアウターシース用コネクタ内に挿入部全体を略挿入し終え、プローブコネクタをアウターシース用コネクタに接続する状態を示す図、図１３（ａ）はプローブコネクタをアウターシース用コネクタに接続した状態を示す図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＥ−Ｅ断面図、図１３（ｃ）はプローブコネクタをアウターシース用コネクタに保持する状態を示す図、図１３（ｄ）は図１３（ｃ）のＦ−Ｆ断面図である。
【００６１】
まず、図１２（ａ）に示すように超音波プローブ１の挿入部１２の先端部１１をアウターシース用コネクタ３の手元側開口より挿入していく。すると、同図（ｂ）に示すように超音波プローブ１の先端部１１が、前記アウターシース用コネクタ３の先端に位置する注射器テーパ雌部５１より突出する。そして、このアウターシース用コネクタ３の先端より突出した超音波プローブ１の先端部１１を把持して挿入部１２を引き込んでいく。
【００６２】
次に、前記超音波プローブ１の挿入部１２を引き込み続けると、前記超音波プローブ１の挿入部基端側に設けた硬質パイプ１４がアウターシース用コネクタ３の内部に設けられているＯリング６７内に配置されることによって引張抵抗が増大する。このとき点で超音波プローブ１の先端部を引っ張ることを停止する。そして、同図（ｃ）に示すように前記超音波プローブ１のプローブコネクタ１３を把持して、アウターシース用コネクタ３の接続リング５５に設けられている案内溝７２に、前記プローブコネクタ１３の第１カバー３１ａに設けてあるコネクタ固定保持ピン４７とを一致させ、前記プローブコネクタ１３をアウターシース用コネクタ３の接続リング５５内に挿入していく。
【００６３】
次いで、図１３（ａ），（ｂ）に示すように前記コネクタ固定保持ピン４７を案内溝７２に沿わせた状態で、前記プローブコネクタ１３を前記接続リング５５内に挿入していく。すると、コネクタ固定保持ピン４７がプローブ用案内溝７４近傍に配置される。
【００６４】
ここで、同図（ｃ），（ｄ）に示すようにプローブコネクタ１３を半時計周りに６０゜回転させる。すると、前記コネクタ固定保持ピン４７は接続リング５５に設けられているプローブ用案内溝７４に沿って移動し、半時計周りに６０゜回転した時点でプランジャー６８の先端部に設けられているボール部分６８ａがコネクタ固定保持ピン４７の凹部４７ａにクリック感を持って嵌まり込んで固定される。この固定時、前記プローブコネクタ１３に設けた駆動ユニット固定凸部４８と接続リング５５に設けた貫通穴７６とが一致している。
【００６５】
（３）図１４及び図１５を参照して超音波プローブ１が接続された状態のアウターシース用コネクタ３とアウターシース２との接続について説明する。図１４（ａ）はアウターシース用コネクタに接続されている超音波プローブの挿入部をアウターシースに挿入する初期状態を示す図、図１４（ｂ）はアウターシースをアウターシース用コネクタに接続する状態を示す図、図１４（ｃ）は図１４（ｂ）の先端部の状態を示す拡大図、図１５（ａ）は超音波プローブが接続された状態のアウターシース用コネクタとアウターシースとを完全に一体にする過程を示す図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）のアウターシース用コネクタとアウターシースとを完全に一体したときの先端部の状態を示す拡大図である。
【００６６】
まず、図１４（ａ）に示すようにアウターシース用コネクタ３に設けられているツマミ６５を緩めた状態にする。そして、注射器テーパ雌部５１が最先端位置になるようにスライダ６３をスライドさせ、この状態で再びツマミ６５を締め付けて固定する。そして、超音波伝達媒体１９が充満している状態のアウターシース２の接続部２３を構成する注射器テーパ雄部２６を前記超音波プローブ１の挿入部１２の先端部１１に挿入していく。
【００６７】
次に、同図（ｂ）に示すようにアウターシース２の接続部２３を超音波プローブ１の挿入部１２に沿ってアウターシース用コネクタ３の注射器テーパ雌部５１近傍まで挿入した後、前記接続部２３の注射器テーパ雄部２６を注射器テーパ雌部５１内に挿入して、時計周りにねじって、前記接続部２３とアウターシース用コネクタ３に一体的に取り付ける。このとき、同図（ｃ）に示すようにアウターシース２先端の封止部２４ａと、超音波プローブ１の先端部１１の封止部１５ａとの間には図の矢印Ｇで示すクリアランスがある。
【００６８】
次いで、前記接続部２３の注射器テーパ雄部２６と前記アウターシース用コネクタ３の注射器テーパ雌部５１とを一体的に取り付けた状態で、図１５（ａ）に示すようにアウターシース用コネクタ３のツマミ６５を緩め、スライダ６３を手元側に移動させることによって注射器テーパ雌部５１を手元側に移動させていく。そして、前記スライダ６３が前記図６に示したようにグリップ部５４近傍に配置されたとき再びツマミ６５を締め付けて固定する。このことによって、前記注射器テーパ雌部５１が手元側に移動して、同図（ｂ）に示すようにアウターシース２の先端の封止部２４ａと、超音波プローブ１の先端部１１の封止部１５ａとのクリアランスが矢印ｇに示すように僅かに空く位（本実施形態では１ｍｍ程度）になる。
【００６９】
（４）図１６を参照して超音波プローブ１とアウターシース２とアウターシース用コネクタ３とが一体の状態での駆動ユニット７への取り付けを説明する。図１６（ａ）は一体的に構成されたアウターシース用コネクタを駆動ユニットに装着する準備状態を示す図、図１６（ｂ）はアウターシース用コネクタを駆動ユニットに挿入した状態を示す図、図１６（ｃ）はアウターシース用コネクタを駆動ユニットに装着した状態を示す図である。
まず、同図（ａ）に示すように駆動ユニット７の第１カバー８１ａに設けられている指標７７と、アウターシース用コネクタ３のグリップ部５４に設けられている第１の指標部５９ａとを略一致させ、駆動ユニット７のコネクタ部８４に取り付けられている案内ピン８４ａをアウターシース用コネクタ３の接続リング５５の案内溝７２に係入させた状態にして、アウターシース用コネクタ３を駆動ユニット７に差し込んでいく。
【００７０】
次に、アウターシース用コネクタ３が駆動ユニット７の所定位置まで差し込まれると、すなわち同図（ｂ）に示すように挿入状態になると、超音波プローブ１のプローブコネクタ１３の同軸ピン４２と駆動ユニット７内のコネクタ部８４の同軸ピン雌部８５ｂとが電気的に接続される。この状態で、同図（ｃ）に示すようにアウターシース用コネクタ３を時計周りに９０゜回転させると、前記駆動ユニット７の指標７７とアウターシース用コネクタ３の指標部５９ｂとが一致して保持状態になる。
【００７１】
ここで、前記図１６（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して説明した超音波プローブ１とアウターシース２とアウターシース用コネクタ３とが一体の状態での駆動ユニット７への取り付け時におけるアウターシース用コネクタ３の接続リング５５（板ばね７０）と、駆動ユニット７内の案内ピン８４ａ及び案内筒８５ａと、超音波プローブ１のコネクタ固定保持ピン４７及び駆動ユニット固定凸部４８との位置関係を図１７の展開図で説明する。なお、図１７（ａ）は図１６（ａ）に対応し、図１７（ｂ）は図１６（ｂ）に対応し、図１７（ｅ）は図１６（ｃ）にそれぞれ対応し、図１７（ｃ），（ｄ）は図１６（ｂ）の状態から図１６（ｃ）状態へ移行する過程を示すものである。
【００７２】
まず、図１６（ａ）に示した状態における関係を説明する。
図１７（ａ）に示すようにこのとき、超音波プローブ１のコネクタ固定保持ピン４７が接続リング５５のプローブ用案内溝７４に係入した状態になっているのでアウターシース用コネクタ３と超音波プローブ１は一体的に移動する。つまり、接続リング５５、板ばね７０、コネクタ固定保持ピン４７、駆動ユニット固定凸部４８が一体的に移動する。一方、駆動ユニット７内の案内ピン８４ａと案内筒８５ａとの相対位置関係及び絶対位置は不変である。そして、前記駆動ユニット固定凸部４８は、案内筒８５ａに設けたＬ字溝９８に配置され、接続リング５５に設けた案内溝７２に案内ピン８４ａが配置された状態で徐々に差し込まれていく。
【００７３】
次に、図１６（ｂ）に示した状態における関係を説明する。
図１７（ｂ）に示すようにこのとき、駆動ユニット固定凸部４８は、Ｌ字溝９８内の折曲部９８ａ近傍に案内されるとともに、案内ピン８４ａは案内溝７２内の駆動ユニット用案内溝７５の開始位置の開口近傍に案内された状態で軸方向への移動が停止している。このとき、超音波プローブ内の同軸ピン４２が駆動ユニット７内の同軸ピン雌部８５ｂに係入して電気的に接続された状態になる。そして、この状態で、アウターシース用コネクタ３を時計周りに９０゜回転させる
次いで、図１６（ｂ）に示した状態から図１６（ｃ）に示した状態に移行する過程を３０度刻みに説明する。
【００７４】
ａ）アウターシース用コネクタ３が時計周りに３０゜回転した状態のとき、
図１７（ｃ）に示すようにこのとき、駆動ユニット固定凸部４８は、Ｌ字溝９８の折曲部９８ａを終端部９８ｂまで案内されることにより、この駆動ユニット固定凸部４８を有するプローブコネクタ１３の回転及び軸方向への移動が規制される。一方、案内ピン８４ａは、駆動ユニット用案内溝７５の中途部まで案内される。
【００７５】
ｂ）アウターシース用コネクタ３が時計周りに６０゜回転した状態のとき、
図１７（ｄ）に示すようにこのとき、駆動ユニット固定凸部４８が終端部９８ちびに到達して回転が止められたため、アウターシース用コネクタ３内のプランジャー６８によって、保持されていたコネクタ固定保持ピン４７の保持状態が解除されて、前記プローブ用案内溝７４の中を案内溝７２方向に向かって回転を開始する一方、前記案内ピン８４ａは駆動ユニット用案内溝７５のさらに中へと案内されていく。
【００７６】
ｃ）図１６（ｃ）に示したアウターシース用コネクタ３が時計周りに９０゜回転した状態における関係を説明する。
図１７（ｅ）に示すように前記コネクタ固定保持ピン４７は、案内溝７２に案内された状態になって、この案内溝７２に沿って軸方向への移動が自由な状態になる一方、前記案内ピン８４ａは板ばね７０によって軸方向及び回転方向への動きが規制された状態で保持される。
【００７７】
ここで、上述した接続部の関係を説明する。
なお、プローブコネクタ１３と案内筒８５ａとの接続をＡ、アウターシース用コネクタ３とコネクタ部８４との接続をＢ、プローブコネクタ１３とアウターシース用コネクタ３との接続をＣとする。
【００７８】
このとき、
１）Ｃは着脱自在な関係である。
２）Ａ，Ｂ，Ｃの各接続方法は、すべて軸方向に挿入した後、回転させている。
３）Ａ，Ｂ，Ｃの接続時における回転動作は全て同軸である。
４）各接続の際の回転時の回転方向は、Ａ及びＢについては右回転であり、Ｃについては左回転である。すなわち、Ｃのみ逆回転になっている。
５）各接続の際の回転時の回転角度は、Ａは３０゜であり、Ｂは９０゜であり、Ｃは６０゜である。そして、Ｂ＝Ａ＋Ｃの関係になっている。
６）各接続関係において、回転動作終了時における保持機構は、Ａの接続においては特に保持機構を持たない。Ｂ及びＣの接続においてはそれぞれ板ばねによる保持機構、プランジャーによる保持機構を有する。
【００７９】
したがって、プローブコネクタ１３と駆動コネクタである案内筒８５ａ、アウターシース用コネクタ３と固定コネクタであるコネクタ部８４、及びプローブコネクタ１３とアウターシース用コネクタ３の各々は、軸方向への進退及び回転からなる２軸操作機構によって着脱が可能である。また、前記各々の２軸操作機構は、その回転操作によって各コネクタ間の軸方向の相対移動を付勢する付勢部材及び２軸操作の終了時にその回転方向を保持する保持機構を有している。さらに、前記各々の２軸操作機構における回転軸は、全て同軸に配されている。又、前記２軸操作機構は、プローブコネクタ１３と駆動コネクタである案内筒８５ａ及びアウターシース用コネクタ３と固定コネクタであるコネクタ部８４の装着操作によって、プローブコネクタ１３とアウターシース用コネクタ３の回転方向の保持状態を解除し、かつ軸方向の相対移動の付勢状態を解除する解除機構を有している。
【００８０】
上述のように構成した超音波診断装置１００の作用を説明する。
図１８を参照して超音波走査時の動作を説明する。図１８（ａ）は超音波プローブ、アウターシース、アウターシース用コネクタを駆動ユニットに取り付けて超音波走査を開始する直前の状態を示す図、図１８（ｂ）は超音波走査を行っている状態で軸方向に最大移動させた状態を示す図である。
【００８１】
超音波プローブ１及びアウターシース用コネクタ３を駆動ユニット７へ接続したとき、図１８（ａ）に示すように駆動ユニット７内の同軸ピン雌部８５ｂには超音波プローブ１内の同軸ピン４２が係入して電気的に接続された状態であり、前記駆動ユニット７内の回転伝達ピン８５ｃが超音波プローブ１内の回転トルク伝達ピン４３に接触している。また、超音波プローブ１の第２カバー３１ｂの手元側端によって、駆動ユニット７内の板ばね９６が押されて、検知スイッチ９７がＯＮ状態になることによって超音波プローブ１が接続状態であることが認識されている。このことにより、駆動ユニット７内のラジアル駆動ユニット８６がラジアル回転可能になる。
【００８２】
このとき、超音波プローブ１の駆動ユニット固定凸部４８が駆動ユニット７の案内筒８５ａに設けたＬ字溝９８の折曲部９８ａの終端部９８ｂに位置しているため、超音波プローブ１は駆動ユニット内の接続ユニット８５と一体的に移動する。一方、アウターシース用コネクタ３の接続リング５５に設けた切り欠き部７３によって、駆動ユニット７への保持時、接続リング５５の回転とともにレバー９５も回転し、これに接続されている検知スイッチをＯＮ状態にするとともに、接続ユニット８５の軸方向への機械的保持機構が解除されて、ステッピングモータ９４が回転可能になり、接続ユニット８５が軸方向に移動可能になる。このとき、アウターシース用コネクタ３は案内ピン８４ａと板ばね７０によって、回転方向及び軸方向に保持されている。
【００８３】
（１）超音波ラジアル走査時について説明する。
ラジアル走査時、画像処理装置５からの回転信号に基づき、駆動ユニット７のラジアル駆動ユニット８６内のモータ、エンコーダが回転する。このモータの回転は、駆動ユニット７内ではフレキシブルシャフト８７、回転伝達ピン８５ｃに伝達され、超音波プローブ１内では、回転トルク伝達ピン４３、回転コネクタユニット３５、硬質シャフト３６、フレキシブルシャフト１６、ハウジング１７を介して振動子ユニット１８へ伝達される。
【００８４】
一方、前記エンコーダの回転信号によって、本実施形態においては１回転中５１２個のパルスが発生し、このタイミングで観測装置４より超音波を発生するための電気信号が発生する。この電気信号は、駆動ユニット７内ではラジアル駆動ユニット８６、フレキシブルシャフト８７内の信号ケーブル、同軸ピン８５ｂに伝達され、超音波プローブ１内では、同軸ピン４２、回転コネクタユニット３５、信号ケーブル４４を介して振動子ユニット１８へ伝達され、この振動子ユニット１８で超音波信号に変換されて、１回転中に５１２本の超音波走査線をラジアル方向に放出する。また、反射エコーは、振動子ユニット１８で電気信号に変換し、送信時とは逆の経路で観測装置４に送られ、画像処理装置５で処理後、モニタ６にＢモードのリニア画像が表示される。
【００８５】
（２）超音波スパイラル走査時について説明する。
スパイラル操作時、回転に関しては上記超音波ラジアル走査時と同様に行れる。このラジアル駆動ユニット８６内のエンコーダは、１回転中に５１２個のパルスの他に１回転中に１回のパルスを発生する。このパルスのタイミングで駆動ユニット７内のステッピングモータ９４が一定角度回転する。この回転は、駆動ユニット内で、第２プーリ９２ｂ、ベルト９３、第１プーリ９２ａ、サポートユニット９１、ボールネジ９０に伝達され、このボールネジ９０で軸方向の進退運動に変換した後、リニアガイド８９、接続ユニット８５、同軸ピン雌部８５ｂに伝達される。そして、超音波プローブ１内ではこの進退運動が、同軸ピン４２、回転コネクタユニット３５、硬質シャフト３６、フレキシブルシャフト１６、ハウジング１７を介して振動子ユニット１８へ伝達される。また、駆動ユニット７内の進退運動は、案内筒８５ａへも伝達される。この進退運動は、超音波プローブ１内で、駆動ユニット固定凸部４８、第１カバー３１ａ，第２カバー３１ｂ、硬質パイプ１４、シース１５を介してシース１５先端に伝達される。このことにより、振動子ユニット１８は、シース１５の中で回転しながら、アウターシース２の中でシース１５とともに進退運動を行う。
すなわち、同図（ａ）はスパイラル走査の開始位置であり、同図（ｂ）はスパイラル走査の終了位置である。また、上述の走査で得られた超音波のデータは、観測装置４を経由して画像処理装置５へ送られ、画像処理後、モニタ６へＢモードのラジアル画像及びリニア画像として同時に表示されたり、３次元的に表示される。
【００８６】
なお、図１８（ｂ）のスパイラル走査終了位置から、スパイラル走査開始位置へ戻る際には、ステッピングモータ９４を逆回転させることによって行う。このとき、接続リング５５の内径と超音波プローブ１の挿入部１２の外径との間には大きなクリアランスがあるが、この部分は硬質パイプ１４になっているため超音波プローブ１がスパイラル走査開始位置に戻る間に挿入部１２が座屈することが防止されている。このとき、超音波画像の取り込みはおこなわれないようになっているため、スパイラル走査開始位置まで戻るスピードを高速にしている。また、図１８（ｂ）に示すスパイラル走査終了位置においても、硬質パイプ１４とＯリング６７との水密状態が保持されている。
【００８７】
（３）超音波リニア走査時について説明する。
超音波リニア走査時には駆動ユニット７内のラジアル駆動ユニット８６のモータの回転は止めて、ステッピングモータ９４のみを回転させて進退運動を行う。このとき、エンコーダの回転も止まるため、画像処理装置５からのステッピングモータ９４の回転信号とともに、観測装置４へ超音波信号の発生信号を送る。
【００８８】
このようにして、一定ピッチで取り込まれた超音波データは、観測装置４を経由して画像処理装置５に送信され、画像処理後、モニタ６にＢモードのリニア画像が表示される。
【００８９】
このように、プローブコネクタと駆動コネクタ、アウターシース用コネクタと固定コネクタ、及びプローブコネクタとアウターシース用コネクタの各々を着脱自在にすることによって、超音波プローブ、アウターシース、及び駆動ユニットの取扱いが簡単に行うことができる。このことによって、洗浄・消毒等の作業性が向上する。
【００９０】
また、それぞれのコネクタ間の構造を、一方のコネクタは、一部が開口し進退方向及びそれに連続する円周方向のＬ字状溝を有した円筒状の部材、他方のコネクタは前記溝に案内される径方向に延びる凸部材を有して構成されているため、取り付けの際の進退及び回転動作によって、凸部材は円周方向の溝の中に案内され、凸部材は溝の壁で軸方向の移動が規制されるので、１軸操作によるコネクタに比べ、軸方向に対する接続強度が大幅に増大させることができる。このことによって、超音波走査中のコネクタの外れがなくなる。
【００９１】
さらに、アウターシース用コネクタに設けたプローブコネクタ接続用の円周方向の溝の回転方向を、その他のコネクタに設けた円周方向の溝の回転方向に対して逆方向に形成したため、超音波プローブとアウターシース用コネクタとに取り付けた状態で駆動ユニットに進退及び回転動作で取り付けた際、超音波プローブをアウターシース用コネクタの中で進退可能な状態にすることができる。このことによって、駆動ユニットへの取り付けが１度で行えるので作業性が向上する。これらのことから、超音波プローブと、アウターシースを駆動ユニット内のそれぞれのコネクタに簡単かつ一度に着脱が可能になる。また、超音波プローブと、アウターシースとは駆動ユニットに接続する前は挿入軸方向に対して一体で、駆動ユニットに取り付けると挿入軸方向に移動可能になる。さらに、一度取り付けると、少なくとも挿入軸方向へのコネクタ抜けが発生しない。
【００９２】
なお、超音波ビームの透過部分を薄肉にしたため、アウターシースによる超音波の減衰が極力押さえられる。また、アウターシースとアウターシース用コネクタとを着脱自在にしたため、アウターシースの交換を容易に行うことができるとともに、接続部の構成を注射器テーパで行うため接続を簡単にすることができるさらに、アウターシース用コネクタにプローブ接続時の指標及び駆動ユニットへ取り付ける際の指標を設けたため、この指標を基準にして作業を簡単かつ確実に行うことができる。又、アウターシース用コネクタに位置調整機構を設けたため、アウターシースとプローブとの先端クリアランスを極力短くして挿入性を向上させることができる。さらにまた、アウターシース用コネクタに圧力開放用のクチガネを設けたことにより、アウターシースの中で、超音波プローブが進退する際に圧力変化が起きず、スムーズな進退動作を可能にして良好な断層像を得ることができる。
【００９３】
図１９ないし図２５は本発明の第２実施形態に係り、図１９はアウターシース用コネクタの他の構成を示す説明図、図２０は図１９のアウターシース用コネクタの構成を詳細に説明する断面図、図２１は接続リングの構成を示す説明図、図２２はコネクタ部及び接続ユニットの詳細な構成を示す説明図、図２３はコネクタ部の構成を示す説明図、図２４は超音波プローブとアウターシースとアウターシース用コネクタとが一体の状態での駆動ユニットへの取り付け時におけるアウターシース用コネクタの接続リング、保持ピン、駆動ユニット内の案内ピン、案内筒、コネクタ部及び超音波プローブのコネクタ固定保持ピン、駆動ユニット固定凸部の位置関係を説明する図、図２５は保持ボタンユニットの作用を示す説明する図である。なお、本実施形態においてはアウターシース用コネクタと駆動ユニットとの接続における保持機構の構成が異なっている。その他の構成は前記第１実施形態と同様であり、同部材には同符合を付して説明を省略する。
【００９４】
図１９及び図２０を参照して本実施形態のアウターシース用コネクタの構成を説明する。図１９はアウターシース用コネクタの外観図、図２０（ａ）は図１９のＡ−Ａ断面図、図２０（ｂ）は図２０（ａ）のＢ−Ｂ断面図、図２０（ｃ）は図２０（ａ）のＣ−Ｃ断面図、図２０（ｄ）は図２０（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【００９５】
図１９及び図２０（ａ）に示すように本実施形態のアウターシース用コネクタ３Ａの後端部分は、細長なパイプ形状のコネクタ本体５３と、このコネクタ本体５３の後端部に外嵌されてビス５６によってコネクタ本体５３に一体的に固定される手元側に把持性を向上させる溝部５７を円周上に複数設けた略パイプ状のグリップ部１０１と、このグリップ部１０１の内孔に係入され前記超音波プローブ１の固定及び駆動ユニットへの固定を行う接続リング１０２とで構成されている。なお、図２０（ｄ）に示すようにグリップ部１０１は、２本のビス５６でコネクタ本体５３に固定されている。また、図２０（ｃ）に示すように前記接続リング１０２は、２つのビス５８でグリップ部１０１と一体的に固定されている。
【００９６】
同図（ｃ）に示すように前記グリップ部１０１の先端側外周面からはグリップ部５４の中心を通る基線に対して６０°傾いた位置にプランジャー６８が突設しており、このプランジャー６８にはカバー６９が固定されている。そして、同図（ｂ）に示すようにグリップ部１０１の手元側にはグリップ部１０１の中心を通る基線に対して半時計周りに６０°傾いた位置には保持ボタンユニット１０３が設けてある。
【００９７】
同図（ｂ）に示すように前記保持ボタンユニット１０３は、グリップ部１０１に設けたザグリ穴に貫通孔を備えた筒状の保持パイプ１０４を固定し、この保持パイプ１０４の内孔にこの開口径に嵌合する円柱状の保持ボタン１０５が挿入されている。この保持ボタン１０５の中心には雌ネジ部が形成されており、この雌ネジ部に保持ピン１０６が螺合している。
【００９８】
この保持ピン１０６は、円柱状の部材で２段の外径部１０７ａ，１０７ｂが設けてあり、外径部１０７ｂの外径寸法が外径部１０７ａの外径寸法よりも約２倍程度太く形成されている。また、前記保持ボタン１０５と前記保持パイプ１０４との間には圧縮バネ１０８が配置されており、前記保持ボタン１０５を外周外側方向に突出させるように付勢している。
【００９９】
このとき、前記保持ピン１０６の外径部１０７ｂは、グリップ部１０１と接続リング１０２とのクリアランス部分１０９に突出しているが、前記保持ボタン１０５を保持パイプ１０４の底面に突き当てまで押し込んだときには前記保持ピン１０６の外径部１０７ｂが接続リング１０２の肉厚部分の中に隠れて、前記クリアランス部分１０９には外径部１０７ａが位置するようになっている。
【０１００】
図２１を参照して接続リング１０２の構成を説明する。図２１（ａ）は接続リングの上面図、図２１（ｂ）は案内溝の中心線を基準にした接続リングの展開図である。
図２１（ａ），（ｂ）に示すように接続リング１０２の外周面の一部には手元側端が開口した案内溝１１０が略全長に渡って設けられており、手元側端の一部には切り欠き部７３が設けられている。また、この案内溝１１０の先端付近には案内溝１１０の基線に直交して図中下側方向に向かうプローブ用案内溝１１１が形成してある。このプローブ用案内溝１１１の終端部は前記基線から−６０゜点（図中基線から下側方向に６０度傾いた点という意味）位置に設けてある。このプローブ用案内溝１１１は、−６０゜点近傍では前記プローブコネクタ１３の第１カバー３１ａに設けたコネクタ固定保持ピン４７の外径寸法より僅かに幅広な溝であり、−５０゜点位置までこの幅で連続して形成されている。そして、この−５０゜点位置から基線側に向かうにしたがって、溝の幅は連続的に広がるように形成されている。
【０１０１】
また、前記案内溝１１０の中間位置付近には案内溝１１０の基線に直交して図中上側方向に向かう駆動ユニット用案内溝１１２が形成してある。この駆動ユニット用案内溝１１２の終端部は前記基線から＋９０゜点（図中基線から上側方向に９０度傾いた点という意味）位置に設けてある。この駆動ユニット用案内溝１１２は、＋９０゜点近傍では駆動ユニット７に設けられている案内ピン８４ａの外径寸法より僅かに幅広な溝であり、＋５０゜点位置までこの幅で連続して形成されている。また、＋５０゜点位置から基線側に向かうにしたがって、溝の幅は連続的に広がるように形成されている。そして、図２０（ｂ）の保持ピン１０６に対応する位置には貫通穴１１３が設けてある。この貫通穴１１３の径寸法は前記保持ピン１０６の外径部１０７ｂが嵌合する径寸法である。なお、この貫通穴１１３の中心位置は、前記案内溝１１０の中心線を基線にして＋６０゜点位置に形成されている。
【０１０２】
図２２及び図２３を参照して駆動ユニット７Ａの構成を説明する。図２２はコネクタ部及び接続ユニットの詳細な構成を示す説明図、図２３（ａ）はコネクタ部の上面図、図２３（ｂ）は中心線を基準にしたコネクタ部の展開図である。
図２２に示すように本実施形態の駆動ユニット７Ａは、接続ユニット８５の構成に関しては前記第１実施形態と同様であるが、アウターシース用コネクタ３Ａの接続リング１０２の案内溝１１０に係入する案内ピン８４ａを備えたコネクタ部１１４の構成が異なるものである。
【０１０３】
図２３（ａ），（ｂ）に示すようにコネクタ部１１４には前記第１実施形態と同様に案内ピン８４ａが取り付けられており、この案内ピン８４ａの中心を通過する基線に対して、＋６０゜点位置を中心にして保持ピン１０６の案内溝となるＬ字溝１１５が形成されている。このＬ字溝１１５の溝幅寸法は、前記保持ピン１０６の外径部１０７ａの外径寸法より大きくかつ外径部１０７ｂより小さく設定されている。
【０１０４】
このＬ字溝１１５は、中心線と平行にある距離だけ直進した後、この中心線に対して直角に基線方向に折れ曲がった折曲部１１５ａを備え、長穴終端部１１５ｂを基線から−３０゜点位置に設けている。この長穴終端部１１５ｂにおいては長穴形状であり、この長穴の幅寸法は保持ピン１０６の外径部１０７ｂより僅かに大きな幅寸法に設定されている。また、＋６０°点位置から＋２０゜点位置にいくにしたがって溝幅寸法は連続的に狭く形成されており、＋２０゜点位置から長穴に至るまでの溝幅寸法は前記保持ピン１０６の外径部１０７ａより僅かに大きな幅寸法で形成されている。さらに、前記案内ピン８４ａの中心位置１１６とＬ字溝１１５における折曲部１１５ａの中心位置１１７との軸方向及び回転方向の位置関係は、前記接続リング１０２の貫通穴１１３の中心位置と、案内溝１１０から駆動ユニット用案内溝１１２へ移行する基線位置との関係と全く同じになっている。
【０１０５】
図２４を参照して超音波プローブ１とアウターシース２とアウターシース用コネクタ３とが一体の状態での駆動ユニット７への取り付け時におけるアウターシース用コネクタ３Ａの接続リング１０２、保持ピン１０６、駆動ユニット７内の案内ピン８４ａ、案内筒８５ａ、コネクタ部１１４、及び超音波プローブ１のコネクタ固定保持ピン４７、駆動ユニット固定凸部４８の位置関係を説明する。なお、本実施形態では超音波走査を行う前の準備段階としての超音波プローブ１、アウターシース２、アウターシース用コネクタ３Ａの接続及び超音波走査時の動作は前記第１実施形態と同様であり、駆動ユニット７Ａへの接続方法も概略は同じであるが、駆動ユニット７Ａとアウターシース用コネクタ３Ａとの保持機構が異なるため、この異なる部分について説明する。
【０１０６】
図２４（ａ）は一体的に構成されたアウターシース用コネクタを駆動ユニットに装着する前の状態を説明する図、図２４（ｂ）はアウターシース用コネクタを駆動ユニットに挿入した状態を説明する図、図２４（ｃ），（ｄ）は図２４（ｂ）の状態から図２４（ｃ）の状態へ移行する過程を示す説明図、図２４（ｅ）はアウターシース用コネクタを駆動ユニットに装着した状態を説明する図である。
【０１０７】
（１）駆動ユニット７Ａへの装着する前の状態を説明する。
図２４（ａ）に示すようにこのとき、アウターシース用コネクタ３と超音波プローブ１は一体的に移動する。つまり、接続リング１０２、保持ピン１０６、コネクタ固定保持ピン４７、駆動ユニット固定凸部４８は一体的に移動する。一方、駆動ユニット７Ａ内の案内ピン８４ａ、案内筒８５ａ、コネクタ部１１４は、相対位置関係及び絶対位置は不変である。そして、駆動ユニット固定凸部４８は案内筒８５ａに設けたＬ字溝９８に向かい、接続リング１０２に設けた案内溝１１０は案内ピン８４ａに向かい、保持ピン１０６はコネクタ部１１４に設けたＬ字溝１１５に向かって差し込まれていく。
【０１０８】
（２）駆動ユニット７Ａへ挿入された状態を説明する。
図２４（ｂ）に示すように挿入時には保持ボタンユニット１０３の保持ボタン１０５を押した状態で差し込む。このとき、駆動ユニット固定凸部４８はＬ字溝９８内に案内されており、溝１１０の溝内には案内ピン８４ａが案内され、保持ピン１０６の外径部１０７ａがＬ字溝１１５へ案内される。また、案内溝１１０内の駆動ユニット用案内溝１１２の開始位置に案内ピン８４ａが案内された時点で、軸方向への移動は止まる。このとき、超音波プローブ内の同軸ピン４２と駆動ユニット７Ａ内の同軸ピン雌部８５ｂが電気的に接続された状態になる。また、この状態では保持ボタン１０５を押さない状態にする。
【０１０９】
（３）アウターシース用コネクタ３Ａを時計周りに３０゜回転させたときについて説明する。
図２４（ｃ）に示すようにこのとき、駆動ユニット固定凸部４８はＬ字溝９８の折曲部９８ａの終端部９８ｂに配置され、ここで回転及び軸方向への移動が規制される。一方、案内ピン８４ａは、駆動ユニット用案内溝１１２へ案内され、保持ピンの外径部１０７ａは長穴終端部１１５ｂに向かって案内される。
【０１１０】
（４）アウターシース用コネクタ３Ａを時計周りに６０゜回転させたときについて説明する。
図２４（ｄ）に示すようにこのとき、駆動ユニット固定凸部４８の回転が規制されているため、アウターシース用コネクタ３Ａ内のプランジャー６８によって、仮保持されていたコネクタ固定保持ピン４７の保持が解除され、プローブ用案内溝１１１の中を案内溝１１０方向に向かって回転を開始する。一方、案内ピン８４ａは駆動ユニット用案内溝１１２の奥方向へ更に案内され、同様に保持ピンの外径部１０７ａは長穴終端部１１５ｂに向かって更に案内される。
【０１１１】
（５）アウターシース用コネクタ３Ａを時計周りに９０゜回転させたとき（駆動ユニットへの接続完了時）について説明する。
【０１１２】
図２４（ｅ）に示すようにこのとき、コネクタ固定保持ピン４７は案内溝１１０に案内され、この案内溝１１０に沿って、軸方向への移動が自由な状態になる。一方、案内ピン８４ａは駆動ユニット用案内溝１１２の終点に案内される。更に保持ピンの外径部１０７ａは長穴終端部１１５ｂに案内され、圧縮バネ１０８によってこの長穴終端部１１５ｂ内に保持ピンの外径部１０７ｂが嵌まり込む。これによって、軸方向及び回転方向への移動が規制される。
【０１１３】
図２５を参照して保持ボタンユニットの作用を説明する。図２５（ａ）は、駆動ユニットへ差し込んだ状態を説明する断面図、図２５（ｂ）に駆動ユニットへの接続完了時の状態を説明する断面図である。
【０１１４】
図２５（ａ）に示すように駆動ユニット７Ａへの差込時にはコネクタ部１１４に設けたＬ字溝１１５の幅が保持ピン１０６の外径部１０７ｂより小さいため、この外径部１０７ｂが嵌まり込むことはないが、同図（ｂ）に示すように駆動ユニット７Ａへの接続完了時にはＬ字溝１１５の溝幅が外径部１０７ｂより大きくなるため、圧縮バネ１０８によって、自動的に溝幅内に外径部１０７ｂが嵌まり込み軸方向及び回転方向への移動を規制した状態になる。なお、取り外すときには保持ボタン１０５を押し込んだ状態にして回転可能にした後、取り付け時とは逆の動作で取り外す。
【０１１５】
このように、保持機構を保持ボタンユニットを設ける構成にしたことにより、第１実施形態と同様の作用及び効果に加えて、駆動ユニットとアウターシース用コネクタとの保持を、板ばねではなく、硬質部品同士の突き当てになるため、耐性が大幅に向上するので保持を確実に行うことができる。また、保持時のトルクも板ばねに比較すると軽い力量で行うことができる。
【０１１６】
図２６ないし図３３は本発明の第３実施形態に係り、図２６はアウターシース用コネクタの別の構成を示す説明図、図２７は図２６のアウターシース用コネクタの構成を詳細に説明する断面図、図２８はＫ案内リングの構成を説明する図、図２９はＰ案内リングの構成を説明する図、図３０スライダの構成を説明する図、図３１は超音波プローブとアウターシース用コネクタとの着脱を説明する図、図３２及び図３３は超音波プローブ装着後のアウターシース用コネクタが駆動ユニットに接続されるまでの過程を説明する図である。なお、本実施形態においてはアウターシース用コネクタと駆動ユニットとの接続における保持機構の構成が異なっている。その他の構成は上述した実施形態と同様であり、同部材には同符合を付して説明を省略する。
【０１１７】
図２６及び図２７を参照してアウターシース用コネクタの構成を説明する。図２６はアウターシース用コネクタの長手方向一部断面を含む説明図、図２７（ａ）は図２６のＡ−Ａ断面図、図２７（ｂ）は図２６のＢ−Ｂ断面図、図２７（ｃ）は図２６のＣ−Ｃ断面図、図２７（ｄ）は図２６のＤ−Ｄ断面図である。
【０１１８】
図２６に示すように本実施形態のアウターシース用コネクタ３Ｂを構成する細長なパイプ形状のコネクタ本体５３の後端部にはビス５６でグリップ部１１８を構成する第１グリップ１１８ａが外嵌固定され、この第１グリップ１１８ａの手元側には第２グリップ１１８ｂが連結されている。前記第１グリップ１１８ａには把持性を向上させる溝部５７が円周上に複数設けられている。
【０１１９】
前記第１グリップ１１８ａの内径部には駆動ユニット７の案内を行うＫ案内リング１２０が嵌合し、図２７（ｃ）に示すように２つのビス１１９ａで一体的に固定されている。このＫ案内リング１２０の内径部には超音波プローブ１の案内を行うＰ案内リング１２１が嵌合し、図２７（ｄ）に示すように２つのビス１１９ｂで一体的に固定されている。
【０１２０】
また、前記Ｋ案内リング１２０と前記Ｐ案内リング１２１には固定部より先端側にクリアランスが設けられており、このクリアランス部分に駆動ユニット７と超音波プローブ１との着脱を行うためのスライダ１２３が挿入されており、図２７（ａ），（ｂ）に示すように前記Ｐ案内リング１２１の最小外径部１２２に嵌合している。そして、前記スライダ１２３の中間位置の１２時方向には丸棒状のレバー１２４が前記Ｐ案内リング１２１に螺合していて、このレバー１２４の先端にはカバー１２５が固定されており、このカバー１２５が前記グリップ１１８ａ，１１８ｂの外周面より突出するように配置されている。
【０１２１】
前記レバー１２４には外周方向に突出した嵌合部１２６が設けてあり、この嵌合部１２６の外径に嵌合する幅の嵌合溝１２７がＫ案内リング１２０に形成されている。
【０１２２】
図２７（ａ）に示すように前記Ｋ案内リング１２０の先端にはパイプ状で底面部１２８を有する蓋１２９が３つのビス１１９ｃで固定されていて、この内部には一端が蓋１２９の底面部１２８に接し、他端がスライダ１２３に接する圧縮バネ１３０が配置されている。そして、図２６に示すようにレバー１２４は、圧縮バネ１３０の付勢を受けながら、軸方向に矢印に示す範囲だけ移動可能である。
【０１２３】
図２８を参照してＫ案内リングの構成を説明する。図２８（ａ）は接続リングの上面図、図２８（ｂ）は接続リングの側面図、図２８（ｃ）は案内溝の中心線を基準にした接続リングの展開図である。
【０１２４】
図２８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すようにＫ案内リング１２０の外周面の一部には手元側端が開口した案内溝１３１が略中間位置まで形成されており、手元側端の一部には切り欠き部７３が設けられている。この案内溝１３１には前記案内溝１３１の中心線である基線に直交して図中上側方向に向かって＋９０゜点位置に達する駆動ユニット用案内溝１３２が設けてある。この駆動ユニット用案内溝１３２は＋９０゜の位置では駆動ユニット７に設けた案内ピン８４ａの外径より僅かに幅広な溝で、＋７５゜点位置まで連続している。そして、＋７５゜点位置から基線方向に向かって＋４５゜点位置までは溝幅が連続的に幅広になって、＋４５゜点位置から基線まではこの幅広な状態が連続している。
【０１２５】
図２９を参照してＰ案内リングの構成を説明する。図２９（ａ）は上面外観図、図２９（ｂ）は案内溝の中心線を基線とした展開図である。
【０１２６】
図２９（ａ），（ｂ）に示すようにＰ案内リング１２１外周面の一部には手元側端が開口した案内溝１３３が略長手方向の全長に渡って設けられている。この案内溝１３３の先端付近には案内溝１３３の中心線である基線に直交して図中下側方向に向かって−６０゜点位置まで達するプローブ用案内溝１３４が設けてある。このプローブ用案内溝１３４は、−６０゜点位置ではプローブコネクタ１３に設けたコネクタ固定保持ピン４７の外径より僅かに幅広な溝で、−５０゜点位置まで連続している。また、このプローブ用案内溝１３４は、−５０゜点位置から基線に向かうにしたがって溝幅が連続的に幅広になるように形成されている。なお、このＰ案内リング１２１の案内溝１３３と前記Ｋ案内リング１２０の案内溝１３１の溝幅は同寸法に設定されている。
【０１２７】
図３０を参照してスライダの構成を説明する。図３０（ａ）は上面外観図、図３０（ｂ）は図３０（ａ）の中心線を基線とした展開図である。
【０１２８】
図３０（ａ），（ｂ）に示すようにスライダ１２３の先端側にはプローブ固定溝１３５が設けられており、このプローブ固定溝１３５には基線に直交して図中下側方向に向かって−４０゜点位置までなだらかな斜面１３６が設けられ、−４０゜点位置から−５８゜点位置にかけてストレート部１３７が設けられ、−６０゜点位置から−７０°点位置までで設けられた保持部１３８とで構成されている。一方、このスライダ１２３の後端部には駆動ユニット固定溝１３９が設けられており、この駆動ユニット固定溝１３９は基線から＋３０゜点位置にかけて設けられた斜面１４０と、＋３０゜点位置から＋８８゜点位置にかけて設けられたストレート部１４１と、＋９０゜から＋１００°に設けられた保持部１４２とで構成されている。
【０１２９】
本実施形態の作用は上述した実施形態に比較して、超音波プローブ１とアウターシース用コネクタ３Ｂとの着脱機構、及びアウターシース用コネクタ３Ｂと駆動ユニット７との着脱機構が異なる以外は同じである。
以下に２つの異なる部分の作用を示す。
【０１３０】
（１）超音波プローブ１とアウターシース用コネクタ３Ｂとの着脱について説明する。
図３１（ａ）ないし（ｅ）に超音波プローブ１がアウターシース用コネクタ３Ｂに保持されるまでの過程を示す。このとき、保持に関係する部品は、超音波プローブ１のコネクタ固定保持ピン４７、アウターシース用コネクタ３ＢのＰ案内リング１２１及びスライダ１２３であるため、図３１（ａ）ないし（ｅ）ではこれらの部品の要部のみを抽出して展開図で示している。なお、取り付け時の操作方法は前記第１実施形態と同様である。
【０１３１】
図３１（ａ）の超音波プローブ挿入時の図に示すように、コネクタ固定保持ピン４７は、Ｐ案内リング１２１の案内溝１３３に案内されて挿入される。
そして、図３１（ｂ）の超音波プローブ突き当たり時の図に示すように、前記コネクタ固定保持ピン４７がＰ案内リング１２１の案内溝１３３の端部に突き当たり、これ以上の挿入が不可能な状態になる。このとき、スライダ１２３も共に先端側へ移動している。この状態で超音波プローブ１を半時計周りに回転させる。すると、図３１（ｃ）の超音波プローブの半時計周り回転開始時の図に示すように、前記コネクタ固定保持ピン４７は、Ｐ案内リング１２１のプローブ用案内溝１３４に沿って回転する。このとき、圧縮バネ１３０の付勢力によって、前記スライダ１２３は斜面１３６に沿って初期位置に戻ろうとする。
【０１３２】
次に、図３１（ｄ）の超音波プローブが半時計周りに５０゜回転した時の図に示すように、前記コネクタ固定保持ピン４７の軸方向の位置が略規制される。このとき、スライダ１２３もストレート部１３７であるため、特に軸方向の移動はない。
【０１３３】
次いで、図３１（ｅ）の超音波プローブが半時計周りに６０゜回転したとき（接続完了時）の図に示すように、前記コネクタ固定保持ピン４７は、プローブ用案内溝１３４の終端部に達して、これ以上半時計周りへの回転が不可能な状態になる。一方、時計周り方向にはスライダ１２３の保持部１３８が壁になるため、やはり回転不可能な状態になる。この当然、軸方向への移動も規制されている。このことによって、超音波プローブ１とアウターシース用コネクタ３Ｂとの保持が完了する。
【０１３４】
なお、超音波プローブ１をアウターシース用コネクタ３Ｂから取り外す際には、前記第１グリップ１１８ａから突出しているレバー１２４をスライドさせることによって、このスライダ１２３が保持部１３８から外れるので、取り付け時と逆の手順で取り外すことが可能である。
【０１３５】
（２）超音波プローブ１を取り付けた状態でのアウターシース用コネクタ３Ｂと駆動ユニット７との着脱について説明する。
図３２及び図３３を参照して超音波プローブ装着後のアウターシース用コネクタ３Ｂが駆動ユニット７に接続されるまでの過程を説明する。なお、接続に関与する部品は、超音波プローブ１のコネクタ固定保持ピン４７、駆動ユニット固定凸部４８、アウターシース用コネクタ３ＢのＰ案内リング１２１、Ｋ案内リング１２０、スライダ１２３、駆動ユニット７の案内ピン８４ａ、案内筒８５ａであるため、これら部品の要部のみを抽出して展開図で示している。なお、取り付け時の操作方法は第１実施形態と同様である。
【０１３６】
図３２（ａ）の駆動ユニットへの挿入する前の状態における図に示すようにこのとき、アウターシース用コネクタ３Ｂと超音波プローブ１は一体的に移動する。つまり、Ｐ案内リング１２１、Ｋ案内リング１２０、スライダ１２３、コネクタ固定保持ピン４７、駆動ユニット固定凸部４８は一体的に移動する。一方、駆動ユニット７内の案内ピン８４ａ、案内筒８５ａは相対位置関係及び絶対位置は不変である。そして、前記駆動ユニット固定凸部４８は案内筒８５ａに設けたＬ字溝９８に向かい、Ｋ案内リング１２０に設けた案内溝１３２は案内ピン８４ａに向かって差し込まれていく。
【０１３７】
そして、図３２（ｂ）の駆動ユニットへの差込時の図に示すようにこのとき、前記駆動ユニット固定凸部４８はＬ字溝９８内に案内され、案内溝１３１の溝内には案内ピン８４ａが案内される。そして、案内溝１１０内の駆動ユニット用案内溝１１２の開始位置に案内ピン８４ａを案内されると、スライダ１２３は案内ピン８４ａに押されて若干先端方向に移動するが、まだコネクタ固定保持ピン４７の保持は解除されない。なお、このとき軸方向への移動は停止する。このとき、超音波プローブ内の同軸ピン４２と駆動ユニット７内の同軸ピン雌部８５ｂとが電気的に接続された状態になる。
【０１３８】
次に、図３３（ａ）のアウターシース用コネクタ３Ｂを時計周り３０゜回転させた時の図に示すようにこのとき、前記駆動ユニット固定凸部４８はＬ字溝９８の折曲部９８ａの終端部９８ｂに配置されて回転及び軸方向への移動が規制される。一方、案内ピン８４ａは、駆動ユニット用案内溝１３２に案内され、スライダ１２３は更に案内ピン８４ａに押されて最大移動する。このとき、コネクタ固定保持ピン４７の保持状態が解除される。
【０１３９】
次いで、図３３（ｂ）のアウターシース用コネクタ３Ｂを時計周りに６０゜回転させた時の図に示すようにこのとき、前記駆動ユニット固定凸部４８の回転が規制され、コネクタ固定保持ピン４７の保持は解除されているため、このコネクタ固定保持ピン４７がプローブ用案内溝１３４を案内溝１３３に向かって回転する。一方、前記案内ピン８４ａは、駆動ユニット用案内溝１３２の中へ更に案内される。このとき、スライダ１２３の軸方向への移動はない。
【０１４０】
図３３（ｃ）のアウターシース用コネクタ３Ｂを時計周りに９０゜回転（駆動ユニットへの接続完了）させた時の図に示すようにこのとき、前記コネクタ固定保持ピン４７は案内溝１３３に案内される。このことによって、この案内溝１３３に沿って軸方向への移動が自由になる。一方、前記案内ピン８４ａは、駆動ユニット用案内溝１３２の終点に案内されるとともに、スライダ１２３の保持部１４２が嵌まり込む。このため、案内ピン８４ａは、回転方向及び軸方向への動きを規制された状態になって、アウターシース用コネクタ３Ｂと駆動ユニット７の接続を完了する。
【０１４１】
なお、駆動ユニット７からアウターシース用コネクタ３Ｂを取り外す際には第１グリップ１１８ａから突出しているレバー１２４をスライドさせることにより、スライダ１２３の保持部１４３が外れ、取り付け時と逆の手順で取り外しが可能になる。
【０１４２】
このように、保持機構をレバーをスライドさせる構成にしたことにより、第１実施形態と同様の作用及び効果に加えて、超音波プローブも確実にアウターシース用コネクタに保持することができる。また、アウターシース用コネクタと超音波プローブとの保持及びアウターシース用コネクタと駆動ユニットとの保持を２部品の同じ部材で行えるため、部品点数の減少及び耐性の向上を図ることができる。
【０１４３】
なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【０１４４】
［付記］
以上詳述したような本発明の上記実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。
【０１４５】
（１）可撓性シャフトの先端側に超音波振動子を配し後端側にプローブコネクタを設けた超音波プローブと、この超音波プローブの可撓性シャフトを覆うアウターシースと、このアウターシースの後端側に設けられるアウターシース用コネクタと、前記アウターシース用コネクタと接続される固定コネクタ及び前記プローブコネクタと接続される駆動コネクタを有する駆動ユニットとを有し、
前記アウターシースで覆われた超音波振動子を進退走査、又は、回転及び進退走査して超音波診断装置において、
前記プローブコネクタと前記駆動コネクタとの接続、前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタとの接続、前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタとの接続を着脱可能にする進退及び回転からなる２軸操作機構を備え、
前記各々の２軸操作機構における回転軸を全て同軸に配し、
前記各々の２軸操作機構は、その回転操作によって各コネクタ間の軸方向の相対移動を付勢する付勢部材及び２軸操作完了時にその回転方向を保持する保持機構と、前記プローブコネクタと前記駆動コネクタ及び前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタの装着操作によって、前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタとの回転方向の保持状態を解除するとともに、軸方向の相対移動の付勢を解除する解除機構とを有する超音波診断装置。
【０１４６】
（２）前記プローブコネクタと前記駆動コネクタ、前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタ及び前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタの中で、少なくとも１組のコネクタ同士は、一方のコネクタは一部が開口し、進退方向に延出する溝及びこの溝に対して直角に折曲した溝とからなるＬ字状溝を有する円筒状の部材で、他方のコネクタは前記溝に案内される部材を有する付記１記載の超音波診断装置。
【０１４７】
（３）前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタ、前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタの２組は、一方のコネクタは一部が開口し、進退方向に延出する溝及びこの溝に対して直角に折曲した溝とからなるＬ字状溝を有する円筒状の部材で、他方のコネクタは前記溝に案内される凸部材を有し、前記２組のコネクタに形成した溝が円周方向の逆方向に延びる付記１記載の超音波診断装置。
【０１４８】
（４）前記プローブコネクタと前記駆動コネクタ、前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタ及び前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタの中で、少なくとも１組のコネクタ同士は螺合接続される構成である付記１記載の超音波診断装置。
【０１４９】
（５）前記超音波プローブには回転受け及び進退動作補強用の可撓性シースが被覆している付記１記載の超音波診断装置。
【０１５０】
（６）前記保持機構は、板ばね又はプランジャーである付記１記載の超音波診断装置。
【０１５１】
（７）前記保持機構は、Ｌ字状溝の終端部に開口した穴と、この穴にはまり込む径を持つ段付きのピンであり、このピンはバネによって径方向に付勢されている付記１記載の超音波診断装置。
【０１５２】
（８）前記保持機構はスライド部材であり、このスライド部材はバネによって進退方向に付勢されている付記１記載の超音波診断装置。
【０１５３】
（９）前記アウターシースは、アウターシース用コネクタに対して着脱自在である付記１記載の超音波診断装置。
【０１５４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、超音波プローブにアウターシースを被覆した状態で、超音波プローブを駆動ユニット内の進退又は回転及び進退可能な駆動部に接続する際、又は駆動ユニットの固定部にアウターシースを接続する際に、超音波プローブとアウターシースとを駆動ユニット内のそれぞれのコネクタに簡単かつ一度に着脱が可能で、一度取り付けると少なくとも挿入軸方向である進退方向へのコネクタ抜けが発生せず、超音波プローブとアウターシースとが駆動ユニットに接続される前は進退方向に対して一体で、駆動ユニットに取り付けた状態では進退方向に相対的な移動が可能な超音波診断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ないし図１８は本発明の第１実施形態に係り、図１は超音波診断装置の全体構成を示す説明図
【図２】超音波プローブの概略構成を示す図
【図３】超音波プローブの先端部の構成を説明する拡大図
【図４】超音波プローブのプローブコネクタの構造を詳細に説明する断面図
【図５】アウターシースの概略構成を示す図
【図６】アウターシース用コネクタの構成を示す説明図
【図７】図６に示した各線部における断面図
【図８】接続リングの構成を示す説明図
【図９】駆動ユニットの内部構成を説明する図
【図１０】駆動ユニットのコネクタ部と接続ユニットとの詳細を示す説明図
【図１１】アウターシース内への超音波伝達媒体の注入を説明する図
【図１２】図１２及び図１３は超音波プローブとアウターシース用コネクタとの接続を説明する図であり、図１２は挿入部をアウターシース用コネクタに対して挿入している状態を示す図
【図１３】アウターシース用コネクタに超音波プローブのプローブコネクタを接続している状態を示す図
【図１４】図１４及び図１５は超音波プローブが接続された状態のアウターシース用コネクタとアウターシースとの接続を説明する図であり、図１４は接続初期状態から仮接続状態までを説明する図
【図１５】仮接続状態から本接続状態への移行状態を説明する図
【図１６】超音波プローブとアウターシースとアウターシース用コネクタとが一体の状態での駆動ユニットへの取り付けを説明する図
【図１７】超音波プローブとアウターシースとアウターシース用コネクタとが一体の状態での駆動ユニットへの取り付け時における、アウターシース用コネクタの接続リングと、駆動ユニット内の案内ピン及び案内筒と、超音波プローブのコネクタ固定保持ピン及び駆動ユニット固定凸部との位置関係を説明する図
【図１８】超音波診断装置の動作状態を説明する図
【図１９】図１９ないし図２５は本発明の第２実施形態に係り、図１９はアウターシース用コネクタの他の構成を示す説明図
【図２０】図１９のアウターシース用コネクタの構成を詳細に説明する断面図内視鏡挿入部の先端部に、少なくとも１つ以上の処置手段を有する内視鏡用モジュールを、着脱手段を介して取付け可能である。
【図２１】接続リングの構成を示す説明図
【図２２】コネクタ部及び接続ユニットの詳細な構成を示す説明図
【図２３】コネクタ部の構成を示す説明図
【図２４】超音波プローブとアウターシースとアウターシース用コネクタとが一体の状態での駆動ユニットへの取り付け時におけるアウターシース用コネクタの接続リング、保持ピン、駆動ユニット内の案内ピン、案内筒、コネクタ部及び超音波プローブのコネクタ固定保持ピン、駆動ユニット固定凸部の位置関係を説明する図
【図２５】保持ボタンユニットの作用を示す説明する図
【図２６】図２６ないし図３３は本発明の第３実施形態に係り、図２６はアウターシース用コネクタの別の構成を示す説明図
【図２７】図２６のアウターシース用コネクタの構成を詳細に説明する断面図
【図２８】Ｋ案内リングの構成を説明する図
【図２９】Ｐ案内リングの構成を説明する図
【図３０】スライダの構成を説明する図
【図３１】超音波プローブとアウターシース用コネクタとの着脱を説明する図
【図３２】超音波プローブ装着後のアウターシース用コネクタを駆動ユニットに挿入配置するまでの関係を説明する図
【図３３】超音波プローブ装着後のアウターシース用コネクタを駆動ユニットに挿入配置して装着完了するまでの関係を説明する図
【符号の説明】
１…超音波プローブ
３…アウターシース用コネクタ
７…駆動ユニット
１３…プローブコネクタ
４７…コネクタ固定保持ピン
４８…駆動ユニット固定凸部
５５…接続リング
７２…案内溝
７４…プローブ用案内溝
７５…駆動ユニット用案内溝
８４…コネクタ（固定コネクタ）
８４ａ…案内ピン
８５ａ…案内筒（駆動コネクタ）
９８…Ｌ字溝
９８ａ…折曲部

Claims (1)

1. 可撓性シャフトの先端側に超音波振動子を配し、後端側にプローブコネクタを設けた超音波プローブと、この超音波プローブの可撓性シャフトを覆うアウターシースと、このアウターシースの後端側に設けられるアウターシース用コネクタと、前記アウターシース用コネクタと接続される固定コネクタ及び前記プローブコネクタと接続される駆動コネクタを有する駆動ユニットとを有し、
   前記アウターシースで覆われた超音波振動子を進退走査、又は、回転及び進退走査する超音波診断装置において、
   前記プローブコネクタと前記駆動コネクタとの接続、前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタとの接続、前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタとの接続を着脱可能にする進退及び回転からなる２軸操作機構を備え、
   前記各々の２軸操作機構における回転軸を全て同軸に配し、
   前記各々の２軸操作機構は、その回転操作によって各コネクタ間の軸方向の相対移動を付勢する付勢部材及び２軸操作完了時にその回転方向を保持する保持機構と、
   前記プローブコネクタと前記駆動コネクタ及び前記アウターシース用コネクタと前記固定コネクタの装着操作によって、前記プローブコネクタと前記アウターシース用コネクタとの回転方向の保持状態を解除するとともに、軸方向の相対移動の付勢を解除する解除機構と、
   を有することを特徴とする超音波診断装置。

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