JP4363956B2

JP4363956B2 - Ultrasound endoscope

Info

Publication number: JP4363956B2
Application number: JP2003368048A
Authority: JP
Inventors: 優子内田
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2003-10-28
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2023-10-28
Also published as: JP2005130945A

Description

本発明は、超音波内視鏡の挿入部先端部に駆動モータを設け、その駆動モータで超音波振動子を回転させる超音波内視鏡に関する。 The present invention relates to an ultrasonic endoscope in which a drive motor is provided at a distal end portion of an insertion portion of an ultrasonic endoscope and an ultrasonic transducer is rotated by the drive motor.

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信号を同一あるいは別体に設けた超音波振動子で受信して、二次元的な可視像である超音波断層画像を表示装置の画面上に表示させて、病変部の診断等に用いる超音波診断装置が種々提案されている。 Conventionally, an ultrasonic pulse is repeatedly transmitted from an ultrasonic transducer into a living tissue, and an echo signal of the ultrasonic pulse reflected from the living tissue is received by an ultrasonic transducer provided on the same or different body. Various ultrasonic diagnostic apparatuses have been proposed in which an ultrasonic tomographic image, which is a two-dimensional visible image, is displayed on a screen of a display apparatus and used for diagnosis of a lesioned part.

この超音波診断装置と組み合わせて使用される機器として超音波内視鏡や超音波プローブ等がある。前記超音波内視鏡の場合、体腔内に挿入される挿入部の先端部には体内臓器等の内視鏡画像を得るための内視鏡観察部と、体内臓器等の超音波断層画像を得るための超音波観察部とが備えられている。この超音波内視鏡のひとつに、前記超音波観察部を構成する超音波振動子を機械的に回転させて例えばラジアル走査を行うようにした機械式の超音波内視鏡がある。この機械式の超音波内視鏡では、操作部又は超音波観測装置に設けた駆動モータの回転駆動力を、フレキシブルシャフトを介して伝達して前記超音波振動子を回転させるようにしている。 Examples of equipment used in combination with this ultrasonic diagnostic apparatus include an ultrasonic endoscope and an ultrasonic probe. In the case of the ultrasonic endoscope, an endoscope observation unit for obtaining an endoscopic image of the internal organ and the like, and an ultrasonic tomographic image of the internal organ and the like are provided at the distal end portion of the insertion portion inserted into the body cavity. And an ultrasonic observation unit for obtaining. As one of the ultrasonic endoscopes, there is a mechanical ultrasonic endoscope in which, for example, radial scanning is performed by mechanically rotating an ultrasonic transducer constituting the ultrasonic observation unit. In this mechanical ultrasonic endoscope, a rotational driving force of a driving motor provided in an operation unit or an ultrasonic observation apparatus is transmitted through a flexible shaft to rotate the ultrasonic vibrator.

例えば、駆動モータをスコープコネクタ内に配設した超音波内視鏡では、この駆動モータの回転駆動力をフレキシブルシャフトを介して超音波振動子に伝達する。したがって、この構成の超音波内視鏡では長尺なフレキシブルシャフトが内視鏡挿入部内、操作部内及びユニバーサルコード内に挿通されているため、超音波振動子の回転と駆動モータの回転との間の同期を取ることが難しい。このため、超音波断層画像に揺れや歪み等が生じて画質が劣化する不具合が発生する。また、前記駆動モータの駆動力を伝達するフレキシブルシャフトに様々な外力が及ぶことによって、例えば、駆動モータの回転と超音波振動子の回転との間に大きな位相ずれが発生すると超音波観測が不能になるおそれがある。 For example, in an ultrasonic endoscope in which a drive motor is disposed in a scope connector, the rotational driving force of this drive motor is transmitted to an ultrasonic transducer via a flexible shaft. Therefore, in the ultrasonic endoscope having this configuration, the long flexible shaft is inserted into the endoscope insertion portion, the operation portion, and the universal cord, and therefore, between the rotation of the ultrasonic transducer and the rotation of the drive motor. It is difficult to synchronize. For this reason, there arises a problem that the image quality deteriorates due to shaking or distortion in the ultrasonic tomographic image. In addition, when various external forces are applied to the flexible shaft that transmits the driving force of the driving motor, for example, if a large phase shift occurs between the rotation of the driving motor and the rotation of the ultrasonic transducer, ultrasonic observation becomes impossible. There is a risk of becoming.

また、駆動モータをスコープコネクタ内に配設する代わりに、操作部に設けた超音波内視鏡がある。この超音波内視鏡においては、フレキシブルシャフトの長さ寸法をユニバーサルコードの分だけ短縮して上述した問題の多少の解決を図ることができる。しかし、操作部に駆動モータを配設したことによって、操作部の重量が重くなり、検査中、常に操作部を把持する術者への負担が大きくなるという新たな問題が発生する。 Moreover, there is an ultrasonic endoscope provided in the operation unit instead of disposing the drive motor in the scope connector. In this ultrasonic endoscope, the length of the flexible shaft can be shortened by the amount corresponding to the universal cord to solve some of the problems described above. However, the provision of the drive motor in the operation unit increases the weight of the operation unit, which causes a new problem that the burden on the operator who always holds the operation unit during the examination increases.

上述した不具合を解消する目的で例えば、特開２００１−１２８９８１号公報には、超音波内視鏡を構成する先端部本体の内部に超音波振動子を回転させる駆動モータ、スリップリング及びエンコーダを配設し、前記駆動モータによって超音波振動子を直接的に回転させる超音波診断装置が示されている。この超音波診断装置では先端キャップ、超音波振動子、スリップリング、エンコーダ及び駆動モータ等をハウジングによって一体化して超音波走査ユニットを構成していた。この超音波走査ユニットでは、ユニットの組立を完了した後、先端キャップ内に超音波伝達媒体を注入するだけで、超音波断層画像を得るための動作試験を行える。このことによって、超音波内視鏡の製造工程に、動作試験に合格した超音波走査ユニットを供給することができるようになる。
特開２００１−１２８９８１号公報 For the purpose of solving the above-mentioned problems, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-128981 discloses a drive motor, a slip ring, and an encoder that rotate an ultrasonic transducer inside a distal end body constituting an ultrasonic endoscope. An ultrasonic diagnostic apparatus is shown in which an ultrasonic transducer is directly rotated by the drive motor. In this ultrasonic diagnostic apparatus, a tip cap, an ultrasonic transducer, a slip ring, an encoder, a drive motor, and the like are integrated by a housing to constitute an ultrasonic scanning unit. In this ultrasonic scanning unit, after the assembly of the unit is completed, an operation test for obtaining an ultrasonic tomographic image can be performed only by injecting an ultrasonic transmission medium into the tip cap. Thus, an ultrasonic scanning unit that has passed the operation test can be supplied to the manufacturing process of the ultrasonic endoscope.
JP 2001-128981 A

しかしながら、前記特開２００１−１２８９８１号公報の超音波診断装置の超音波走査ユニットでは超音波振動子から延出する同軸ケーブルと、スリップリングを構成する絶縁部材を挟んで配置された金属リングにそれそれ電気的に接続された信号線とを、超音波振動子とスリップリングとの間に配設されているプリント基板を介して電気的に接続していた。このため、超音波内視鏡の先端部硬質長が長くなる要因の１つになっていた。 However, in the ultrasonic scanning unit of the ultrasonic diagnostic apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-128981, the coaxial cable extending from the ultrasonic transducer and the metal ring arranged with the insulating member constituting the slip ring interposed therebetween The electrically connected signal line was electrically connected via a printed circuit board disposed between the ultrasonic transducer and the slip ring. For this reason, it has become one of the factors that the distal end rigid length of the ultrasonic endoscope becomes long.

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、振動子ユニットの省スペース化を図り、超音波振動子とスリップリングとの確実な電気的な接続を簡略に行える超音波内視鏡を提供することを目的にしている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is an ultrasonic endoscope that can save space for a transducer unit and simplify reliable electrical connection between an ultrasonic transducer and a slip ring. The purpose is to provide.

本発明の超音波内視鏡は、超音波を送受信するための振動子面を有する超音波振動子と、
前記超音波振動子から延出した超音波ケーブルと、
前記超音波振動子の前記振動子面の裏面に設けられ、前記超音波ケーブルを電気的に接続するための電極を有する中継基板と、
前記超音波振動子を回動可能に軸支するシャフトと、
前記中継基板上の前記電極に一端が接続されて接続部が形成されると共に前記シャフトに形成された挿通口から前記シャフト内に挿通され、他端がスリップリングに接続されることによって前記超音波振動子との信号の送受信を行うスリップリング用ケーブルと、
前記中継基板の電極と前記接続部と前記挿通口を封止するための封止部材と、
前記スリップリングを収容するためのスリップリング収容部と、
前記スリップリング収容部と前記超音波振動子が超音波媒体に浸漬配置される空間との間を液密に封止するために前記シャフトの周囲に設けられるＯリングと、
を備えたことを特徴とする。 The ultrasonic endoscope of the present invention includes an ultrasonic transducer having a transducer surface for transmitting and receiving ultrasonic waves,
An ultrasonic cable extending from the ultrasonic transducer ;
A relay substrate provided on the back surface of the transducer surface of the ultrasonic transducer and having an electrode for electrically connecting the ultrasonic cable;
A shaft for pivotally supporting the ultrasonic transducer;
One end is connected to the electrode on the relay substrate to form a connection portion, and the ultrasonic wave is inserted into the shaft from an insertion port formed in the shaft, and the other end is connected to a slip ring. A slip ring cable for transmitting and receiving signals to and from the vibrator;
A sealing member for sealing the electrode of the relay substrate, the connection portion, and the insertion port;
A slip ring accommodating portion for accommodating the slip ring;
An O-ring provided around the shaft in order to liquid-tightly seal between the slip ring housing and the space where the ultrasonic transducer is immersed in an ultrasonic medium;
It comprising the.

この構成によれば、超音波振動子から延出する信号線と、スリップリングから延出する信号線との電気的接続を、従来、デッドスペースであった振動子ユニットの裏面を利用して確実に行える。 According to this configuration, the electrical connection between the signal line extending from the ultrasonic transducer and the signal line extending from the slip ring is reliably made using the back surface of the transducer unit, which has conventionally been a dead space. Can be done.

本発明によれば、振動子ユニットの省スペース化を図り、超音波振動子とスリップリングとの確実な電気的な接続を簡略に行える超音波内視鏡を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an ultrasonic endoscope capable of saving the space of the transducer unit and simplifying reliable electrical connection between the ultrasonic transducer and the slip ring.

以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。 The present invention will be described below with reference to illustrated embodiments.

図１ないし図８は本発明の一実施形態にかかり、図１は本実施形態の超音波内視鏡を含む超音波診断装置の構成を説明する図、図２は先端部本体の構成を説明する断面図、図３は超音波内視鏡の先端部の構成を説明する図、図４は振動子ユニットの構成を説明する図、図５は滑り軸受の他の構成例を説明する図、図６はモータ軸と細径部との他の取り付け構造を説明する図、図７は図３の各段面線における断面形状を説明する図、図８はモータ部のユニットハウジングへの他の取り付け構造を説明する図である。 1 to 8 relate to one embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus including the ultrasonic endoscope according to the present embodiment, and FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of a distal end body. FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the distal end portion of the ultrasonic endoscope, FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of the transducer unit, and FIG. 5 is a diagram illustrating another configuration example of the slide bearing. 6 is a view for explaining another mounting structure of the motor shaft and the narrow diameter portion, FIG. 7 is a view for explaining the cross-sectional shape of each step line in FIG. 3, and FIG. It is a figure explaining an attachment structure.

なお、図４（ａ）は振動子ユニットの上面図、図４（ｂ）は振動子ユニットの側面図、図４（ｃ）は振動子ユニットの下面図、図５（ａ）は摺動抵抗を減じる滑り軸受の一構成を説明する図、図５（ｂ）は摺動抵抗を減じる滑り軸受の他の構成を説明する図、図５（ｃ）は摺動抵抗を減じる滑り軸受の別の構成を説明する図、図６（ａ）はモータ軸と細径部との取り付け例を説明する図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＥ−Ｅ線断面図、図６（ｃ）はモータ軸と細径部との取り付け例を説明する図、図７（ａ）は図３のＡ−Ａ線断面図、図７（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線断面図、図７（ｃ）は図３のＣ−Ｃ線断面図、図７（ｄ）は図３のＤ−Ｄ線断面図、図８（ａ）はモータ部のユニットハウジングへの取り付け例を説明する図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＦ−Ｆ線断面図、図８（ｃ）はモータ部のユニットハウジングへの他の取り付け例を説明する図、図８（ｄ）は図８（ｃ）のＧ−Ｇ線断面図である。 4A is a top view of the vibrator unit, FIG. 4B is a side view of the vibrator unit, FIG. 4C is a bottom view of the vibrator unit, and FIG. 5A is a sliding resistance. FIG. 5B is a diagram illustrating another configuration of the sliding bearing that reduces sliding resistance, and FIG. 5C is another diagram of the sliding bearing that reduces sliding resistance. FIG. 6A is a view for explaining the configuration, FIG. 6A is a view for explaining an example of attachment of the motor shaft and the small diameter portion, FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG. 6A, and FIG. FIG. 7A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3, FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 7 (c) is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 3, FIG. 7 (d) is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 3, and FIG. 8 (a) is a diagram illustrating an example of mounting the motor unit to the unit housing. FIG. 8 (b) is the same as FIG. ) Of FIG. 8C is a sectional view taken along line FF, FIG. 8C is a diagram for explaining another example of attaching the motor unit to the unit housing, and FIG. 8D is a sectional view taken along line GG of FIG. is there.

図１に示すように本実施形態の超音波内視鏡１は、体腔内等に挿入される細長形状の挿入部２と、この挿入部２の基端部に設けられ把持部を兼ねる操作部３と、この操作部３の例えば基端側側部から延出された可撓性を有するユニバーサルコード４とで主に構成されている。 As shown in FIG. 1, an ultrasonic endoscope 1 according to this embodiment includes an elongated insertion portion 2 that is inserted into a body cavity or the like, and an operation portion that is provided at a proximal end portion of the insertion portion 2 and also serves as a gripping portion. 3 and a universal cord 4 having flexibility extending from, for example, a base end side portion of the operation portion 3.

前記ユニバーサルコード４の端部にはスコープコネクタ５が設けられている。このスコープコネクタ５には光源コネクタ６、電気コネクタ７、超音波コネクタ８、吸引口金９及び送気送水口金１０等が設けられている。 A scope connector 5 is provided at the end of the universal cord 4. The scope connector 5 is provided with a light source connector 6, an electrical connector 7, an ultrasonic connector 8, a suction base 9 and an air / water supply base 10.

前記光源コネクタ６には照明光を供給する光源装置１１が着脱自在に接続されるようになっている。前記電気コネクタ７には所定の信号ケーブル（不図示）を介して各種の信号処理等を行うビデオプロセッサ１２が着脱自在に接続されるようになっている。前記超音波コネクタ８には超音波ケーブル１３を介して超音波観測装置１４が着脱自在に接続されるようになっている。前記吸引口金９には吸引チューブ（不図示）を介して吸引ポンプ１５が着脱自在に接続されるようになっている。前記送気送水口金１０には図示しない送気・送水チューブを介して送水タンク１６が着脱自在に接続されるようになっている。 A light source device 11 for supplying illumination light is detachably connected to the light source connector 6. A video processor 12 for performing various signal processing and the like is detachably connected to the electrical connector 7 via a predetermined signal cable (not shown). An ultrasonic observation device 14 is detachably connected to the ultrasonic connector 8 via an ultrasonic cable 13. A suction pump 15 is detachably connected to the suction base 9 via a suction tube (not shown). A water supply tank 16 is detachably connected to the air / water supply base 10 via an air / water supply tube (not shown).

なお、送気送水口金１０は細径部材で形成されている。このため、意図しない衝撃等により、所定以上の力量が加わると破損してしまうおそれ等がある。そこで、そのような事故を防止するため、送気送水口金１０の近傍には、この送気送水口金１０よりも突出量を大きく設定した突起部１７が設けてある。 The air / water supply cap 10 is formed of a thin member. For this reason, there is a risk of damage due to an unintended impact or the like when a predetermined amount of force is applied. Therefore, in order to prevent such an accident, a projecting portion 17 having a protruding amount larger than that of the air / water feeding base 10 is provided in the vicinity of the air / water feeding base 10.

前記超音波観測装置１４は、前記超音波内視鏡１の各種制御を行うものであって、例えば振動子ユニット（後述する符号３０参照）に設けられている超音波振動子４１の駆動制御や、この駆動制御によって取得した電気信号の信号処理を行って映像信号を生成する。そして、この超音波観測装置１４で生成された映像信号は、超音波内視鏡装置を構成する図示しない表示装置に出力される。その結果、この映像信号を受けた表示装置の画面上には超音波断層画像を表示される。 The ultrasonic observation device 14 performs various controls of the ultrasonic endoscope 1, and for example, controls driving of an ultrasonic transducer 41 provided in a transducer unit (see reference numeral 30 described later) Then, the video signal is generated by performing signal processing of the electrical signal acquired by the drive control. The video signal generated by the ultrasonic observation apparatus 14 is output to a display device (not shown) that constitutes the ultrasonic endoscope apparatus. As a result, an ultrasonic tomographic image is displayed on the screen of the display device that has received this video signal.

前記超音波内視鏡１の挿入部２は、先端側から順に、硬質部材で形成された先端硬質部２１と、例えば上下方向及び左右方向に任意に湾曲自在に構成される湾曲部２２と、長尺でかつ可撓性を有する可撓管部２３とを連設して構成されている。 The insertion portion 2 of the ultrasonic endoscope 1 includes, in order from the distal end side, a distal end hard portion 21 formed of a rigid member, and a bending portion 22 configured to be freely bendable in the vertical direction and the left and right direction, for example. A long and flexible flexible tube portion 23 is provided continuously.

前記先端硬質部２１の先端側には超音波観察部を構成する先端キャップ２４と、この先端キャップ内に超音波振動子４１が配置される振動子ユニット３０とが設けられている。この振動子ユニット３０からは信号ケーブル９１が延出している。この信号ケーブル９１は、前記挿入部２、操作部３及びユニバーサルコード４内を挿通して前記超音波コネクタ８に接続されている。 A distal end cap 24 constituting an ultrasonic observation unit and a transducer unit 30 in which an ultrasonic transducer 41 is disposed in the distal end cap are provided on the distal end side of the distal end hard portion 21. A signal cable 91 extends from the vibrator unit 30. The signal cable 91 is inserted through the insertion portion 2, the operation portion 3, and the universal cord 4 and connected to the ultrasonic connector 8.

前記操作部３のユニバーサルコード４側には前記湾曲部２２の湾曲操作を行う湾曲操作ノブ２５と、送気送水操作及び吸引操作をそれぞれ行う送気送水吸引ボタン２６等とが設けられている。また、前記操作部３の挿入部２側には処置具を体腔内に導入するための処置具挿入口２７が設けられている。 On the universal cord 4 side of the operation unit 3, a bending operation knob 25 for performing the bending operation of the bending unit 22, an air supply / water supply suction button 26 for performing an air supply / water supply operation and a suction operation, respectively, are provided. A treatment instrument insertion port 27 for introducing a treatment instrument into the body cavity is provided on the insertion section 2 side of the operation section 3.

図２に示すように前記先端硬質部２１を構成する先端部本体２１ａの先端側には斜面部２１ｂが形成されている。この斜面部２１ｂには内視鏡観察部を構成する照明光学系を配置するための照明光学系配置孔（不図示）及び観察光学系を配置するための観察光学系配置孔２１ｃの開口部が設けられている。 As shown in FIG. 2, a slope portion 21b is formed on the distal end side of the distal end portion main body 21a constituting the distal end rigid portion 21. The inclined surface portion 21b has an illumination optical system arrangement hole (not shown) for arranging the illumination optical system constituting the endoscope observation unit and an opening portion of the observation optical system arrangement hole 21c for arranging the observation optical system. Is provided.

また、この先端部本体２１ａには前記振動子ユニット３０が配設される振動子ユニット配設孔（以下、ユニット孔と略記する）２１ｄが形成されている。このユニット孔２１ｄの内周面には、前記振動子ユニット３０の段付き外形形状に略一致するように複数の段部が形成されている。これら複数の段部の直径は、前記ユニット孔２１ｄの開口部である先端側から基端側へ向かうにつれて、次第に小径になるように形成されている。このユニット孔２１ｄの開口部近傍には前記振動子ユニット３０を先端部本体２１ａに固定するための後述するリング部材８１に設けた雄ネジと螺合される雌ネジ２１ｅが形成されている。 Further, a vibrator unit arrangement hole (hereinafter abbreviated as a unit hole) 21d in which the vibrator unit 30 is arranged is formed in the tip end body 21a. A plurality of step portions are formed on the inner peripheral surface of the unit hole 21 d so as to substantially match the stepped outer shape of the vibrator unit 30. The diameters of the plurality of step portions are formed so as to gradually become smaller from the distal end side, which is the opening of the unit hole 21d, toward the proximal end side. A female screw 21e is formed in the vicinity of the opening of the unit hole 21d. The female screw 21e is screwed with a male screw provided on a ring member 81, which will be described later, for fixing the vibrator unit 30 to the tip end body 21a.

さらに、前記先端部本体２１ａに形成されているユニット孔２１ｄの開口部側には前記振動子ユニット３０とは別体な先端キャップ２４が配設されるキャップ配設部２１ｆが設けられている。なお、符号２１ｇは位置決め面を示し、この位置決め面２１ｇによって前記振動子ユニット３０の長手軸方向の位置決めを行う。具体的に、前記ユニット孔２１ｄの内周面に形成された複数の段部の中の１つの段部の面である、この位置決め面２１ｇに前記振動子ユニット３０を構成する後述するユニットハウジングの太径部端面が当接して配置されることによって、この先端部本体２１ａに対して振動子ユニット３０が所定の状態で配置されたことになる。符号２１ｈはバルーン（不図示）が配置されるバルーン配置用周方向溝である。 Further, a cap disposing portion 21f in which a distal end cap 24 separate from the vibrator unit 30 is disposed on the opening side of the unit hole 21d formed in the distal end portion main body 21a. Reference numeral 21g represents a positioning surface, and the positioning surface 21g positions the vibrator unit 30 in the longitudinal axis direction. Specifically, a unit housing (to be described later) constituting the vibrator unit 30 on the positioning surface 21g, which is the surface of one step portion among the plurality of step portions formed on the inner peripheral surface of the unit hole 21d. By arranging the end face of the large diameter portion in contact, the vibrator unit 30 is arranged in a predetermined state with respect to the distal end portion main body 21a. Reference numeral 21h denotes a balloon disposing circumferential groove in which a balloon (not shown) is disposed.

前記光源装置１１から供給される照明光は、前記ユニバーサルコード４、操作部３及び挿入部２内を挿通するライトガイド（不図示）を介して伝送され、前記照明光学系の照明窓（不図示）から観察部位に向けて出射されるようになっている。この照明窓から出射された照明光によって体腔内における患部等の観察部位が照らされるようになっている。 Illumination light supplied from the light source device 11 is transmitted through a light guide (not shown) that passes through the universal cord 4, the operation unit 3, and the insertion unit 2, and an illumination window (not shown) of the illumination optical system. ) To the observation region. An observation site such as an affected part in the body cavity is illuminated by the illumination light emitted from the illumination window.

この照明光によって照らされた観察部位の光学像は、図示しない観察窓及び対物レンズを通過して、その対物レンズの結像位置に配置されている電荷結合素子（以下、ＣＣＤという）等の撮像素子（不図示）の撮像面に結像される。このＣＣＤの撮像面に結像された光学像は電気信号に光電変換され、前記ＣＣＤから延出する図示しない撮像ケーブルによって前記ビデオプロセッサ１２へ伝送される。この電気信号が伝送されたビデオプロセッサ１２では所定の信号処理を行って標準的な映像信号を生成し、その映像信号を所定の表示装置（不図示）に出力する。このことによって、表示装置の画面上に内視鏡観察画像が表示される。なお、前記撮像ケーブルは挿入部２、操作部３及びユニバーサルコード４内を挿通して電気コネクタ７に電気的に接続されている。 The optical image of the observation site illuminated by the illumination light passes through an observation window (not shown) and an objective lens, and images a charge coupled device (hereinafter referred to as a CCD) or the like disposed at the imaging position of the objective lens. An image is formed on an imaging surface of an element (not shown). The optical image formed on the imaging surface of the CCD is photoelectrically converted into an electric signal and transmitted to the video processor 12 through an imaging cable (not shown) extending from the CCD. The video processor 12 to which the electrical signal has been transmitted performs predetermined signal processing to generate a standard video signal, and outputs the video signal to a predetermined display device (not shown). As a result, the endoscopic observation image is displayed on the screen of the display device. The imaging cable is inserted through the insertion portion 2, the operation portion 3, and the universal cord 4 and is electrically connected to the electrical connector 7.

ここで、ユニット孔２１ｄに配設される振動子ユニット３０の構成を具体的に説明する。
図３ないし図４（ｃ）に示すように振動子ユニット３０は、超音波振動子部４０と、スリップリング部５０と、エンコーダ部６０と、モータ部７０と、これら超音波振動子部４０、スリップリング部５０、エンコーダ部６０及びモータ部７０を一体にする筐体であるユニットハウジング３３とを備えて構成されている。このユニットハウジング３３には前記超音波振動子部４０、スリップリング部５０、エンコーダ部６０及びモータ部７０が配設されている。 Here, the configuration of the vibrator unit 30 disposed in the unit hole 21d will be specifically described.
As shown in FIGS. 3 to 4C, the transducer unit 30 includes an ultrasonic transducer unit 40, a slip ring unit 50, an encoder unit 60, a motor unit 70, the ultrasonic transducer unit 40, A unit housing 33 that is a casing in which the slip ring unit 50, the encoder unit 60, and the motor unit 70 are integrated is configured. In the unit housing 33, the ultrasonic transducer section 40, the slip ring section 50, the encoder section 60, and the motor section 70 are disposed.

前記超音波振動子部４０は、超音波振動子４１と、この超音波振動子４１が配設される振動子保持部材４２とで主に構成されている。この振動子保持部材４２には太径部４３ａと細径部４３ｂとで構成された回転シャフトである振動子シャフト４３が設けられている。前記超音波振動子４１の振動子面からは生体に向けて超音波が送信されとともに、生体の組織で反射した超音波エコーが受信される。 The ultrasonic transducer section 40 is mainly composed of an ultrasonic transducer 41 and a transducer holding member 42 on which the ultrasonic transducer 41 is disposed. The vibrator holding member 42 is provided with a vibrator shaft 43 that is a rotating shaft composed of a large diameter portion 43a and a small diameter portion 43b. Ultrasonic waves are transmitted from the transducer surface of the ultrasonic transducer 41 toward the living body, and ultrasonic echoes reflected by the living tissue are received.

前記スリップリング部５０は、貫通孔を有するブラシホルダ５１と、一対のリング部材５２ａ、５２ｂと、これらリング部材５２ａ、５２ｂにそれぞれ電気的に接触するブラシ部材５３ａ、５３ｂとで主に構成されている。前記ブラシホルダ５１の先端面及び基端面にはそれぞれ突起部５１ａ、５１ｂが形成されている。このスリップリング部５０からは前記ブラシ部材５３ａ、５３ｂに信号線の一端部を接続した第１信号ケーブル９２が延出している。符号５９は信号線９２ａと図示しない端子との接合部である信号線固定部を封止する絶縁性樹脂部材である。 The slip ring portion 50 is mainly composed of a brush holder 51 having a through hole, a pair of ring members 52a and 52b, and brush members 53a and 53b that are in electrical contact with the ring members 52a and 52b, respectively. Yes. Protrusions 51a and 51b are formed on the front end surface and the base end surface of the brush holder 51, respectively. Extending from the slip ring portion 50 is a first signal cable 92 having one end of a signal line connected to the brush members 53a and 53b. Reference numeral 59 denotes an insulating resin member for sealing a signal line fixing portion which is a joint portion between the signal line 92a and a terminal (not shown).

前記エンコーダ部６０は、軸継手であるカップリング６１と、エンコーダを構成するエンコーダ用着磁ドラム（以下、着磁ドラムと略記する）６２及びこの着磁ドラム６２に対向するように配設される後述するエンコーダ用センサ６３とで主に構成されている。符号６３ａはエンコーダ用センサ（以下、センサと略記する）６３が設けられる基板であり、この基板６３ａには複数の信号線９３ａが接合された信号線固定部が設けられている。これら複数の信号線９３ａは一纏めにされて第２信号ケーブル９３として延出されている。なお、この第２信号ケーブル９３内にはモータ本体（図６（ｃ）の符号７２参照）から延出するモータ用駆動線が挿通されている。 The encoder unit 60 is disposed so as to face a coupling 61 that is a shaft coupling, an encoder magnetizing drum (hereinafter abbreviated as a magnetizing drum) 62 that constitutes the encoder, and the magnetizing drum 62. It is mainly composed of an encoder sensor 63 to be described later. Reference numeral 63a denotes a substrate on which an encoder sensor (hereinafter abbreviated as a sensor) 63 is provided. The substrate 63a is provided with a signal line fixing portion to which a plurality of signal lines 93a are joined. The plurality of signal lines 93 a are collected and extended as a second signal cable 93. A motor drive line extending from the motor body (see reference numeral 72 in FIG. 6C) is inserted into the second signal cable 93.

前記カップリング６１は前記振動子シャフト４３の細径部４３ｂと前記モータ部７０の後述するモータ軸７１とを連結固定する。前記着磁ドラム６２は樹脂製で所定部位に着磁部が設けられており、前記カップリング６１の外周部に固設される。この着磁ドラム６２及びカップリング６１の外周面には前記着磁ドラム６２に設けられている着磁部を所定状態に配設するため目印となる例えばけがき線からなる着磁箇所告知部（不図示）が設けられている。 The coupling 61 connects and fixes a small diameter portion 43b of the vibrator shaft 43 and a motor shaft 71 described later of the motor portion 70. The magnetizing drum 62 is made of resin and has a magnetized portion at a predetermined portion, and is fixed to the outer peripheral portion of the coupling 61. On the outer peripheral surfaces of the magnetizing drum 62 and the coupling 61, a magnetized part notifying part (for example, a marking line) serving as a mark for arranging the magnetized part provided in the magnetizing drum 62 in a predetermined state ( (Not shown) is provided.

前記モータ部７０は、前記カップリング６１に一体的に固定されるモータ軸７１を有する駆動モータである外装部材と一体なモータ本体７２と、このモータ本体７２の先端部外周面に一体的に配設されるシート状に形成された弾性シート部材７３とで主に構成されている。この弾性シート部材７３は、柔軟性を有して変形自在な例えばゴム部材等で所定の厚み寸法で形成されている。 The motor unit 70 includes a motor main body 72 that is integral with an exterior member that is a drive motor having a motor shaft 71 that is integrally fixed to the coupling 61, and is integrally disposed on the outer peripheral surface of the tip end of the motor main body 72. It is mainly comprised by the elastic sheet member 73 formed in the sheet form provided. The elastic sheet member 73 is formed of a flexible and deformable material such as a rubber member having a predetermined thickness.

前記ユニットハウジング３３には先端側より順に、太径部３４、中間径部３５及び細径部３６が形成されている。前記太径部３４には前記ブラシホルダ５１が配置されるブラシホルダ穴３４ａが形成されている。このブラシホルダ穴３４ａの底面には前記ブラシホルダ５１の一端面が当接して配置されるようになっている。前記細径部３６の内側には前記モータ部７０を構成するモータ本体７２に設けられている弾性シート部材７３が配置されるモータ配置穴３６ａが形成されている。前記中間径部３５には前記太径部３４のブラシホルダ穴３４ａと前記細径部３６のモータ配置穴３６ａとを連通させる連通孔３５ａが形成されている。この連通孔３５ａ内には前記カップリング６１及び前記着磁ドラム６２等が配置されるようになっている。 A large-diameter portion 34, an intermediate-diameter portion 35, and a small-diameter portion 36 are formed in the unit housing 33 in order from the distal end side. The large diameter portion 34 is formed with a brush holder hole 34a in which the brush holder 51 is disposed. One end surface of the brush holder 51 is disposed in contact with the bottom surface of the brush holder hole 34a. A motor arrangement hole 36 a in which an elastic sheet member 73 provided in a motor main body 72 constituting the motor unit 70 is arranged is formed inside the small diameter portion 36. The intermediate diameter portion 35 is formed with a communication hole 35a that allows the brush holder hole 34a of the large diameter portion 34 and the motor arrangement hole 36a of the small diameter portion 36 to communicate with each other. In the communication hole 35a, the coupling 61, the magnetizing drum 62, and the like are arranged.

前記太径部３４及び中間径部３５の側周面の所定位置には周溝３４ｂ、３５ｂが形成されている。これら周溝３４ｂ、３５ｂには前記ユニットハウジング３３内に設けられる各種信号線固定部と前記先端部本体２１ａとの間の絶縁を図る絶縁テープ３７が巻回されるようになっている。なお、この周溝３４ｂ、３５ｂの深さ寸法は、絶縁テープ３７を所定量巻回した状態のときにこの絶縁テープ３７が周面から突出しないように、予め設定されている。 Circumferential grooves 34 b and 35 b are formed at predetermined positions on the side peripheral surfaces of the large diameter portion 34 and the intermediate diameter portion 35. In these circumferential grooves 34b and 35b, an insulating tape 37 is wound so as to insulate between the various signal line fixing portions provided in the unit housing 33 and the tip body 21a. The depth dimensions of the circumferential grooves 34b and 35b are set in advance so that the insulating tape 37 does not protrude from the circumferential surface when the insulating tape 37 is wound by a predetermined amount.

前記固定リング部材８１は、ユニット孔２１ｄに配置した振動子ユニット３０を前記先端硬質部２１に一体的に固定するための部材である。この固定リング部材８１の外周面には雄ネジ８１ａが形成されている。この固定リング部材８１は、前記ブラシホルダ５１に形成されている突起部５１ａに回動自在に配置されている。 The fixing ring member 81 is a member for integrally fixing the vibrator unit 30 arranged in the unit hole 21d to the distal end hard portion 21. A male screw 81 a is formed on the outer peripheral surface of the fixing ring member 81. The fixing ring member 81 is rotatably disposed on a protrusion 51 a formed on the brush holder 51.

符号９０はケーブル保護部であり、弾性変形線形部材である可撓性を有する例えばワイヤケーブル９５と、このワイヤケーブル９５の一端部側に設けられるケーブル固定部９６とで構成されている。前記ワイヤケーブル９５の他端部は前記ユニットハウジング３３の例えば細径部３６に半田等による接合部９７を設けて一体に固定されている。 Reference numeral 90 denotes a cable protector, which is composed of, for example, a flexible wire cable 95 that is an elastically deformable linear member, and a cable fixing portion 96 provided on one end side of the wire cable 95. The other end of the wire cable 95 is integrally fixed by providing a joint 97 by soldering or the like in the small diameter portion 36 of the unit housing 33.

ここで、各部４０、５０、６０、７０、９０の詳細を説明する。
前記超音波振動子部４０を構成する前記超音波振動子４１の振動子面裏面には中継基板４４が配置されている。この中継基板４４には電極パターン４４ａ、４４ｂが設けられている。それぞれの電極パターン４４ａ、４４ｂには超音波振動子４１から延出する超音波ケーブル４５の信号線４５ａ、４５ｂの端部が電気的に接続されるとともに、前記リング部材５２ａ、５２ｂに一端部を電気的に接続したスリップリング用ケーブル４６の信号線４６ａ、４６ｂの他端部が電気的に接続されている。これらスリップリング用ケーブル４６ａ、４６ｂは前記振動子シャフト４３に形成されているケーブル挿通孔４３ｃ内を挿通されている。 Here, the detail of each part 40, 50, 60, 70, 90 is demonstrated.
A relay substrate 44 is disposed on the back surface of the ultrasonic transducer 41 constituting the ultrasonic transducer section 40. The relay substrate 44 is provided with electrode patterns 44a and 44b. End portions of the signal lines 45a and 45b of the ultrasonic cable 45 extending from the ultrasonic transducer 41 are electrically connected to the electrode patterns 44a and 44b, respectively, and one end portion is connected to the ring members 52a and 52b. The other ends of the signal lines 46a and 46b of the electrically connected slip ring cable 46 are electrically connected. The slip ring cables 46 a and 46 b are inserted through cable insertion holes 43 c formed in the vibrator shaft 43.

なお、前記太径部４３ａにはＯリング４７が配置されるＯリング配置溝４３ｄが形成されている。また、符号４８は封止樹脂である。この封止樹脂４８は、前記中継基板４４の電極４４ａ、４４ｂと、前記信号線４５ａ、４５ｂを有する超音波ケーブル４５と、前記信号線４６ａ、４６ｂを有するスリップリング用ケーブル４６とが前記先端キャップ２４内に充填されている超音波伝達媒体に触れることを防止するとともに、前記ケーブル挿通孔４３ｃの開口部を閉塞してこのケーブル挿通孔４３ｃ内に超音波伝達媒体が侵入することを防止するように塗布されるようになっている。 The large-diameter portion 43a has an O-ring arrangement groove 43d in which an O-ring 47 is arranged. Reference numeral 48 denotes a sealing resin. The sealing resin 48 is composed of the electrodes 44a and 44b of the relay substrate 44, the ultrasonic cable 45 having the signal lines 45a and 45b, and the slip ring cable 46 having the signal lines 46a and 46b. 24 is prevented from touching the ultrasonic transmission medium filled in 24, and the opening of the cable insertion hole 43c is closed to prevent the ultrasonic transmission medium from entering the cable insertion hole 43c. It is to be applied to.

前記スリップリング部５０のブラシホルダ５１には貫通孔が形成されている。この貫通孔は、前記振動子シャフト４３の太径部４３ａやリング部材５２ａ、５２ｂ等が配設される穴部５４と、この穴部５４の底面と外部とを中央部で連通する連通孔５５とで構成されている。この連通孔５５には前記細径部４３ｂと前記モータ軸７１とを連結するカップリング６１の先端部６１ａが配置されるようになっている。 A through hole is formed in the brush holder 51 of the slip ring portion 50. This through hole is a hole 54 in which the large-diameter portion 43a of the vibrator shaft 43 and the ring members 52a and 52b are disposed, and a communication hole 55 that connects the bottom surface of the hole portion 54 and the outside at the center portion. It consists of and. The communication hole 55 is arranged with a distal end portion 61 a of a coupling 61 that connects the small diameter portion 43 b and the motor shaft 71.

一方、前記穴部５４の内周面には前記太径部４３ａに形成されているＯリング配置溝４３ｄに配置されたＯリング４７の外周面が密着するようになっている。このことによって、この穴部５４と前記太径部４３ａとの間の水密が保持されて、前記リング部材５２ａ、５２ｂ側に前記先端キャップ２４内の超音波伝達媒体が流入することが防止されている。 On the other hand, the outer peripheral surface of the O-ring 47 arranged in the O-ring arrangement groove 43d formed in the large-diameter portion 43a is in close contact with the inner peripheral surface of the hole portion 54. As a result, water tightness between the hole 54 and the large diameter portion 43a is maintained, and the ultrasonic transmission medium in the tip cap 24 is prevented from flowing into the ring members 52a and 52b. Yes.

本実施形態においては、図４（ｂ）で示すように前記ブラシホルダ５１の穴部５４の内周面に前記太径部４３ａの外周面が摺動当接する構成の滑り軸受部と、前記連通孔５５の内周面に前記カップリング６１の先端部６１ａの外周面が摺動当接する構成の滑り軸受部とを設けて振動子保持部材４２に配設された超音波振動子４１を回転させる構成になっている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4B, the sliding bearing portion configured such that the outer peripheral surface of the large-diameter portion 43a is in sliding contact with the inner peripheral surface of the hole portion 54 of the brush holder 51, and the communication Provided on the inner peripheral surface of the hole 55 is a sliding bearing portion configured such that the outer peripheral surface of the distal end portion 61a of the coupling 61 is in sliding contact, and rotates the ultrasonic transducer 41 disposed on the transducer holding member. It is configured.

図５（ａ）ないし図５（ｃ）を参照して変形例を説明する。
前記超音波振動子４１が配設される振動子保持部材４２の振動子シャフト４３を、２つの滑り軸受部で回転自在に支持する場合、例えば、図５（ａ）の矢印Ａで示す一方側の滑り軸受部を以下のように構成してもよい。つまり、前記ブラシホルダ５１の穴部５４の内周面５４ａに、前記太径部４３ａのＯリング４７より後方側に配置されている外周面４３ｅだけを摺動当接させる。このことにより、振動子シャフト４３の摺動抵抗の軽減を図れる。 A modification will be described with reference to FIGS. 5 (a) to 5 (c).
When the vibrator shaft 43 of the vibrator holding member 42 on which the ultrasonic vibrator 41 is disposed is rotatably supported by two sliding bearing portions, for example, one side indicated by an arrow A in FIG. The sliding bearing portion may be configured as follows. That is, only the outer peripheral surface 43e arranged on the rear side of the O-ring 47 of the large diameter portion 43a is brought into sliding contact with the inner peripheral surface 54a of the hole portion 54 of the brush holder 51. As a result, the sliding resistance of the vibrator shaft 43 can be reduced.

また、前記図５（ａ）に加えて図５（ｂ）の矢印Ｂで示すように他方側の滑り軸受部を構成する突起部５１ｂに座ぐり穴形状の穴部５１ｃを形成してもよい。このことによって、前記連通孔５５の内周面５５ａと前記カップリング６１の先端部外周面との摺動面積を減少させて、さらなる摺動抵抗の軽減を図れる。 Further, in addition to FIG. 5A, a counterbore-shaped hole 51c may be formed in the protrusion 51b that constitutes the sliding bearing portion on the other side, as indicated by an arrow B in FIG. 5B. . As a result, the sliding area between the inner peripheral surface 55a of the communication hole 55 and the outer peripheral surface of the tip end portion of the coupling 61 can be reduced, and the sliding resistance can be further reduced.

さらに、前記振動子シャフト４３を１つの滑り軸受部で回転自在に支持する。その場合には図５（ｃ）の矢印Ａ側には隙間を形成して、矢印Ｂ側の連通孔５５の内周面５５ａに前記細径部４３ｂを覆うように配設したカップリング６１の先端部外周面を摺動当接させて滑り軸受とする。このことによって、さらなる摺動抵抗の軽減を図れる。 Further, the vibrator shaft 43 is rotatably supported by one sliding bearing portion. In that case, a gap is formed on the arrow A side in FIG. 5C, and the coupling 61 disposed on the inner peripheral surface 55a of the communication hole 55 on the arrow B side so as to cover the small diameter portion 43b. The outer peripheral surface of the tip part is brought into sliding contact to form a sliding bearing. As a result, the sliding resistance can be further reduced.

また、前記図４（ｂ）に示すように前記振動子シャフト４３の細径部４３ｂと前記モータ部７０のモータ軸７１とは前記カップリング６１によって連結されている。前記振動子シャフト４３は、前記カップリング６１の外周面所定位置に形成されている雌ネジ部に螺合される例えばビス等の締結部材６５によってこのカップリング６１に一体的に固定されている。これに対して、前記モータ軸７１は、前記カップリング６１に図示しない接着剤によって一体的に固定されている。 Further, as shown in FIG. 4B, the small diameter portion 43 b of the vibrator shaft 43 and the motor shaft 71 of the motor portion 70 are connected by the coupling 61. The vibrator shaft 43 is integrally fixed to the coupling 61 by a fastening member 65 such as a screw that is screwed into a female screw portion formed at a predetermined position on the outer peripheral surface of the coupling 61. On the other hand, the motor shaft 71 is integrally fixed to the coupling 61 with an adhesive (not shown).

なお、図６（ａ）及び図６（ｂ）の変形例に示すように前記モータ軸７１ａの断面形状をＤ字形状に構成するとともに、このモータ軸７１ａが配設されるカップリング６１の孔６１ａもＤ字形状に形成する。この構成において、前記孔６１ａの外形が、前記モータ軸７１ａの外形より大きく形成して隙間を設けている。このことによって、モータ軸７１ａが回転しているとき、この隙間分だけ平面部分が摺動することによって、モータ軸７１ａとカップリング６１の回転中心のずれが吸収されてモータ部７０にかかる回転負荷の低減を図る一方、モータ軸７１ａの平面部分が孔６１ａの平面部分に当たることによって、モータ軸７１の回転がカップリング６１に伝達されるようになっいる。 6A and 6B, the motor shaft 71a has a D-shaped cross section, and a hole in the coupling 61 in which the motor shaft 71a is disposed. 61a is also formed in a D shape. In this configuration, the outer shape of the hole 61a is formed larger than the outer shape of the motor shaft 71a to provide a gap. As a result, when the motor shaft 71a is rotating, the plane portion slides by this gap, so that the deviation of the rotation center between the motor shaft 71a and the coupling 61 is absorbed and the rotational load applied to the motor unit 70. On the other hand, the rotation of the motor shaft 71 is transmitted to the coupling 61 when the planar portion of the motor shaft 71a hits the planar portion of the hole 61a.

また、図６（ｃ）の変形例に示すように三体に別れて構成され、摺動することによって軸中心の心ずれを吸収する三部材カップリング機構６１Ａによって前記細径部４３ｂと前記モータ軸７１とを連結するようにしてもよい。この三部材カップリング機構６１Ａは、前記細径部４３ｂが配設される第１孔部６６ａを有する第１管状部材６６と、前記モータ軸７１が配設される第２孔部６７ａを有する第２管状部材６７と、この孔部６７ａと前記孔部６６ａとに配設される軸部６８ａ、６８ｂを有する連結部材６８とで構成されている。 Further, as shown in the modification of FIG. 6 (c), the small-diameter portion 43b and the motor are configured by a three-member coupling mechanism 61A configured to be separated into three bodies and absorbing the center misalignment by sliding. The shaft 71 may be connected. The three-member coupling mechanism 61A includes a first tubular member 66 having a first hole 66a in which the small diameter portion 43b is disposed, and a second hole 67a in which the motor shaft 71 is disposed. 2 tubular members 67, and a connecting member 68 having shaft portions 68a and 68b disposed in the hole portion 67a and the hole portion 66a.

図７（ａ）に示すように前記ブラシホルダ５１は、断面形状が略Ｄ字形状で、所定位置にはブラシ取り付け平面５１ｄが形成されている。このブラシホルダ５１には前記ブラシ取り付け平面５１ｄに前記ブラシ部材５３ａ、５３ｂをそれぞれ配設するための切り欠き部５１ｅが形成されている。 As shown in FIG. 7A, the brush holder 51 has a substantially D-shaped cross section, and a brush mounting plane 51d is formed at a predetermined position. The brush holder 51 is formed with notches 51e for disposing the brush members 53a and 53b on the brush mounting plane 51d.

したがって、この切り欠き部５１ｅを介して、前記ブラシ取り付け平面５１ｄにブラシ部材５３ａ、５３ｂを配設することができるようになっている。前記ブラシ部材５３ａ、５３ｂは弾性を有する導電性部材で形成されており、前記リング部材５２ａ、５２ｂの外周面に付勢力によって電気的に接触するように形作られている。具体的には、前記ブラシ部材５３ａ、５３ｂの初期折り曲げ形状は、破線に示すように折り曲げ角度θが鋭角に形成されており、前記リング部材５２ａ、５２ｂの外周面に対して付勢接触している状態では前記角度θが略直角になるように設定されている。 Therefore, the brush members 53a and 53b can be disposed on the brush mounting plane 51d through the notch 51e. The brush members 53a and 53b are formed of an elastic conductive member, and are configured to be in electrical contact with the outer peripheral surfaces of the ring members 52a and 52b by a biasing force. Specifically, the initial bent shape of the brush members 53a and 53b is formed such that the bending angle θ is an acute angle as shown by the broken line, and the brush members 53a and 53b are in urging contact with the outer peripheral surfaces of the ring members 52a and 52b. In this state, the angle θ is set to be substantially a right angle.

前記ブラシ取り付け平面５１ｄに設けられたブラシ部材５３ａ、５３ｂは前記絶縁性樹脂部材５９によって封止されているが、そのさらに外側には絶縁テープ３７が巻回される。このことによって、前記先端部本体２１ａとの間の絶縁を、太径にすることなく、より確実なものにしている。 The brush members 53a and 53b provided on the brush mounting plane 51d are sealed by the insulating resin member 59, and an insulating tape 37 is wound on the outer side thereof. As a result, the insulation between the tip end main body 21a is made more reliable without increasing the diameter.

図７（ｂ）に示すように前記エンコーダ部６０には前記着磁ドラム６２に対向するように前記センサ６３が設けられている。このセンサ６３は、前記着磁ドラム６２に設けられた着磁部の検出を行うものである。このセンサ６３は基板６３ａ上に搭載されており、この基板６３ａをユニットハウジング３３の所定位置に配設されたセンサ設置用ブロック６４上に取り付け固定することによって、図に示すように着磁ドラム６２に近接配置されるようになっている。そして、前記基板６３ａに設けられている信号線９３ａが接合される信号線固定部と、前記先端部本体２１ａとの間の絶縁を図る目的で絶縁テープ３７が所定量巻回されている。 As shown in FIG. 7B, the encoder 63 is provided with the sensor 63 so as to face the magnetized drum 62. The sensor 63 detects a magnetized portion provided on the magnetizing drum 62. The sensor 63 is mounted on a substrate 63a, and the substrate 63a is mounted and fixed on a sensor installation block 64 disposed at a predetermined position of the unit housing 33, whereby the magnetized drum 62 is shown in the drawing. Are arranged close to each other. A predetermined amount of insulating tape 37 is wound for the purpose of insulation between the signal line fixing portion to which the signal line 93a provided on the substrate 63a is joined and the tip end body 21a.

図７（ｃ）に示すように前記モータ部７０を構成するモータ本体７２の先端部に配設された弾性シート部材７３は、前記ユニットハウジング３３の基端側内周面に配置されている。このユニットハウジング３３の外周面所定位置には、例えば３つの雌ネジ部が設けられており、この雌ネジ部に螺合されるビス等の固定部材７５の締め付け力によって前記モータ本体７２に配設されている弾性シート部材７３を押圧して、このモータ本体７２が回転することを防止するように固定している。なお、この固定部材７５の押圧力は、モータ駆動時にモータ本体７２が回転することを防止する力量であればよい。 As shown in FIG. 7C, the elastic sheet member 73 disposed at the distal end portion of the motor main body 72 constituting the motor portion 70 is disposed on the proximal end side inner peripheral surface of the unit housing 33. For example, three female screw portions are provided at predetermined positions on the outer peripheral surface of the unit housing 33, and are arranged in the motor main body 72 by a fastening force of a fixing member 75 such as a screw that is screwed into the female screw portion. The elastic sheet member 73 is pressed and fixed so as to prevent the motor body 72 from rotating. Note that the pressing force of the fixing member 75 may be an amount of force that prevents the motor main body 72 from rotating when the motor is driven.

前記ユニットハウジング３３に配設される前記モータ本体７２は、前記弾性シート部材７３の変形量の分だけ、このユニットハウジング３３内で、配置位置状態の調整を行うことが可能になっている。 The motor main body 72 disposed in the unit housing 33 can be adjusted in the arrangement position in the unit housing 33 by the amount of deformation of the elastic sheet member 73.

なお、前記モータ部７０の前記ユニットハウジング３３への固定は、上述した固定部材７５による押圧固定に限定されるものではなく、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように前記ユニットハウジング３３の細径部３６にモータ配置穴３６ａに連通する周方向切り欠き部３６ｂを設け、この切り欠き部３６ｂに糸巻き固定部７６を設けて固定するようにしてもよい。このとき、モータ駆動時において、モータ本体７２が回転することを防止する押圧力で糸巻き固定する。 Note that the fixing of the motor unit 70 to the unit housing 33 is not limited to the pressing and fixing by the fixing member 75 described above, but the unit housing as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b). A circumferential cutout 36b communicating with the motor arrangement hole 36a may be provided in the small diameter portion 36 of 33, and a bobbin winding fixing portion 76 may be provided and fixed to the cutout 36b. At this time, when the motor is driven, the bobbin is fixed with a pressing force that prevents the motor main body 72 from rotating.

また、図８（ｃ）及び図８（ｄ）に示すように前記ユニットハウジング３３の内径に対して前記モータ本体７２の外径寸法をやや細径に形成し、このモータ本体７２の外周面側に係止部となる後述するネジ部材３８の外形寸法より大径な透孔７４ａを形成した係止部材７４を例えば接着によって固定する。加えて、前記ユニットハウジング３３の所定位置に前記周方向切り欠き部３６ｂを形成する代わりに雌ネジ部３６ｃを形成し、この雌ネジ部３６ｃにネジ部材３８を螺合させる。この螺合状態のとき、前記ネジ部材３８の先端部は、前記モータ配置穴３６ａの内周面より所定量突出させる。このことによって、前記ネジ部材３８の先端部が、前記モータ本体７２に固定された係止部材７４に形成されている透孔７４ａ内に遊嵌配置される。 Further, as shown in FIGS. 8C and 8D, the outer diameter of the motor main body 72 is slightly narrower than the inner diameter of the unit housing 33, and the outer peripheral surface side of the motor main body 72 is formed. A locking member 74 having a through hole 74a having a diameter larger than the outer dimension of a screw member 38, which will be described later, serving as a locking portion is fixed by, for example, bonding. In addition, instead of forming the circumferential cutout portion 36b at a predetermined position of the unit housing 33, a female screw portion 36c is formed, and a screw member 38 is screwed into the female screw portion 36c. In this screwed state, the tip of the screw member 38 protrudes a predetermined amount from the inner peripheral surface of the motor arrangement hole 36a. As a result, the distal end portion of the screw member 38 is loosely placed in a through hole 74 a formed in the locking member 74 fixed to the motor main body 72.

この構成によれば、前記モータ部７０をモータ配置穴３６ａに配設させた状態において、モータ部７０には多少のがたが生じる。しかし、前記モータ軸７１を回転させた状態においては、モータ本体７２ががたつきの分だけ回転移動され、その後、前記透孔７４ａに引っかかった状態、即ち、前記ネジ部材３８に、モータ本体７２に固定された係止部材７４が当接した状態になる。すると、このモータ本体７２の回転移動が停止されて、前記ユニットハウジング３３に対して前記モータ本体７２が保持された状態になる。このとき、前記カップリング６１で連結された振動子シャフト４３の中心軸と前記モータ軸７１の中心軸とが一致した状態になる。 According to this configuration, in the state in which the motor unit 70 is disposed in the motor arrangement hole 36a, the motor unit 70 has some backlash. However, in a state where the motor shaft 71 is rotated, the motor main body 72 is rotated and moved by the amount of rattling, and then is caught in the through hole 74a, that is, the screw member 38 is attached to the motor main body 72. The fixed locking member 74 comes into contact. Then, the rotational movement of the motor main body 72 is stopped, and the motor main body 72 is held with respect to the unit housing 33. At this time, the central axis of the vibrator shaft 43 connected by the coupling 61 and the central axis of the motor shaft 71 are in alignment.

図７（ｄ）に示すように前記ケーブル保護部９０のケーブル固定部９６には前記第１信号ケーブル９２、第２信号ケーブル９３の中途部が例えば糸巻き接着部９８によって一体に固定される。これらケーブル９２、９３の中途部を、前記ケーブル固定部９６に糸巻き固定する際、前記信号線９２ａ、９３ａの信号線固定部に負荷がかからないように、少なくともこれら信号線９２ａ、９３ａの信号線固定部近傍においては、弛みを持たせた状態にしておく。 As shown in FIG. 7D, midway portions of the first signal cable 92 and the second signal cable 93 are integrally fixed to the cable fixing portion 96 of the cable protection portion 90 by, for example, a bobbin adhering portion 98. When the midway portions of these cables 92 and 93 are fixed to the cable fixing portion 96 with a bobbin, at least the signal lines 92a and 93a are fixed so that no load is applied to the signal line fixing portions of the signal lines 92a and 93a. In the vicinity of the part, a slack is provided.

上述のように構成した振動子ユニット３０を前記先端部本体２１ａのユニット孔２１ｄに配置する際には、まず前記振動子ユニット３０をユニット孔２１ｄに略配置した状態にする。その後、前記固定リング部材８１を例えば蟹目レンチを用いて回転させ、この固定リング部材８１の雄ネジ８１ａをユニット孔２１ｄに形成されている雌ネジ２１ｅに螺合させていく。そして、前記固定リング部材８１が回転移動されていくことによって、前記振動子ユニット３０を構成するユニットハウジング３３に設けられている太径部３４の太径部端面が前記ユニット孔２１ｄに形成されている位置決め面２１ｇに当接した状態になる。このことによって、振動子ユニット３０の先端部本体２１ａへの固定が完了する。このとき、先端部本体２１ａの先端面から超音波振動子４１が所定量だけ突出した突出状態になる。 When the vibrator unit 30 configured as described above is disposed in the unit hole 21d of the tip body 21a, first, the vibrator unit 30 is substantially disposed in the unit hole 21d. Thereafter, the fixing ring member 81 is rotated using, for example, a square wrench, and the male screw 81a of the fixing ring member 81 is screwed into the female screw 21e formed in the unit hole 21d. Then, as the fixing ring member 81 is rotationally moved, the large-diameter end face of the large-diameter portion 34 provided in the unit housing 33 constituting the vibrator unit 30 is formed in the unit hole 21d. It will be in the state contact | abutted to the positioning surface 21g. This completes the fixing of the vibrator unit 30 to the tip end body 21a. At this time, the ultrasonic transducer 41 protrudes from the distal end surface of the distal end main body 21a by a predetermined amount.

その後、前記超音波振動子４１を覆い包むように先端部本体２１ａのキャップ配設部２１ｆに先端キャップ２４を配置し、この状態で、例えばステンレス鋼で形成したリング状取り付け部材８２（図３参照）を前記キャップ配設部２１ｆに係入配置させる。このことによって、先端キャップ２４が拡開することを防止された状態で先端部本体２１ａへの固定が完了する。この後、前記先端キャップ２４内に超音波伝達媒体２８を充満させる。 Thereafter, the tip cap 24 is disposed on the cap placement portion 21f of the tip portion main body 21a so as to cover the ultrasonic transducer 41, and in this state, a ring-shaped attachment member 82 formed of, for example, stainless steel (see FIG. 3). Is engaged and arranged in the cap arrangement portion 21f. As a result, the fixing of the distal end cap 24a to the distal end main body 21a is completed in a state where the distal end cap 24 is prevented from expanding. Thereafter, the ultrasonic transmission medium 28 is filled in the tip cap 24.

この超音波伝達媒体２８としては例えば、流動パラフィン・水・カルボキシメチルセルロース水溶液等である。そして、この超音波伝達媒体２８は、例えば図３に示すように先端キャップ２４の先端部分に形成されている先端開口２４ａから注入されるようになっている。この先端開口２４ａは密栓部材２９によって水密的に塞がれるようになっている。また、前記先端キャップ２４は超音波透過性材質である例えば低密度ポリエチレンやポリメチルペンテン等によって形成されている。 Examples of the ultrasonic transmission medium 28 include liquid paraffin, water, carboxymethyl cellulose aqueous solution, and the like. And this ultrasonic transmission medium 28 is inject | poured from the front-end | tip opening 24a formed in the front-end | tip part of the front-end | tip cap 24, for example, as shown in FIG. The tip opening 24 a is water-tightly closed by the sealing member 29. The tip cap 24 is made of an ultrasonically transparent material such as low density polyethylene or polymethylpentene.

このように、超音波振動子から延出する超音波ケーブルの信号線と、スリップリングに電気的に接続されるスリップリング用ケーブルの信号線とを中継基板上で電気的に接続することによって、超音波ケーブルとスリップリング用ケーブルとの電気的接続を容易に行うことができる。 In this way, by electrically connecting the signal line of the ultrasonic cable extending from the ultrasonic transducer and the signal line of the cable for the slip ring electrically connected to the slip ring on the relay substrate, Electrical connection between the ultrasonic cable and the slip ring cable can be easily performed.

また、超音波ケーブルとスリップリング用ケーブルとを電気的に接続する中継基板を超音波振動子の振動子面裏面に設けたことによって、スペースの有効活用を図って振動子ユニットの硬質長の短縮化を図ることができる。 In addition, a relay board that electrically connects the ultrasonic cable and slip ring cable is provided on the back side of the transducer surface of the ultrasonic transducer, thereby reducing the rigid length of the transducer unit for effective use of space. Can be achieved.

このようにして組み立てられた超音波内視鏡１は超音波観測装置１４と組み合わされて使用される。 The ultrasonic endoscope 1 assembled in this way is used in combination with the ultrasonic observation apparatus 14.

即ち、前記超音波観測装置１４を介して振動子ユニット３０のモータ部７０への電流供給を行うと、前記モータ部７０のモータ軸７１が回転されて、このモータ軸７１の回転がカップリング６１を介して振動子シャフト４３の細径部４３ｂに伝達される。すると、この振動子シャフト４３を有する振動子保持部材４２に配設されている超音波振動子４１が回転状態になってラジアル走査を開始する。 That is, when a current is supplied to the motor unit 70 of the transducer unit 30 via the ultrasonic observation device 14, the motor shaft 71 of the motor unit 70 is rotated, and the rotation of the motor shaft 71 is coupled to the coupling 61. Is transmitted to the small-diameter portion 43b of the vibrator shaft 43. Then, the ultrasonic transducer 41 disposed on the transducer holding member 42 having the transducer shaft 43 is rotated and starts radial scanning.

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。 It should be noted that the present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

本実施形態の超音波内視鏡を含む超音波診断装置の構成を説明する図The figure explaining the structure of the ultrasound diagnosing device containing the ultrasound endoscope of this embodiment 先端部本体の構成を説明する断面図Sectional drawing explaining the structure of the front-end | tip part main body 超音波内視鏡の先端部の構成を説明する図The figure explaining the structure of the front-end | tip part of an ultrasonic endoscope 振動子ユニットの構成を説明する図The figure explaining the composition of a vibrator unit 滑り軸受の他の構成例を説明する図The figure explaining the other structural example of a slide bearing モータ軸と細径部との他の取り付け構造を説明する図The figure explaining the other attachment structure of a motor shaft and a thin diameter part 図３の各断面線における断面形状を説明する図The figure explaining the cross-sectional shape in each cross-sectional line of FIG. モータ部のユニットハウジングへの他の取り付け構造を説明する図The figure explaining the other attachment structure to the unit housing of a motor part

Explanation of symbols

１…超音波内視鏡
３０…振動子ユニット
４１…超音波振動子
４４…中継基板
４４ａ、４４ｂ…電極
４５…超音波ケーブル
４５ａ、４５ｂ…信号線
４６…スリップリング用ケーブル
４６ａ、４６ｂ…信号線
代理人弁理士伊藤進 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ultrasound endoscope 30 ... Transducer unit 41 ... Ultrasonic transducer 44 ... Relay board 44a, 44b ... Electrode 45 ... Ultrasonic cable 45a, 45b ... Signal line 46 ... Slip ring cable 46a, 46b ... Signal line
Attorney Susumu Ito

Claims

An ultrasonic transducer having a transducer surface for transmitting and receiving ultrasonic waves;
An ultrasonic cable extending from the ultrasonic transducer ;
A relay substrate provided on the back surface of the transducer surface of the ultrasonic transducer and having an electrode for electrically connecting the ultrasonic cable;
A shaft for pivotally supporting the ultrasonic transducer;
One end is connected to the electrode on the relay substrate to form a connection portion, and the ultrasonic wave is inserted into the shaft from an insertion port formed in the shaft, and the other end is connected to a slip ring. A slip ring cable for transmitting and receiving signals to and from the vibrator;
A sealing member for sealing the electrode of the relay substrate, the connection portion, and the insertion port;
A slip ring accommodating portion for accommodating the slip ring;
An O-ring provided around the shaft in order to liquid-tightly seal between the slip ring housing and the space where the ultrasonic transducer is immersed in an ultrasonic medium;
An ultrasonic endoscope characterized by comprising: