JP5248147B2 - 超音波プローブ - Google Patents

Description

本発明は、超音波診断装置における超音波プローブに関する。さらに詳しくは、口から挿入され食道や胃の中から心臓などに向けて超音波を射出する超音波プローブに関する。

超音波診断装置には振動子を振動させることで被検体に向けて超音波を射出し、被検体で反射した超音波（以下では、「超音波エコー」という。）を振動子で受信する超音波プローブが設けられている。そして、超音波プローブの中には、口から挿入し食道や胃の中から心臓などに超音波を射出することにより、大動脈や周囲の組織の超音波断層像を生成するための超音波エコーを取得する超音波プローブがある。以下では、このような超音波プローブを「経食道プローブ」と呼ぶことがある。このような超音波プローブを使用した超音波診断方法は経食道心エコー（ＴＥＥ：Ｔｒａｎｓｅｓｏｐｈａｇｅａｌ Ｅｃｈｏｃａｒｄｉｏｇｒａｐｈｙ）と呼ばれる。この経食道プローブでは、被検体への挿入部分の一方向に超音波発生源となる超音波振動子が設けられている。そして、超音波発生源から観察しようとする対象部位（以下では、単に「対象部位」という。）に向けて超音波が射出される。

医師などの操作者（以下では、単に「操作者」という。）は、挿入時には喉や食道を通過し易いように経食道プローブの超音波発生源の向きを変える必要がある。また、挿入後には対象部位に向けて超音波を射出するために、操作者は経食道プローブの超音波発生源の向きを変える必要がある。そのため、経食道プローブは挿入部先端部分を前傾、後傾及び左右に屈曲させることができる構造を有している。ここで、前傾とは超音波発生源から超音波が射出される方向に先端部分を曲げることをいう。後傾とは超音波発生源から超音波が射出される方向と逆の方向に先端部分を曲げることをいう。また、左右に屈曲するとは、超音波発生源から超音波が射出される方向と直交する方向に先端部分が曲がることをいう。この屈曲動作は経食道プローブの操作を行うための操作部に設けられたノブにより前後及び左右それぞれに独立に行うことができる。ノブを回転させると挿入部内部に配置されたワイヤを引っ張り、先端部付近に設けられた屈曲構造部分において屈曲する構造である。さらに、経食道プローブの中にはそれぞれの屈曲方向に独立もしくは連動して屈曲をロックさせる機構を持つ超音波プローブ（例えば、特許文献１参照。）も提案されている。

特開平７−２５０８３６号公報

しかし、経食道プローブは、先端部分を被検体内に挿入している場合には先端位置が目視できない。そのため、特許文献１のような屈曲手段のロック機構を有する超音波プローブでは、前後左右の方向に屈曲させた位置で固定した場合、操作者が屈曲した状態でロックされていることに気づかずに経食道プローブの挿抜を行ってしまうおそれがある。この場合、屈曲した先端部分で挿入経路を傷つけてしまうおそれがある。また、屈曲手段のロック機構を有していない経食道プローブでは屈曲した状態でロックされることが無いため、屈曲した先端部分で挿入経路を傷つけてしまうおそれはない。しかし、ロック機構を有していない経食道プローブでは、挿入時に前後左右への意図しない屈曲が発生する可能性があり、挿入が困難になってしまうおそれがある。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、超音波発生源から超音波が射出される方向と直交する方向に屈曲していない状態でのみ先端部をその状態で固定することができる超音波プローブを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の超音波プローブは、体腔内に挿入する棒状の先端部と、前記先端部に配置され超音波を被検体に向けて射出する超音波射出手段と、前記射出方向と略直交する方向に前記先端部を屈曲させる第１屈曲手段と、前記射出方向又は前記射出方向と逆方向に前記先端部を屈曲させる第２屈曲手段と、前記第１屈曲手段が、前記先端部を前記射出方向と直交する方向のいずれにも屈曲させていない状態のときに、前記第１屈曲手段をロックし、前記第１屈曲手段による前記射出方向と略直交する方向への前記先端部の屈曲を抑制する固定手段と、を備えることを特徴とするものである。

請求項１に記載の超音波プローブによると、先端部の左右への屈曲がない状態のときのみ第１屈曲手段にロックを掛けて左右への屈曲を抑制することができる。これにより、超音波プローブの先端部が見えない状態で、被検体の体内に挿入した超音波プローブの先端部の挿抜を行っても、挿入経路である被検体の体腔を傷つける危険を軽減することが可能となる。

また、先端部の前後方向には対象部位に超音波発生源を向けた状態でロックを掛けることができるので、対象部位への超音波の射出を精度良く行うことが可能である。

〔第１の実施形態〕
（全体構成）
まず、図１を参照して本実施形態に係る超音波プローブの全体の構成に着いて説明する。図１は本発明に係る超音波プローブの斜視図である。本実施形態に係る超音波プローブは図１に示す操作部０１０及び挿入部０２０、並びにコネクタ部（不図示）で構成されている。また、図１における丸で囲まれた部分Ａは上下湾曲ノブロックレバー０１１、上下湾曲ノブ０１２、及び左右湾曲ノブ０１３の部分を矢印Ｗの方向から見たものを拡大した拡大図である。

挿入部０２０は被検体の体内に挿入される部分である。挿入部０２０は導中管部０２１、湾曲部０２２、及び先端部０２３で構成されている。

導中管部０２１は軟性の部材で構成されている。さらに、導中管部０２１は空洞になっている。導中管部０２１の空洞には、超音波診断装置本体（不図示）の送受信部（不図示）と超音波振動子０２４とを繋ぎ電気信号を送信するためのケーブルが内蔵されている。また、導中管部０２１の空洞には後述の先端部０２３を傾けるためのワイヤが４本通過している。

先端部０２３には超音波振動子０２４が配置されている。この超音波振動子０２４が本発明における「超音波射出手段」にあたる。超音波振動子０２４は超音波診断装置本体に配置された送受信部から送られてきたパルス信号を超音波に変換し、被検体の検査対象となっている部位（以下では、単に「対象部位」という。）に向けて該超音波を射出する。さらに、超音波振動子０２４は被検体で反射した超音波（以下では、「超音波エコー」という。）を受信し、超音波画像を作成するための電気信号に変換して、前述の送受信手段に出力する。さらに先端部０２３には導中管部０２１及び湾曲部０２２を通過した４本のワイヤが接続されている。該４本のワイヤは、先端部０２３における、超音波振動子０２４から超音波が射出される方向の端部、超音波が射出される方向と逆方向の端部、超音波が射出される方向と直交する方向の両側端部にそれぞれ固定されている。以下では、説明の都合上、操作部０１０から挿入部０２０を見た方向、すなわち矢印Ｘの方向を「下方向」と呼ぶ。また、挿入部０２０から操作部０１０を見た方向、すなわち矢印Ｘの逆方向を「上方向」と呼ぶ。また、超音波振動子０２４から超音波が射出される方向、すなわち図１に示す矢印Ｙの方向を「前方向」と呼ぶ。また、超音波が射出される方向と逆方向、すなわち矢印Ｙの逆方向を「後方向」と呼ぶ。また、超音波が射出される方向と直交する方向のうち、矢印Ｚの方向を「右方向」、矢印Ｚの逆方向を「左方向」とする。言い換えると、前記４本のワイヤはそれぞれ、先端部０２３の前方向、後方向、右方向、及び左方向の端部に固定されている。

湾曲部０２２は導中管部０２１よりもさらに軟性の材質で形成されている。ワイヤが引っ張られ、先端部０２３の前後左右のいずれかの方向にワイヤから力が加わった場合、この湾曲部０２２が力の加わった方向に屈曲する。湾曲部０２２が屈曲することで、該屈曲した方向に先端部０２３が傾く。

操作部０１０は被検体の体内に挿入される先端部０２３の傾きを操作する部分である。操作部０１０は上下湾曲ノブロックレバー０１１、上下湾曲ノブ０１２、左右湾曲ノブ０１３、及びケース０１４で構成されている。この上下湾曲ノブ０１２及び上記ワイヤが本発明における「第２屈曲手段」、左右湾曲ノブ０１３及び上記ワイヤが本発明における「第１屈曲手段」にあたる。

上下湾曲ノブ０１２は回転可能に超音波プローブのケース０１４に取り付けられている。さらに、上下湾曲ノブ０１２の中心軸には回転する円盤が設けられている。ここで、上述したように、上下湾曲ノブ０１２が回転させる円盤に接続されたワイヤと、左右湾曲ノブ０１３が回転させる円盤に接続されたワイヤとは、角度が９０度になるように構成されている（不図示）。操作者が上下湾曲ノブ０１２を回転させると、その回転に従って円盤が回転する。先端部０２３の前方向に固定され湾曲部０２２及び導中管部０２１を通過したワイヤは上下湾曲ノブ０１２の円盤の右方向の端に接続される。また、先端部０２３の後方向に固定され湾曲部０２２及び導中管部０２１を通過したワイヤは上下湾曲ノブ０１２に設けられた円盤の左方向の端に接続される。上下湾曲ノブ０１２を矢印Ｗ方向から見て時計回り回転させた場合、左側に接続されたワイヤが引っ張られ、湾曲部０２２が下方向に屈曲し先端部０２３が後方向に傾く。また、上下湾曲ノブ０１２を矢印Ｗ方向から見て反時計回り回転させた場合、右側に接続されたワイヤが引っ張られ、湾曲部０２２が後方向に屈曲し先端部０２３が後方向に傾く。

左右湾曲ノブ０１３は回転可能に超音波プローブのケース０１４に取り付けられている。さらに、左右湾曲ノブ０１３には回転する円盤が設けられている。操作者が左右湾曲ノブ０１３を回転させると、その回転に従って円盤が回転する。先端部０２３の右方向に固定され湾曲部０２２及び導中管部０２１を通過したワイヤは左右湾曲ノブ０１３の円盤の右方向の端に接続される。また、先端部０２３の左方向に固定され湾曲部０２２及び導中管部０２１を通過したワイヤは左右湾曲ノブ０１３に設けられた円盤の左方向の端に接続される。左右湾曲ノブ０１３を矢印Ｗの方向から見て時計回り回転させた場合、左側に接続されたワイヤが引っ張られ、湾曲部０２２が左方向に屈曲し先端部０２３が左方向に傾く。また、左右湾曲ノブ０１３を矢印Ｗから見て反時計回り回転させた場合、右側に接続されたワイヤが引っ張られ、湾曲部０２２が右方向に屈曲し先端部０２３が右方向に傾く。

上下湾曲ノブロックレバー０１１は、上下方向に稼働可能にケース０１４に取り付けられている。上下湾曲ノブロックレバー０１１は、上下湾曲ノブ０１２の円盤を挟み込むなどして、上下湾曲ノブ０１２の円盤の回転を止め固定する。

上下湾曲ノブ０１２及び左右湾曲ノブ０１３が有する円盤にはそれぞれのノブ位置マーカ０１５が付いている。また、超音波プローブのケース０１４には中心位置マーカ０１６が付いている。そして、上下湾曲ノブ０１２が有する円盤のノブ位置マーカ０１５が中心位置マーカ０１６と一致したとき（すなわち、図１のＡに示すような状態）には、前後方向に対する湾曲部０２２の屈曲がなく、先端部０２３が前後方向に傾いていない状態となる。また、左右湾曲ノブ０１３が有する円盤のノブ位置マーカ０１５が中心位置マーカ０１６と一致したとき（すなわち、図１のＡに示すような状態）には、左右方向に対する湾曲部０２２の屈曲がなく、先端部０２３が左右方向に傾いていない状態となる。本実施形態では、先端部０２３の状態を把握し易いように、ノブ位置マーカ０１５及び中心位置マーカ０１６を設けている。しかし、これらのマーカは無くても本実施形態における超音波プローブは動作可能である。

さらに、本実施形態に係る超音波プローブはコネクタ部を介して超音波診断装置とケーブルで接続されている。超音波振動子０２４で超音波エコーから変換された電気信号は、湾曲部０２２、導中管部０２１、ケース０１４、及びコネクタ部を通過するケーブルを伝って超音波診断装置の送受信部へ出力される。

（左右湾曲ノブの固定手段の構成）
次に、左右湾曲ノブ０１３に設けられた円盤をロックして回転を抑制するための機構を図２、図３及び図４を参照して詳細に説明する。ここで、図２は、本実施形態に係る固定手段を一つの方向から見た概略を表す透視図である。図３は、本実施形態に係る固定手段の概略を表す断面図である。図４は、本実施形態に係る固定手段を他の方向から見た概略を表す透視図である。

図２、図３、及び図４は、図１におけるＡの部分を拡大したものの概略を表している。図１における左右湾曲ノブ０１３に設けられた円盤が図２、図３、及び図４における回転部材２０１にあたる。また、図１における上下湾曲ノブ０１２に設けられた先端部０２３を傾斜させるためのワイヤを取り付けた円盤が図２、図３、及び図４における円盤３００にあたる。また、以下では説明の都合上、図２及び図３に示す矢印Ｐの方向を「下方向」と呼ぶ。さらに、矢印Ｐの方向と逆方向を「上方向」と呼ぶ。

軸筒部材１０５は棒状の部材である。軸筒部材１０５はケース０１４に固定されている。

ノック部材１０１は、図４に示すように後述の押圧部材１０３に３本の支柱４０１で連結されている。図３に示すように、支柱４０１はホルダ部材１０２を貫通して押圧部材１０３に固定されている。ノック部材１０１は軸筒部材１０５に沿って上下方向に移動可能である。そして、ノック部材１０１は下方向へ移動した場合、ホルダ部材１０２に接触するまで移動可能である。すなわち、ノック部材１０１は図３に示す距離Ｌ１を移動可能である。

押圧部材１０３の下側の面、すなわち第２回転部材１０４に接する面は、図５に示すように第２回転部材１０４の三角形状の波形（以下、「山なみ」という。）と嵌合する形状、すなわち第２回転部材１０４の上面と同様の山なみを有する。図５はホルダ部材１０２をずらして第２回転部材１０４及び押圧部材１０３の周囲を露出させた状態の斜視図である。さらに、押圧部材１０３は、軸筒部材１０５がある面と反対側の面（以下では、「周囲」という。）に突起５０２を有する。また、押圧部材１０３は、ノック部材１０１からの押圧を支柱４０１を介して直接受けて軸筒部材１０５に沿って上下の移動を行う。したがって、ノック部材１０１と同様に軸筒部材１０５に沿って上下方向に距離Ｌ１の移動を行う。

図７は押圧部材１０３の周囲を展開した展開図である。黒く塗られた部分が突起５０２である。図７に示すように、突起５０２は、押圧部材１０３の周囲における山なみの１つの山を形成する部分（以下では、単に「山部分」という。）である山部分７０１の中央部分を突出させた形状である。ただし、突起５０２の位置は、第２回転部材１０４の回転方向（矢印Ｓ方向）の突起５０２の辺が山部分７０１の頂点の位置から山部分７０１の辺７０２の間、すなわち距離７０４の間に位置するよう配置されればよい。そして、突起５０２は図１０（Ａ）に示すように、後述するホルダ部材１０２に設けられた溝８０２に収納される。ここで、突起５０２はホルダ部材１０２に設けられた溝８０２の中に収納される幅を有する形状であればどのような形状でもよい。この突起５０２がホルダ部材１０２の溝に収納されていることにより、押圧部材１０３は軸筒部材１０５を軸とした回転運動が抑制される。すなわち、押圧部材１０３は軸筒部材１０５と直交する方向に対して固定される。そこで、突起５０２の幅は溝の幅になるべく近い幅でかつ溝の中を上下に自由に移動できる幅であることがより好ましい。また、本実施形態では押圧部材１０３の回転を確実に抑制するため突起５０２を複数も受けているが、突起５０２は少なくとも１つあればよい。前述のように押圧部材１０３は上下方向に距離Ｌ１の移動を行うため、この突起５０２も同様に上下方向に距離Ｌ１の移動を行う。

回転部材２０１は、上述の左右湾曲ノブ０１３の軸中心に取り付けられた円盤にあたる。回転部材２０１の回転軸の中心を軸筒部材１０５が貫通している。そして、回転部材２０１は軸筒部材１０５の周りを回転するよう配置されている。また、回転部材２０１は上下方向には移動しないよう固定されている。さらに、回転部材２０１には上下方向の貫通孔である凹部２０２が開いている。ここで、本実施形態では凹部２０２は貫通孔であるが、凹部２０２は開口を固定部材１１０と相対する側に有する貫通していない窪みでもよい。さらに、回転部材２０１の下方向にはワイヤが接続されている。さらに該ワイヤは、ワイヤ方向Ｑの方向（図３参照）に伸び図１の先端部０２３の左右の端に接続されている。回転部材２０１が回転することでワイヤが引かれ、湾曲部０２２が左右に湾曲することで先端部０２３が左右に傾斜する。すなわち、回転部材２０１が固定され回転が抑制されれば左右の屈曲は行えない。

固定手段１００は、図２、図３、及び図４に示すように、ノック部材１０１、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、第２回転部材１０４、及び固定部材１１０で構成されている。

固定部材１１０は、保持部材１１１、凸部１１２、及び第２弾性部材１１３で構成されている。

凸部１１２は棒状の形状を有している。凸部１１２は、凹部２０２に嵌合する直径を有している。そして、湾曲部０２２が左右に屈曲せず先端部０２３が左右に傾斜していない状態のときに、凸部１１２は凹部２０２と相対する位置関係になる。

保持部材１１１は、軸筒部材１０５に接している。そして、保持部材１１１は、軸筒部材１０５に沿って上下方向に移動可能に配置されている。また、保持部材１１１は、軸筒部材１０５と直交する方向（回転部材２０１の回転方向）に対しては固定されている。具体的には、保持部材１１１の軸筒部材１０５と接する面に突起部を設け、該突起部を収納する上下方向の溝を軸筒部材１０５に設けるなどの構成である。このような構成にすることにより、保持部材１１１は軸筒部材１０５に沿って上下運動は行えるが、軸筒部材１０５の周りの回転に対しては固定される。保持部材１１１は後述するように、ノック部材１０１を操作者が下向きに押圧することで、支柱４０１、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４を通じて直接力が加えられ下方向に移動するため、保持部材１１１は軸筒部材１０５に沿って下方向にはノック部材１０１と同様に距離Ｌ１の移動を行う。そして、保持部材１１１と回転部材２０１が最大に離れたとき（後述する図１０（Ａ）に示す第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０２に収納された場合。ここで図１０（Ａ）は第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０２に収納された状態の、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４の嵌合状態を表した図である。）の距離Ｌ３は、Ｌ１よりも長い距離である。これにより、ノック部材１０１がホルダ部材１０２に接触する前に、保持部材１１１が回転部材２０１に接触することはない。

保持部材１１１には凸部１１２を収納する孔が開いている。保持部材１１１の孔と凸部１１２の間には突出方向に凸部１１２を押圧するための第２弾性部材１１３が配置されている。第２弾性部材１１３は凸部１１２を下方向に押圧する。さらに、保持部材１１１の孔には、凸部１１２が孔から抜けない機構が設けられている。これは、例えば、凸部１１２の第２弾性部材１１３側の周囲に突出部を設け、保持部材１１１の孔をその突出部も含めた大きさの孔として構成し、孔の開口を凸部１１２は通るが該突出部が引っかかる大きさにするなどの構成とすることで可能である。そして、保持部材１１１の孔の位置は、凸部１１２と凹部２０２が嵌合したときに、図１の湾曲部００２が左右方向に屈曲していない状態となり、先端部０２３が左右方向の傾きを有しない状態となる場所に位置している。したがって、凸部１１２が凹部２０２は、湾曲部００２が左右方向に屈曲していない状態で先端部０２３が左右方向の傾きを有しない状態のときのみに嵌合し、回転部材２０１をロックし回転を抑制する。

保持部材１１１と回転部材２０１が最大に離れたときの凸部１１２と凹部２０２の間の距離Ｌ２は、保持部材１１１が回転部材２０１から最大に離れた位置から近接して停止した状態までに動いた距離（後述する図１０（Ｄ）に示す第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０１で停止したときに動いた距離Ｌ６。図１０（Ｄ）は第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０１で停止した状態の、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４の嵌合状態を表した図である。）よりも短い距離である。したがって、第２回転部材１０４の上方向への移動が溝８０１で停止したときに、凸部１１２と凹部２０２が勘合し、回転部材２０１がロックされ、回転部材２０１の軸筒部材１０５に直交する方向の回転運動を抑制する。したがって、距離Ｌ２は、保持部材１１１が回転部材２０１に近接して停止した状態のときに、凸部１１２と凹部２０２とが十分に嵌合できる距離がより好ましい。さらに、距離Ｌ２は凸部１１２が回転部材２０１に接触せずに回転できるために十分な距離を有する。

第１弾性部材１０６は、回転部材２０１と固定部材１１０の間に配置されている。回転部材２０１は軸筒部材１０５に沿った上下方向に対しては固定されているため、第１弾性部材１０６は、固定部材１１０を上方向に押圧する。すなわち、第１弾性部材１０６によって、保持部材１１１を回転部材２０１から離脱させる力が働く。

第２回転部材１０４は、保持部材１１１の上側に保持部材１１１に接するように配置されている。そして、第２回転部材１０４は軸筒部材１０５の周囲を回転可能である。また、第２回転部材１０４は固定部材１１０と接した状態で軸筒部材１０５に沿って上下の移動を行う。第２回転部材１０４は後述するように、ノック部材１０１を操作者が下向きに押圧することで、支柱４０１、及び押圧部材１０３を通じて直接力が加えられ、下に移動するため、第２回転部材１０４は、ノック部材１０１と同様に軸筒部材１０５に沿って上下方向に距離Ｌ１の移動を行う。

第２回転部材１０４は軸筒部材１０５と反対側の面（以下では、「周囲」という。）に図５に示すように突起５０１を有する。さらに、第２回転部材１０４の上側、すなわち押圧部材１０３と接する面は図５に示すように山なみの形状を有する。

図６（Ａ）は本実施形態に係る第２回転部材１０４の周囲を展開した展開図である。図６（Ｂ）は本実施形態に係る第２回転部材１０４を押圧部材１０３側から（上から）見た平面図である。図６（Ａ）及び（Ｂ）に示す黒くぬられた部分が突起５０１である。図６（Ａ）に示すように、突起５０１は、第２回転部材１０４の周囲における山なみの１つの山を形成する部分（以下では、単に「山部分」という。）である山部分６０１の図６（Ａ）における向かって右半分を突出させた形状である。突起５０１の押圧部材１０３側の辺は、第２回転部材１０４の山と同じ傾斜を有している。ここで、本実施形態では山部分６０１の右半分に突起５０１を設けており、これにより、第２回転部材１０４は軸筒部材１０５の周囲を図５及び図６（Ａ）に示す矢印Ｓの方向に回転する。この突起５０１を山部分６０１の左半分に設けた場合、第２回転部材１０４は、軸筒部材１０５の周囲を矢印Ｓと反対方向に回転することになる。また、本実施形態では、突起５０１は山部分６０１の一部をそのまま突出させた形状としているが、突起５０１は押圧部材１０３側の面が山部分６０１と同様の傾斜で突出している形状であればどのような形状でもよい。ただし、突起５０１の矢印Ｓ方向の幅は、後に説明するホルダ部材１０２の溝よりも短い幅、本実施形態では山の右半分の幅以下の長さである必要がある。これにより、突起５０１はホルダ部材１０２の溝に収納されることが可能となる。そして、図６（Ａ）に示すように、第２回転部材１０４の周囲には、突起５０１を有する山部分６０１と突起５０１を有しない山部分６０２が交互に並んでいる。前述のように、押圧部材１０３が距離Ｌ１の移動を行ない、第２回転部材１０４は上下方向に距離Ｌ１の移動を行うため、第２回転部材１０４に付属する突起５０１も同様に上下方向に距離Ｌ１の移動を行う。上述の回転は第２回転部材１０４が下方向に距離Ｌ１移動した後上方向に戻る毎に後述するホルダ部材１０２の一つの溝分だけ回転する。

ホルダ部材１０２は、図２及び図３に示すように押圧部材１０３及び第２回転部材１０４を覆う形状を有している。そして、ホルダ部材１０２の軸筒部材１０５側の押圧部材１０３及び第２回転部材１０４と接する面は、図８に示すように溝を有している。図８はホルダ部材１０２を下から見た斜視図である。ホルダ部材１０２は図８に示すように浅い溝８０１と深い溝８０２とを有する。さらに、ホルダ部材１０２は軸筒部材１０５に固定されている。すなわち、ホルダ部材１０２は、軸筒部材１０５に沿った上下方向の移動及び軸筒部材１０５に直交する方向の回転のいずれも行わない。さらに、ホルダ部材１０２は上面に支柱４０１を通過させる孔を３つ有している。

図９は、ホルダ部材１０２の押圧部材１０３及び第２回転部材１０４と接する面（以下では、「内側の面」という。）を展開した展開図である。図９はホルダ部材１０２の内側の面の突出している部分をグレーで表し、突出していない部分を白で表している。図９に示すように、ホルダ部材１０２の内側の面は突起８０３の間に溝８０１及び溝８０２が軸筒部材１０５と直行する回転方向に向かって交互に配置されている。また、溝８０１及び溝８０２は軸筒部材１０５に沿って溝が掘られている。さらに、溝８０１及び溝８０２は下側に開口している。

溝８０２は押圧部材１０３の突起５０２を収納している。ここで、図７に示すように突起５０２の辺７０３が、山部分７０１の辺７０２とずれている。そのため、図１０（Ａ）に示すように、ホルダ部材１０２の傾斜部分と、押圧部材１０３の山なみがずれて配置される。また、図９に示す溝８０２の上辺８０４はふさがっている。そのため、押圧部材１０３が下からの押圧を受けて上に移動する場合、押圧部材１０３の突起５０２は上方向には溝８０２の上辺８０４で移動を停止する。このように押圧部材１０３の上方向への移動がホルダ部材１０２によって停止されることにより、ノック部材１０１、第２回転部材１０４、固定部材１１０の上方向への移動も突起５０２が溝８０２の上辺８０４に接触した状態で停止される。また、溝８０２の両側にはそれぞれ突起８０３が配置されている。突起５０２の軸筒部材１０５と直交する方向への移動は該突起８０３によって阻害される。さらに、溝８０２における長さＬ４は、突起５０２の移動する距離Ｌ１よりも長い。したがって、図１０（Ｂ）に示すように、上辺８０４に接している突起５０２が下向きに距離Ｌ１移動しても、溝８０２から外れない。ここで、図１０（Ｂ）は押圧部材１０３が第２回転部材１０４の方向（下方向）に最大に移動したときの、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４の嵌合状態を表した図である。

図９に示すように、突起８０３は、下側の辺に第２回転部材１０４の回転方向（図５における矢印Ｓの方向）に向かうに従い上方向へ向かう傾斜を有している。この傾斜の角度は第２回転部材１０４における突起５０１の傾斜の角度と同一である。ここで、突起８０３における溝８０２側の辺の長さＬ５はＬ１より長い。したがって、図１０（Ｂ）に示すように、上辺８０４に接している突起５０２が下向きに距離Ｌ１移動しても、溝８０２から外れない。さらに、長さＬ５は、突起５０２が上辺８０４にあたっている状態の第２回転部材１０４の突起５０１の位置から上辺８０４までの距離に距離Ｌ１を加えた長さよりも短い。したがって、図１０（Ｂ）に示すように、突起５０２が上辺８０４に接触して停止している状態から突起５０２が距離Ｌ１移動した場合には、突起５０１は溝８０２の外に出る。

溝８０１は、図９のグレーの部分に示すように上辺804側が浅くなっている。この部分を、以下では「溝８０１の浅部」という。溝８０１の浅部は下側の辺に突起８０３と同一の角度を有しており、さらに、突起８０３と溝８０１の浅部は連続した傾斜を形成している。第２回転部材１０４の突起５０１は、その上辺が溝８０１の浅部の下辺と接触することで上方向の動きを停止させられる。溝８０１の浅部は、第2回転部材１０４の突起５０１と接触することで、図１０（Ｄ）に示すように図１０（Ａ）の状態における突起５０１の位置からみて距離Ｌ６下に下がった位置で、該突起５０１を停止させる。また、図８に示すように、溝８０１は本実施形態では突起８０３よりも深さが深くなっているが、この深さは突起５０１と接触する厚みが必要である。また、溝８０１の浅部と突起８０３の突出は同じ深さでもよい。

次に、固定手段１００の動作をまとめて説明する。以下では、第２回転部材１０４が軸筒部材１０５に直交する方向に回転する場合の方向、すなわち図５における矢印Ｒの方向を「回転方向」という。また、以下の説明は第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０２に収納されている状態からの動作の説明である。すなわち、以下の説明は図１０（Ａ）の状態から始まる。この最初の状態を初期の状態とする。また、初期の状態における各部材の位置を初期の位置という。

（操作者の第１回目の押圧）
操作者がノック部材１０１を下向きに押圧する。

ノック部材１０１は、支柱４０１を介して押圧部材１０３を下方向に押圧する。ノック部材１０１は初期の位置から距離Ｌ１移動したところでホルダ部材１０２に接触して停止する。

押圧部材１０３は、ノック部材１０１から下方向の力を受けて下に移動する。押圧部材１０３は図１０（Ａ）に示すように、第２回転部材１０４と辺９０１で接触している。そして、第２回転部材１０４は、第１弾性部材１０６からの上方向の押圧を固定部材１１０を介して受ける。そのため、第２回転部材１０４は、摩擦の少ない方向、すなわち押圧部材１０３の傾斜に沿って、押圧部材１０３の山なみと第２回転部材１０４の山なみとが完全に嵌合するように移動する力が働く。これにより、第２回転部材１０４は回転方向の力を受ける。これに対し、第２回転部材１０４の突起５０１はホルダ部材１０２の溝８０２に収納されている。そのため、押圧部材１０３の傾斜に沿って第２回転部材１０４が移動することにより、第２回転部材１０４が回転方向へ回転すると、突起５０１が突起８０３の辺９０２に接触し回転を停止する。そこで、第２回転部材１０４は回転することなく、押圧部材１０３の下への移動の力が第２回転部材１０４に伝えられる。押圧部材１０３は距離Ｌ１を下向きに移動する。

第２回転部材１０４は、押圧部材１０３から下向きの力を受けて下に移動する。第２回転部材１０４は下向きに距離Ｌ１移動する。第２回転部材１０４の突起５０１も下向きに距離Ｌ１移動する。突起５０１における辺９０３の状態の初期の位置に距離Ｌ１を加えた長さは突起８０３の辺９０２の長さＬ５よりも長い距離である。そのため、突起５０１の回転方向の辺９０３の上端は突起８０３の辺９０２の下端を超える。これにより、突起８０３による突起５０１の回転方向への接触が無くなる。そこで、第２回転部材１０４は、摩擦の少ない方向に移動する。すなわち、第２回転部材１０４の山なみが押圧部材１０３の傾斜に沿って移動する。これにより、第２回転部材１０４が回転方向へ回転する。第２回転部材１０４は、図１０（Ｂ）に示すように第２回転部材１０４の山なみと押圧部材１０３の山なみが完全に嵌合することにより、摩擦力を受け回転方向への回転を停止する。

保持部材１１１は、第２回転部材１０４から下方向への力を受けて下に移動する。第２回転部材１０４は距離Ｌ１移動するため、保持部材１１１も距離Ｌ１移動する。

凸部１１２は、保持部材１１１から下方向への力を受けて下に移動する。保持部材１１１は距離Ｌ１移動するため、凸部１１２も距離Ｌ１移動する。ここで、凸部１１２と回転部材２０１との距離Ｌ２は距離Ｌ１よりも短い。そこで、凹部２０２が凸部１１２と相対する位置にある場合には、凸部１１２は凹部２０２と嵌合する。また、凹部２０２が凸部１１２と相対する位置にない場合には、凸部１１２は回転部材２０１の凹部２０２の開口方向の面のうち凹部２０２以外の場所と接触する。この場合、凸部１１２は、回転部材２０１から上向きの力を受ける。すると、第２弾性部材１１３は、凸部１１２から上方向の力を受け、第２弾性部材１１３は圧縮される。第２弾性部材１１３は凸部１１２を下方向へ押圧する。凸部１１２は、回転部材２０１を下向きに押圧する。この場合には、凸部１１２は凹部２０２と嵌合しないため、回転部材２０１のロックは掛からず、回転は抑制されない。

（操作者の第１回目の押圧の解放）
操作者はノック部材１０１を放し、押圧する力を解放する。

第１弾性部材１０６は、上方向に保持部材１１１を押圧する。

第２回転部材１０４は、第１弾性部材１０６からの上方向の力を保持部材１１１を介して受ける。第２回転部材１０４は上方向に移動する。第２回転部材１０４の突起５０１の上方向の斜面を有する辺９０４が、図１０（Ｃ）に示すようにホルダ部材１０２の突起８０３の斜面を有する下方向の辺９０５と接触する。ここで、図１０（Ｃ）は第２回転部材１０４が押圧部材１０３の方向（上方向）に移動しホルダ部材１０２の突起８０３と接触した時点の、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４の嵌合状態を表した図である。突起５０１は、摩擦の少ない方向、すなわち辺９０５の斜面に沿って移動する。これにより、第２回転部材１０４は回転方向に回転する。

第２回転部材１０４の突起５０１は、突起８０３の辺９０５の斜面に沿って移動し溝８０１に移動する。図１０（Ｄ）に示すように突起５０１の回転方向の辺９０３は、ホルダ部材１０２の突起８０３の辺９０７と接触し、摩擦によって回転方向の移動を停止する。また、突起５０１の上方向の辺９０４は、溝８０１の浅部の下方向の辺９０８と接触し摩擦によって、上方向の移動を停止する。これにより、第２回転部材１０４の回転方向及び上方向の移動のいずれも停止する。突起５０１は操作者に押圧され下方向にＬ１移動した後に、溝８０１の浅部と接触するまで上方向に移動するので、最終的に初期の状態に比べ図１０（Ｃ）にしめすように下方向にＬ６移動して停止する。これにより、第２回転部材１０４も初期の状態に比べ下方向にＬ６移動した状態で停止する。

押圧部材１０３は、第２回転部材１０４からの力を受けて上方向に移動する。第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０１の浅部にぶつかり停止すると、押圧部材１０３は第２回転部材１０４からの上方向への力を受けなくなり停止する。

ノック部材１０１は、押圧部材１０３からの力を支柱４０１を介して受けて上方向に移動する。第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０１の浅部にぶつかり停止すると、ノック部材１０１は押圧部材１０３からの上方向への力を受けなくなり停止する。

保持部材１１１は、第１弾性部材１０６から力を受け上方向に移動する。第２回転部材１０４の突起５０１がホルダ部材１０２の溝８０１の浅部にぶつかり停止すると、保持部材１１１は第２回転部材１０４に接触しているため、保持部材１１１も停止する。前述のように第２回転部材１０４は初期の位置から下方向へ距離Ｌ６移動した位置で停止する。そのため、保持部材１１１も初期の位置から下方向へ距離Ｌ６移動した位置で停止する。

凸部１１２と凹部２０２が嵌合している場合、凸部１１２は、保持部材１１１に上方向に引かれ、所期の位置から下方向に距離Ｌ６移動した位置で停止する。ここで、前述のように距離Ｌ６は距離Ｌ２よりも長いため、凸部１１２は凹部２０２と嵌合した位置で停止する。そのため、固定部材１１０は回転部材２０１をロックする。回転部材２０１は回転を抑制される。ここで、前述のように、凸部１１２と凹部２０２は回転部材２０１によりワイヤが左右のどちらの方向にも引かれていない状態のときに嵌合するよう配置されている。したがって、この場合、操作者による左右方向への湾曲部０２２の屈曲及び先端部０２３の傾斜を抑制することが可能となる。

凸部１１２と凹部２０２が嵌合していない場合、保持部材１１１と凸部１１２との間で圧縮されていた第２弾性部材１１３が伸びる。そのため、凸部１１２は上下方向の移動を行わない。また、距離Ｌ２が距離Ｌ６よりも長いため、第２弾性部材１１３は凸部１１２を下方向に押圧する。凸部１１２は、第２弾性部材１１３からの下向きの力を受けて、回転部材２０１の凹部２０２の開口部側の面を下向きに押圧し続ける。この状態では、凸部１１２と凹部２０２は勘合しておらず、回転部材２０１はロックされていない。そこで、操作者が回転部材２０１を回転させると、凸部１１２と凹部２０２が相対する位置に来た場合、凸部１１２は、第２弾性部材１１３からの下向きの力を受けて、凹部２０２と嵌合する。これにより、固定手段１００は、回転部材２０１をロックし、回転部材２０１の回転を抑制する。ここで、前述のように、凸部１１２と凹部２０２は回転部材２０１によりワイヤが左右のどちらの方向にも引かれていない状態のときに嵌合するよう配置されている。したがって、固定手段１００は、左右方向への湾曲部０２２の屈曲及び先端部０２３の傾斜がない状態の位置で回転部材２０１をロックすることになる。これにより、操作者による左右方向への湾曲部０２２の屈曲及び先端部０２３の傾斜を抑制することが可能となる。

（操作者の第２回目の押圧）
操作者がノック部材１０１を下向きに押圧する。

ノック部材１０１は、支柱４０１を介して押圧部材１０３を下方向に押圧する。ノック部材１０１は初期の位置から距離Ｌ１移動したところでホルダ部材１０２に接触して停止する。

押圧部材１０３は、ノック部材１０１から下方向の力を受けて下に移動する。押圧部材１０３は、初期の位置から下方向へ距離Ｌ６の位置で、図１１（Ａ）に示すように、押圧部材１０３の辺９０１と突起５０１の上側の辺９０４とで接触する。図１１（Ａ）は２回目の押圧時に、押圧部材１０３が第２回転部材１０４の方向（下方向）に移動し、第２回転部材１０４の山なみと接触した時点の、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４の嵌合状態を表した図である。そして、第２回転部材１０４は、第１弾性部材１０６からの上方向の押圧を固定部材１１０を介して受ける。そのため、第２回転部材１０４は、摩擦の少ない方向、すなわち押圧部材１０３の傾斜に沿って、山なみと第２回転部材１０４の山なみを完全に嵌合するように移動する力が働く。これにより、第２回転部材１０４は回転方向の力を受ける。これに対し、第２回転部材１０４の突起５０１はホルダ部材１０２の溝８０１に収納されている。そのため、押圧部材１０３の傾斜に沿って第２回転部材１０４が移動することにより、第２回転部材１０４が回転方向へ回転すると、突起５０１が突起８０３の辺９０７に接触し回転を停止する。そこで、第２回転部材１０４は回転することなく、押圧部材１０３の下への移動の力が第２回転部材１０４に伝えられる。押圧部材１０３は初期の位置から距離Ｌ１を下向きに移動する。

第２回転部材１０４は、押圧部材１０３から下向きの力を受けて下に移動する。第２回転部材１０４は下向きに初期の位置から距離Ｌ１移動する。第２回転部材１０４の突起５０１も下向きに初期の位置から距離Ｌ１移動する。突起５０１における辺９０３の上端の初期の位置に距離Ｌ１を加えた長さは突起８０３の辺９０２の長さＬ５よりも長い距離である。そのため、突起５０１の回転方向の辺９０３の上端は突起８０３の辺９０７の下端を超える。これにより、突起８０３による突起５０１の回転方向への接触が無くなる。そこで、第２回転部材１０４は、摩擦の少ない方向に移動する。すなわち、第２回転部材１０４の山なみが押圧部材１０３の傾斜に沿って移動する。これにより、第２回転部材１０４が回転方向へ回転する。第２回転部材１０４は、図１１（Ｂ）に示すように第２回転部材１０４の山なみと押圧部材１０３の山なみが完全に嵌合することにより、摩擦力を受け回転方向への回転を停止する。図１１（Ｂ）は、２回目の押圧時に、押圧部材１０３が第２回転部材１０４の方向（下方向）に最大に移動したときの、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４の嵌合状態を表した図である。

保持部材１１１は、第２回転部材１０４から下方向への力を受けて下に移動する。第２回転部材１０４は距離Ｌ１移動するため、保持部材１１１も初期の位置から距離Ｌ１移動する。

凸部１１２は、保持部材１１１から下方向への力を受けて下に移動する。保持部材１１１は初期の位置から距離Ｌ１移動するため、凸部１１２も初期の位置から距離Ｌ１移動する。ここで、凹部２０２が凸部１１２と嵌合している場合には、凸部１１２は凹部２０２と嵌合したままである。また、凹部２０２が回転部材の凹部２０２の開口方向の面と凹部２０２以外の場所で接触している場合、凸部１１２は該面と接触したまま下方向への押圧を継続する。

（操作者の第２回目の押圧の解放）
操作者はノック部材１０１を放し、押圧する力を解放する。

第１弾性部材１０６は、上方向に保持部材１１１を押圧する。

第２回転部材１０４は、第１弾性部材１０６からの上方向の力を保持部材１１１を介して受ける。第２回転部材１０４は上方向に移動する。第２回転部材１０４の突起５０１の上方向の斜面を有する辺９０４が、図１１（Ｃ）に示すようにホルダ部材１０２の突起８０３の斜面を有する下方向の辺９０５と接触する。ここで、図１１（Ｃ）は、２回目の押圧時に、第２回転部材１０４が押圧部材１０３の方向（上方向）に移動し、ホルダ部材１０２の突起８０３と接触した時点の、ホルダ部材１０２、押圧部材１０３、及び第２回転部材１０４の嵌合状態を表した図である。突起５０１は、摩擦の少ない方向、すなわち辺９０５の斜面に沿って移動する。これにより、第２回転部材１０４は回転方向に回転する。

第２回転部材１０４の突起５０１は、突起８０３の辺９０５の斜面に沿って移動し溝８０２に入る。図１０（Ａ）に示すように突起５０１の回転方向の辺９０３は、ホルダ部材１０２の突起８０３の辺９０２と接触し、摩擦によって回転方向の移動を停止する。また、第２回転部材１０４の山なみと、押圧部材１０３の山なみとは９０１で接触し接触し摩擦によって、上方向の移動を停止する。これにより、第２回転部材１０４の回転方向及び上方向の移動のいずれも停止する。第２回転部材１０４及びその突起５０１は初期の位置に戻る。

押圧部材１０３は、第２回転部材１０４からの力を受けて上方向に移動する。押圧部材１０３の突起５０２の上側の辺がホルダ部材１０２の溝８０２の上辺８０４に接触すると、突起５０２の上方向の移動が停止する。これにより、押圧部材１０３の移動も停止する。突起５０２及び押圧部材１０３は初期の位置に戻る。

ノック部材１０１は、押圧部材１０３からの力を支柱４０１を介して受けて上方向に移動する。押圧部材１０３の突起５０２がホルダ部材１０２の溝８０２の上辺８０４に接触し上方向の移動を停止すると、ノック部材１０１は押圧部材１０３からの上方向への力を受けなくなり停止する。

保持部材１１１は、第１弾性部材１０６から力を受け上方向に移動する。押圧部材１０３の突起５０２がホルダ部材１０２の溝８０２の上辺８０４に接触し上方向の移動を停止すると、第２回転部材１０４が停止し、保持部材１１１は第２回転部材１０４に接触しているため、保持部材１１１も停止する。前述のように第２回転部材１０４は初期の位置に戻る。そのため、保持部材１１１も初期の位置で停止する。

凸部１１２と凹部２０２が嵌合している場合、凸部１１２は、保持部材１１１に上方向に引かれ、所期の位置で停止する。ここで、前述のように距離Ｌ３は距離Ｌ２よりも長いため、凸部１１２は凹部２０２と離脱した位置で停止する。そのため、固定部材１１０は回転部材２０１のロックを開放する。回転部材２０１は回転可能になる。

凸部１１２と凹部２０２が嵌合していない場合、保持部材１１１と凸部１１２との間で圧縮されていた第２弾性部材１１３が伸びる。そのため、凸部１１２は保持部材１１１の孔から抜けない機構が働くまで回転部材２０１の凹部２０２の開口方向の面と接触したままである。凸部１１２が保持部材１１１の孔から抜けない機構が働くと、凸部１１２は、保持部材１１１によって上方向の力を受け上方向に移動する。凸部１１２は回転部材２０１の凹部２０２の開口方向の面から離脱する。この場合も、固定部材１１０は回転部材２０１のロックを行っていない。そのため、回転部材２０１は回転可能である。

ここで、本実施形態では凸部１１２が凹部２０２と嵌合しない位置でも、保持部材１１１を回転部材２０１に近接した位置で停止させ、凸部１１２に回転部材２０１を押圧させるために、第２弾性部材１１３を凸部１１２の上に配置し、凸部１１２の部分のみを上下に移動可能にしている。これは、凸部１１２が回転部材２０１を押圧している状態で、操作者が回転部材２０１を回転させれば、凸部１１２と凹部２０２が相対する位置に位置したときに自動的に凸部１１２と凹部２０２が嵌合するためである。したがって、上述の機構を必要としなければ、第２弾性部材１１３を除き、凸部１１２と保持部材１１１を一体化した構成でも本発明における超音波プローブは動作可能である。

また、本実施形態では、操作者の一方向からの押圧の繰り返しで回転部材２０１のロック及び解放を繰り返せるように固定手段１００を構成している。しかし、固定手段１００は、回転部材２０１の回転方向に固定された固定部材１１０が有する凸部１１２が、左右に対して湾曲部０２２及び先端部０２３の屈曲がない状態で、回転部材２０１の凹部２０２と嵌合する構成であれば他の構成でもよい。例えば、固定部材１１０を貫通する棒状の凸部を後ろから手動で押すことで回転部材２０１の凹部に嵌合させるといった構成でもよい。

さらに、本実施形態では、固定部材１１０に凸部１１２を設け、回転部材２０１側に凹部を設けたが、これは固定部材１１０側に凹部を設け、回転部材２０１側に凸部を設けた構成でもよい。この場合には、回転部材２０１側に設けられた凸部の後に弾性部材を設けることで、本実施形態と同様に、凸部が固定部材１１０を押圧している状態で、操作者が回転部材２０１を回転させれば、凸部と凹部が相対する位置に位置したときに自動的に凸部と凹部が嵌合する構成にすることができる。

以上のように、本実施形態に係る超音波プローブは、先端部が左右に傾斜していない状態のときのみ左右の屈曲をロックすることができる。これにより、先端部が体腔内に入っており、先端部の傾斜が見えない場合でも、操作者は先端部が左右に傾斜した状態で左右の屈曲手段をロックすることはない。これにより、先端部を左右に傾斜させたまま、体腔内に入った先端部の挿抜を行うことが無くなり、先端部によって挿入経路を傷つける危険を軽減できる。さらに、先端部を左右に傾斜させない状態でロックが行えるため、超音波プローブを被検体に挿入を容易に行うことができる。

〔第２の実施形態〕
次に第２の実施形態に係る超音波プローブについて説明する。本実施形態に係る超音波プローブの全体構成は第１の実施形態と同様である。また、固定手段の凸部と回転部材の凹部との嵌合の動作は第１の実施形態と同様である。そこで、以下では、図１２及び図１３を参照して第２の実施形態に係る固定手段における固定部材を回転部材方向に押圧する方法について主に説明する。図１２は本実施形態に係る固定手段及び屈曲手段の斜視図である。図１３は本実施形態に係る固定手段及び屈曲手段の透視図である。図１２及び図１３において第１の実施形態と同一の符号を有する部材は同一の機能を有するものである。

以下の説明では、軸筒部材１０５に沿った方向で、回転部材２０１から固定手段１５０を見た方向を「上方向」という。また、軸筒部材１０５に沿った方向で、固定手段１５０から回転部材２０１を見た方向を「下方向」という。また、図１５及び図１６における向かって右側から左側へ手前を通って回転する方向、すなわち矢印Ｔの方向を「回転方向」という。

（左右湾曲ノブの固定手段の構成）
固定手段１５０は、第２回転部材１０７、突出部１０８、及び固定部材１５１で構成される。

第２回転部材１０７は、軸筒部材１０５に沿った方向に固定されている。さらに、第２回転部材１０７は、軸筒部材１０５と直交する方向に軸筒部材１０５の周囲を角度θ回転可能に設置されている。以下では第２回転部材１０７が回転方向と逆方向の限界まで移動した位置を「基準位置」という。すなわち第２回転部材１０７は基準位置から回転方向に角度θ回転可能である。

第２回転部材１０７は、保持部材１５２に相対する面（下面）に突出部１０８を有する。

固定部材１５１は、保持部材１５２、凸部１１２、及び第２弾性部材１１３で構成されている。

保持部材１５２、凸部１１２、及び第２弾性部材１１３の関係は第１の実施形態と同様である。

保持部材１５２は、第２回転部材１０７と相対する面に回転方向に向かうに従い第２回転部材１０７に接近する斜面を有している。該斜面は第２回転部材１０７が基準位置から回転方向に角度θ移動したときに、突出部１０８が斜面の頂上の回転方向とは逆側の近接した位置に位置するように配置されている。これにより、第２回転部材１０７は回転を行っても突出部１０８が斜面から回転方向に落ちることはない。さらに、基準位置における突出部１０８の上下方向の位置から基準位置から角度θ回転した後の突出部１０８の位置までの上下方向の距離Ｌ８（図１３参照）は、基準位置に突出部１０８がある場合の凸部１１２と凹部２０２との距離より長い。したがって、第２回転部材１０７が基準位置から角度θ回転した場合、保持部材１５２は下方向に距離Ｌ８移動する。そして、凸部１１２と凹部２０２が相対する位置にある場合には、第２回転部材１０７が基準位置から角度θ回転すると、凸部１１２と凹部２０２は嵌合する。凸部１１２と凹部２０２が相対する位置にない場合には、凸部１１２は、回転部材２０１に接触し回転部材２０１を押圧する。

また、Ｌ９は凸部１１２が回転部材２０１と接触せずに回転部材２０１回転するのに十分な距離を有する。したがって、第２回転部材１０７が基準位置にあるときには回転部材２０１は回転可能である。

次に、固定手段１５０の動作をまとめて説明する。以下の説明は第２回転部材１０７が基準位置にある状態からの動作の説明である。この最初の状態を初期の状態とする。また、初期の状態における各部材の位置を初期の位置という。

（基準位置からの回転方向への回転）
操作者は第２回転部材１０７を回転方向に角度θ回転させる。

第２回転部材１０７は、回転方向に角度θ回転する。

第２回転部材１０７に設けられた突出部１０８も基準位置から回転方向に移動する。突出部１０８は、保持部材１５２に設けられた斜面の上を回転方向、すなわち斜面を上る方向に移動する。突出部１０８の回転方向の斜面の上の移動に従い、突出部１０８は、保持部材１５２を下方向に徐々に移動させていく。第２回転部材１０７が基準位置から角度θ動いたところで停止する。突出部１０８は、斜面の頂上の回転方向とは逆側の近接した位置で停止する。

保持部材１５２は、突出部１０８が回転方向に斜面の上を移動するに従い、斜面の高さ分だけ徐々に下に下がる。第２回転部材１０７が基準位置から角度θ移動すると、保持部材１５２は初期の位置から下向きに距離Ｌ８移動した位置で停止する。

凸部１１２は、第１の実施形態と同様に凹部２０２と嵌合する、もしくは回転部材２０１の凹部２０２の開口方向の面（上面）を下向きに押圧する。

（基準位置への回転方向と逆方向への回転）
操作者は第２回転部材１０７を回転方向と逆方向に角度θ回転させる。

第２回転部材１０７は、回転方向と逆方向に角度θ回転する。

第２回転部材１０７に設けられた突出部１０８も斜面の頂上の回転方向とは逆側の近接した位置から回転方向と逆方向に移動する。突出部１０８は、保持部材１５２に設けられた斜面の上を回転方向と逆方向、すなわち斜面を下る方向に移動する。突出部１０８の回転方向の斜面の上の移動に従い、突出部１０８は、保持部材１５２を上方向に徐々に移動させていく。第２回転部材１０７及び突出部１０８は基準位置で停止する。

保持部材１５２は、突出部１０８が回転方向と逆方向に斜面の上を移動するに従い、斜面の高さ分だけ徐々に上に上がる。第２回転部材１０７が基準位置に移動すると、保持部材１５２は初期の位置で停止する。

凸部１１２は、第１の実施形態と同様に凹部２０２との嵌合を解放する、もしくは回転部材２０１の上面から離脱する。

以上のように、本実施形態に係る超音波プローブでは、第１の実施形態に比べて簡単な構成で、操作者による容易な回転部材のロックを実現できる。構成が簡単であるので、第１の実施形態に比べて安価にかつ簡単に固定手段を製造することが可能となる。

〔第３の実施形態〕
次に第３の実施形態に係る超音波プローブについて説明する。本実施形態に係る超音波プローブの全体構成は第１の実施形態と同様である。本実施形態に係る超音波プローブは、左右湾曲ノブの固定を磁力によって行うことが、第１及び第２の実施形態に係る超音波プローブと異なる。そこで、以下では、磁力により回転部材をロックする構成について主に説明する。

本実施形態に係る固定手段は回転部材の回転軸の中心を貫通する軸筒部材、軸筒部材に固定された固定部材を有する。

回転部材は、軸筒部材に直交する方向に軸筒部材の周囲を回転するよう構成されている。さらに、回転部材は、軸筒部材に沿った方向に対しては固定されている。

固定部材は軸筒部材に沿った方向及び軸筒部材と直交する方向のいずれに対しても固定されている。さらに、固定部材は回転部材に近接する位置に配置されている。

回転部材の固定部材と相対する面には磁石が取り付けられている。

固定部材の回転部材と相対する面にはコイルが配置されている。このコイルは、湾曲部０２２が左右に屈曲しておらず先端部０２３が左右に傾いていない状態のときに回転部材の磁石と相対する位置に位置するよう配置される。

固定部材には電流を発生する電源が配置されている。さらに、固定部材には、電源から電流を発生させるスイッチが配置されている。操作者がスイッチを入れることで、電源から電流が発生しコイルに電流が送られる。電源から電流がコイルに送られることでコイルに磁場が発生する。

固定部材のコイルから磁場が発生することで回転部材の磁石との間に引力が働き、回転部材をロックすることで、回転部材の回転を抑制する。このとき、コイルと磁石は湾曲部０２２が左右に屈曲しておらず先端部０２３が左右に傾いていない状態のときに回転部材の磁石と相対する位置に位置するよう配置されるため、回転部材は先端部０２３の左右の傾斜がない状態でロックされることになる。

以上のように、本実施形態に係る超音波プローブでは、磁力を使用して左右の屈曲がない状態のときに左右湾曲ノブ０１３をロックすることができる。これにより、簡単な構成で左右の屈曲がない状態のときにのみ左右湾曲ノブ０１３をロックさせる機構を作成することが可能となる。

本発明に係る超音波プローブの斜視図 第１の実施形態に係る固定手段を一つの方向から見た概略を表す透視図 第１の実施形態に係る固定手段の概略を表す断面図 第１の実施形態に係る固定手段を他の方向から見た概略を表す透視図 ホルダ部材をずらして第２回転部材及び押圧部材の周囲を露出させた状態の斜視図 （Ａ）第１の実施形態に係る第２回転部材の周囲を展開した展開図、（Ｂ）第１の実施形態に係る第２回転部材を押圧部材側から見た平面図 押圧部材の周囲を展開した展開図 ホルダ部材を下から見た斜視図 ホルダ部材の押圧部材及び第２回転部材と接する面を展開した展開図 （Ａ）第２回転部材の突起がホルダ部材の溝に収納された状態の、ホルダ部材、押圧部材、及び第２回転部材の嵌合状態を表した図、（Ｂ）１回目の押圧時に、押圧部材が第２回転部材の方向に最大に移動したときの、ホルダ部材、押圧部材、及び第２回転部材の嵌合状態を表した図、（Ｃ）１回目の押圧時に、第２回転部材が押圧部材の方向に移動し、ホルダ部材の突起と接触した時点の、ホルダ部材、押圧部材、及び第２回転部材の嵌合状態を表した図、（Ｄ）１回目の押圧時に、第２回転部材の突起がホルダ部材の浅い溝で停止した時点の、ホルダ部材、押圧部材、及び第２回転部材の嵌合状態を表した図 （Ａ）２回目の押圧時に、押圧部材が第２回転部材の方向に移動し、第２回転部材の山なみと接触した時点の、ホルダ部材、押圧部材、及び第２回転部材の嵌合状態を表した図、（Ｂ）２回目の押圧時に、押圧部材が第２回転部材の方向に最大に移動したときの、ホルダ部材、押圧部材、及び第２回転部材の嵌合状態を表した図、（Ｃ）２回目の押圧時に、第２回転部材が押圧部材の方向に移動し、ホルダ部材の突起と接触した時点の、ホルダ部材、押圧部材、及び第２回転部材の嵌合状態を表した図 第２の実施形態に係る固定手段及び屈曲手段の斜視図 第２の実施形態に係る固定手段及び屈曲手段の透視図

符号の説明

０１０ 操作部
０１１ 上下湾曲ノブロックレバー
０１２ 上下湾曲ノブ
０１３ 左右湾曲ノブ
０１４ ケース
０１５ ノブ位置マーカ
０１６ 中心位置マーカ
０２０ 挿入部
０２１ 導中管部
０２２ 湾曲部
０２３ 先端部
０２４ 超音波振動子
１００ 固定手段
１０１ ノック部材
１０２ ホルダ部材
１０３ 押圧部材
１０４ 第２回転部材
１０５ 軸筒部材
１０６ 第１弾性部材
１１０ 固定部材
１１１ 保持部材
１１２ 凸部
１１３ 第２弾性部材
２０１ 回転部材
２０２ 凹部
４０１ 支柱

Claims (12)

1. 体腔内に挿入する棒状の先端部と、
   前記先端部に配置され超音波を被検体に向けて射出する超音波射出手段と、
   前記射出方向と略直交する方向に前記先端部を屈曲させる第１屈曲手段と、
   前記射出方向又は前記射出方向と逆方向に前記先端部を屈曲させる第２屈曲手段と、
   前記第１屈曲手段が、前記先端部を前記射出方向と直交する方向のいずれにも屈曲させていない状態のときに、前記第１屈曲手段をロックし、前記第１屈曲手段による前記射出方向と略直交する方向への前記先端部の屈曲を抑制する固定手段と、
   を備えることを特徴とする超音波プローブ。
2. 前記第１屈曲手段は、
   軸中心に回転可能な回転部材と、
   それぞれの一端が前記回転部材の軸中心に相対する位置に繋がっており、それぞれの他端が前記先端部の前記射出方向と略直交する方向であって、前記先端部の中心に対して相対する位置に固定されている２本のワイヤとを有し、
   前記固定手段は、前記回転部材の回転方向に対して固定した位置に配置された固定部材を有し、前記回転部材又は前記固定部材のいずれか一方が凹部を、他方が凸部を有しており、前記第１屈曲手段が前記先端部を前記射出方向と直交する方向のいずれにも屈曲させていない状態のときに、前記凹部及び前記凸部が嵌合することにより前記回転部材をロックする
   ことを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブ。
3. 前記固定部材又は前記回転部材に設けられた凸部の突出方向、凹部の開口方向は、前記回転方向と直交する方向であって、屈曲させない状態のときに凸部及び凹部は相対する位置に設けられ、前記固定部材は、前記回転部材に対して、接近及び離脱の移動が可能にされており、前記接近したときに前記凸部と前記凹部とが嵌合することを特徴とする請求項２に記載の超音波プローブ。
4. 前記回転部材に凹部が、前記固定部材に凸部が設けられ、
   前記固定部材を前記回転部材側から押圧する第１弾性部材をさらに備え、
   前記固定手段は、前記固定部材の前記凸部が設けられた面と反対となる背面側に前記回転方向と直交方向に移動可能に設けられ、押圧されたときは、前記第１弾性部材を圧縮し、前記凸部と前記凹部とを嵌合させた状態で停止させ前記回転部材をロックし、次の押圧によって、前記停止を開放し、前記第１弾性部材の力により前記凸部と前記凹部とを離脱させ前記回転部材のロックを解除するロック機構を有する
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の超音波プローブ。
5. 前記回転部材の軸中心を貫通し、前記固定部材を前記回転方向に対して固定する軸筒部材をさらに有し、
   前記ロック機構は、
   前記固定部材に接し前記軸筒部材の周りを回転する第２回転部材と、
   前記第２回転部材の前記固定部材と接する面と反対となる背面側に嵌合するように配置された押圧部材と、
   前記軸筒部材に固定され、前記押圧部材及び前記第２回転部材を覆うホルダ部材とを有し、
   前記第２回転部材及び前記押圧部材は、前記ホルダ部材と接する前記軸筒方向に平行なそれぞれの面に突起部を有し、
   前記ホルダ部材は、前記押圧部材及び前記第２回転部材と接する前記軸筒方向に平行な面に、前記軸筒方向に向かう浅い溝と深い溝とを、前記回転方向に交互に有しており、
   前記押圧部材の突起部は前記深い溝に収納され、
   前記第２回転部材は押圧されると摩擦によって前記軸筒部材の周囲を回転し、前記第２回転部材の突起部は前記ホルダ部材の一つ隣の溝に収納される、
   ことを特徴とする請求項４に記載の超音波プローブ。
6. 前記第２回転部材と前記押圧部材とが相対する前記嵌合の面は、三角形状の波形の面であり、
   前記第２回転部材の突起部は、前記三角形状の波形の面のうち前記回転方向に対して前記押圧部材側に深く切り込む傾斜面を有する一部の面が、前記第２回転部材の周囲から外側へ突出した形状を有し、
   前記ホルダ部材の溝の前記第２回転部材側の縁には前記第２回転部材の突起部と同様の方向に向かう傾斜が設けられ、
   前記三角形状の波形の面、前記第２回転部材の突起部、及び前記ホルダ部材の溝の傾斜の摩擦により、前記第２回転部材は回転する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の超音波プローブ。
7. 前記第２回転部材は、前記軸筒部材に沿って前記固定部材方向に進み前記突起部が前記溝から出たときに前記三角形状の波形の面の摩擦により回転し、前記軸筒部材に沿って前記押圧部材方向に進むときに前記第２回転部材の突起部及び前記ホルダ部材の溝の傾斜の摩擦により回転する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の超音波プローブ。
8. 前記ホルダ部材を挟んで前記押圧部材と固定され、前記押圧部材を前記固定部材側に押圧するノック部材をさらに備えることを特徴とする、請求項７に記載の超音波プローブ。
9. 前記固定部材の前記凸部は棒状であり、
   前記固定部材は、前記凸部を前記回転部材方向に押圧する第２弾性部材と、
   前記凸部及び前記第２弾性部材を保持する保持部材と
   を備えることを特徴とする請求項８に記載の超音波プローブ。
10. 前記回転部材に凹部が、前記固定部材に凸部が設けられ、
    前記回転部材の軸中心を貫通し、前記固定部材を前記回転方向に固定する軸筒部材と、
    前記固定部材を前記回転部材側から押圧する第１弾性部材と、
    前記固定部材の前記凸部が設けられた面と反対となる背面側に前記軸筒部材の周りを回転可能に配置された第２回転部材と、
    をさらに備え、
    前記固定部材は前記凸部が設けられた面と反対となる背面側に前記回転方向と直交方向に移動可能に設けられ、前記固定部材の前記背面側の面に前記回転方向に斜面が形成され、
    前記第２回転部材は、前記斜面側に突起部を有し、
    前記第２回転部材が回転し、前記突起部が前記斜面を上ることで前記固定部材を押圧する力が大きくなり、前記突起部が前記斜面の頂上に位置した場合、前記凸部が前記凹部に嵌合する距離で前記回転部材と逆方向への前記第１弾性部材による移動が停止され、前記突起部が前記斜面の頂上以外の場所に位置した場合、前記凸部が前記凹部に届かない距離で前記回転部材と逆方向への前記第１弾性部材による移動が停止される
    ことを特徴とする請求項３に記載の超音波プローブ。
11. 前記固定部材の前記凸部は棒状であり、
    前記固定部材は、前記凸部を前記回転部材方向に押圧する第２弾性部材と、
    前記凸部及び前記第２弾性部材を保持する保持部材と
    を備えることを特徴とする請求項１０に記載の超音波プローブ。
12. 前記第１屈曲手段は、
    軸中心に回転可能な回転部材と、
    それぞれの一端が前記回転部材の軸中心に相対する位置に繋がっており、それぞれの他端が前記先端部の前記射出方向と略直交する方向であって、前記先端部の中心に対して相対する位置に固定されている２本のワイヤとを有し、
    前記固定手段は、前記回転部材の回転方向に対して固定した位置に配置された固定部材を有し、前記固定手段は、前記回転部材又は前記固定部材のいずれか一方に磁石を、他方が磁場発生部を有しており、前記第１屈曲手段が前記先端部を前記射出方向と直交する方向のいずれにも屈曲させていない状態のときに、前記磁場発生部に電流を流し磁場を発生させることにより前記回転部材をロックする
    ことを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブ。