JP5979912B2 - 被検体情報取得装置 - Google Patents
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Description
被検体を保持する保持部材と、前記保持部材に対向する対向面と、前記対向面の上端に連なる上面と、前記対向面と前記上面とに連なる側面とを有する筺体と、前記対向面に設けられる探触子と、前記探触子と前記保持部材との間にマッチング液を収容する収容空間を形成するように前記対向面の前記探触子の周囲に固定されるマッチング液収容部材と、を備える探触子ユニットと、を有する被検体情報取得装置であって、
前記対向面は前記収容空間に前記マッチング液を供給する供給口が設けられ、前記マッチング液収容部材は前記供給口と前記上面との間に開口部が設けられ、
前記収容空間から前記開口部を介して前記上面上に溢れ出た前記マッチング液を、前記上面から前記側面を経由し前記保持部材の側へ導くためのガイドが、前記探触子ユニットに設けられている。
本実施形態では、被検体に光を照射し、被検体から発生する音響波を探触子で受信して被検体情報を取得する装置の例について説明する。図1は本実施形態の被検体情報取得装置の概略を示す斜視図である。被検体情報取得装置(番号)は、被検者1を支持するベッドとしての支持部材201と、支持部材201の下部に設けられた測定ユニットと、を有する。支持部材201には、被検者の体の一部である被検体としての乳房等を挿入する開口202が設けられている。支持部材201の下部には、被検体からの音響波を受信するための測定ユニット100が設けられている。
図2は、測定ユニット100の内部構成の斜視図である。測定ユニット100には、探触子ユニット10、光学ユニット40、被検体保持部材である固定保持部材22と可動保持部材32、が設けられている。固定保持部材22の下部には、探触子ユニット10内の探触子と固定保持部材22との間に形成された空間(図3(b)に示す空間15)から出たマッチングオイルを回収するオイルトレイ52が設けられている。オイルトレイ52は、固定保持部材22を伝い落ちるマッチングオイルを受け取るように配置されている。
測定対象となる不図示の被検体は、固定保持部材22と、固定保持部材22に対向して設けられた可動保持部材32とで両側から圧迫保持される。固定保持部材22の材質は、被検体から探触子ユニット10の中の探触子までの音響インピーダンスの整合をとるため樹脂が好ましく、特にポリメチルペンテンが好適である。固定保持部材22は固定プレート23に固定され、可動保持部材32は可動プレート33に固定されている。可動プレート33は、ガイドロッド34により被検体を圧迫保持する方向に移動可能に設けられ、保持部材駆動機構35により駆動される。保持部材駆動機構35はモーター35a、ボールねじ35b、ナット35cで構成されている。ナット35cが設けられた部材は可動プレート33と連結されているため、モーター35aを駆動させることで可動保持部材32は移動する。
光学ユニット40は、固定保持部材22側の探触子ユニット10と対向する位置に配置される。光学ユニット40には図示していない光源からファイバやレンズ等の光学系を介して光が導かれ、光学ユニット40内の光学系の出射端から固定保持部材22を介して光が被検体に照射される。光源は、ナノ秒オーダーのパルス光を発生するレーザーが用いられる。光学ユニット40は、探触子走査ユニット21と同様に水平方向軸31a、垂直方向軸31bの2軸を有する光学走査ユニット31により、二次元的に走査可能である。光学走査ユニット31の制御は探触子走査ユニット21と同様に、不図示のマイクロコントローラ又はコンピュータで行われる。探触子走査ユニット21と光学走査ユニット31を同期制御することで、被検体を挟んで対向配置させた光学ユニット40と探触子ユニット10とを常に対向させた位置で走査させることができる。
図3は探触子ユニット10の概略図であり、図3(a)は斜視図、図3(b)は上面図である。探触子ユニット10は、被検体からの音響波を、固定保持部材22を介して受信する探触子11を備えている。なお、本発明において、探触子とは、音響波を受信して電気信号に変換する変換素子のことを示す。圧電現象を用いた圧電素子等の変換素子、光の共振を用いた変換素子、静電容量の変化を用いた変換素子など、音響波を受信して電気信号に変換できるものであればどのようなものを用いてもよい。また、変換素子はアレイ状に複数配置されていても良いし、1つの変換素子でもよい。
次に、探触子ユニット10の走査軌道について説明する。図6は、測定時における探触子ユニット10の軌道を説明するための模式図である。矢印61は、測定時における探触子ユニット10の走査(移動)の軌跡を示している。
次に、筐体12の上面から流れ出たマッチングオイルの流れについて説明する。図5の矢印はマッチングオイルの流れを模式的に表している。筐体12の上面にこぼれたりあふれたりして出てしまったマッチングオイルは、前方に固定保持部材22、後方にはオイルフェンス12aが設けられているため、筐体12の側面から流れ落ちる。筐体12の側面を伝って溝12bへ流れたマッチングオイルは、溝12bに沿って筐体12の前方(固定保持部材22側)に導かれる。筐体12の前方に到達後は、筐体12に沿ってガイドシート17へ流れ落ちる。
本実施形態は、ガイド手段の構成が実施形態1とは異なる。図7は実施形態2における探触子ユニットの模式図である。図7(a)は実施形態2における探触子ユニット10の正面図であり、図7(b)は実施形態2における探触子ユニット10の側面図である。実施形態2においては、筐体12の側面に設けられた側面側ガイド手段が溝ではなく、側面ガイドシート18が設けられている。側面ガイドシート18はPETフィルム等からなり、ガイドシート18は、結合部18aで筐体と結合されており、折り曲げ部18bの位置で斜めに折り曲げた形状を有している。筐体12と側面ガイドシート18の結合部18aは、マッチングオイルがそこからが浸み出さないようにシール性のある接着剤で結合されている。結合方法は、ゴムや多孔質材(スポンジ)などを挟んで、別部材で抑えて固定するなどの方法でも良い。
11 探触子
12 筐体
12b 溝
17 ガイドシート
18 側面ガイドシート
22 固定保持部材
32 可動保持部材
Claims (14)
- 被検体を保持する保持部材と、
前記保持部材に対向する対向面と、前記対向面の上端に連なる上面と、前記対向面と前記上面とに連なる側面とを有する筺体と、前記対向面に設けられる探触子と、前記探触子と前記保持部材との間にマッチング液を収容する収容空間を形成するように前記対向面の前記探触子の周囲に固定されるマッチング液収容部材と、を備える探触子ユニットと、
を有する被検体情報取得装置であって、
前記対向面は前記収容空間に前記マッチング液を供給する供給口が設けられ、前記マッチング液収容部材は前記供給口と前記上面との間に開口部が設けられ、
前記収容空間から前記開口部を介して前記上面上に溢れ出た前記マッチング液を、前記上面から前記側面を経由し前記保持部材の側へ導くためのガイドが、前記探触子ユニットに設けられていることを特徴とする被検体情報取得装置。 - 前記保持部材から遠ざかる側に向かって前記探触子から延在しているケーブルをさらに有し、
前記ガイドは、前記上面上に溢れ出た前記マッチング液が前記ケーブルにこぼれないように前記上面より上方に突出している部分を有し、前記上面上に溢れ出た前記マッチング液を前記側面に向けて導く後方壁を含むことを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。 - 前記ガイドは、前記上面から導かれた前記マッチング液を前記保持部材の側に導く、側面溝、側面突起、および側面段差の少なくともいずれかを前記側面に有していることを特徴とする請求項1または2に記載の被検体情報取得装置。
- 前記ガイドは、前記被検体を保持した際の前記保持部材の形状に応じて、少なくとも一部が前記保持部材に対して押しつけられるように撓んで変形することにより、前記側面溝、側面突起、および側面段差の少なくともいずれかにより導かれた前記マッチング液を前記保持部材の側に導くシート状の可橈性部材を含んでいることを特徴とする請求項3に記載の被検体情報取得装置。
- 前記シート状の可橈性部材は、前記側面ガイドにより導かれた前記マッチング液が前記保持部材上を伝い落ちるように前記筐体に設けられていることを特徴とする請求項4に記載の被検体情報取得装置。
- 前記探触子ユニットは、前記収容空間に収容された前記マッチング液を検知するセンサを前記対向面に有していることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 前記センサは、前記収容空間に収容された前記マッチング液の液面の位置を検出することを特徴とする請求項6に記載の被検体情報取得装置。
- 前記センサは、前記収容空間が前記マッチング液で満たされたか否かを判定するように、前記探触子より上方に位置していることを特徴とする請求項6または7に記載の被検体情報取得装置。
- 前記センサは、前記開口部より低く位置していることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 前記センサは、前記被検体から前記探触子に音響波が伝搬されるに十分な量の前記マッチング液が前記収容空間に収容されているか否かを判定するように、前記探触子より上方に設けられていることを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 前記探触子は、前記収容空間に収容された前記マッチング液と前記保持部材とを介して前記被検体から伝搬される音響波を受信することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 前記探触子ユニットは、前記保持部材に対して相対移動されることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 前記開口部は、前記収容空間に収容された前記マッチング液内に残留する気泡を脱泡するように前記対向面の上方に設けられることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 被験者が伏臥位をとることが可能な検査台をさらに有し、
前記検査台は、前記保持部材より上方に前記被検体を下方に向けて挿入可能な貫通孔を有していることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
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