JPH0143899B2 - - Google Patents

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JPH0143899B2
JPH0143899B2 JP56212759A JP21275981A JPH0143899B2 JP H0143899 B2 JPH0143899 B2 JP H0143899B2 JP 56212759 A JP56212759 A JP 56212759A JP 21275981 A JP21275981 A JP 21275981A JP H0143899 B2 JPH0143899 B2 JP H0143899B2
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pressure
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プローブ先端に回転接触手段を設
け、目的部位の硬度を、連続的に精度良く測定で
きる硬度測定用プローブに関するものである。
従来、体腔内における生体組織の硬度を測定
し、病変部と正常部との変化を測定するには、内
視鏡の先端に圧力センサを固定したものが知られ
ている。この手段においては、一般に体腔内が気
腹されているため、圧力センサに外気圧P1のみ
ならず、体腔内の圧力P2を受けるため、目的部
位に当接させて測定した圧力値には、上記体腔内
の圧力P2が加算される。従つて気腹された圧力
P2の変動が加算されるのを防いで精度良く測定
するには、目的部位に当接させた場合の測定値か
ら、当接させない状態での測定値を差し引くよう
にしなければならない。
この為、圧力センサを目的部位から接離するこ
とを繰り返して測定することにより、目的部位周
辺の広範囲にわたる硬度測定から正常部と病変部
との変化等の検出を行つていた。この為この手段
においては、接離する操作を繰り返して行なわな
ければならないという操作の煩わしさを有すると
共に、接触間隔をきめ細かく行わないと、必要な
部位の測定を逃がす場合があり、また接離するご
とに押圧力が異つてくる為精度の高い測定結果が
得られなかつた。
本発明は、上述した点にかんがみてなされたも
ので、硬度測定用プローブの先端に回転接触手段
を設けることにより、連続的に且つ精度良く硬度
を測定し得る硬度測定用プローブを提供すること
を目的とする。
以下図面を参照して、本発明を具体的に説明す
る。
第1図ないし第5図は、本発明の第1実施例に
係り、第1図は第1実施例を用いた使用状態の全
体の構成を示し、第2図は測定結果の表示例を示
し、第3図及び第4図は第1実施例の構造を拡大
して示し、第5図は第1実施例に用いる圧力セン
サの基本的構造の概略を示す。
先ず、概略の説明をすると、第1図に示すよう
に人体1の腹壁2にトラカール3を介して挿入さ
れた硬度測定用プローブ4で、生体組織5にその
先端部を接して、適度な圧力で表面をこするよう
に硬度測定用プローブ4を動かすと、微妙な硬さ
の変化が内蔵された圧力センサ6によつて検出さ
れ、接続コード7によつて測定器8に伝えられ、
g/mm2,mbar,mmHg等の適当な単位でそのピー
ク値を表示部9に記録表示したり、またはXYプ
ロツターの記録用紙10上に、第2図に示すよう
に硬度の分布曲線10Aとして記録できるように
されている。
以下第3図ないし第5図を参照して第1実施例
を詳しく説明する。第3図に拡大して示す第1実
施例の硬度測定用プローブ4は、細長の(プロー
ブ)外管11の先端側に肉厚で段部を有する略パ
イプ状の先端部12を固着し、その段部に嵌入さ
せて圧力センサ6を固定し、この圧力センサ6に
一定間隔を隔てて、該圧力センサ6に近接する側
の後端近傍に細径部を設け、この細径部にシーリ
ング部材13が環装されたピストン軸14が嵌入
されている。上記圧力センサ6と、シーリング部
材13が嵌装されたピストン軸14とで両端が密
封された圧力室15が形成され、ピストン軸14
の摺動的移動(図示では上下動)によつてこの圧
力室15の圧力P3が変化し、この圧力P3が圧力
室15に臨む圧力センサ6の(一方の)受圧面6
Aに作用するように構成されている。
しかして、上記ピストン軸14の略中央部には
外周に沿つて突部16が形成され、一方、先端部
12は、この突部16が当接して収容される先端
側が段部状に太径の凹部を有するように肉薄にさ
れ、上記ピストン軸14の外周で、突部16の奥
の太径の凹部にはコイルスプリング17が環装さ
れている。このコイルスプリング17は、常時ピ
ストン軸14の突部16と当接して、ピストン軸
14をプローブ4の軸方向で、先端側(図示では
下方)に押圧するように付勢し、一方このピスト
ン軸14が太径の凹部から飛び出さないストツパ
ーとして凹部の先端に略リング状でピストン軸1
4の径を内径とする先金18が先端部12に固定
されている。
上記ピストン軸14の先端部を斜めに切断した
形状のその切断面に、その片面が当接し、肉厚の
円板状の中心に、上記切断面を貫通する孔にロー
ラー軸19としてのピンを通す等してローラー2
0が回転自在に取付けてある。
一方、上記圧力センサ6の基本的構造は、第5
図に示すようにシリコン等の半導体を、その両側
(図示では上下両側)が圧力検出の受圧面となる
ダイヤフラム型に形成し、その両端部を台座2
1,21′に接着剤22,22′で固着し、この台
座21,21′をさらに接着剤23,23′でパツ
ケージ24に固着してダイヤフラム型の圧力セン
サ6が構成され、上記各受圧面に作用する圧力は
(ダイヤフラム型シリコンにおける)、ホイートス
トンブリツジ状に形成した抵抗値の変化として検
出されるようになつている。
上記圧力センサ6の一方の受圧面6Aは、前記
圧力室15に臨み、他方の受圧面は、圧力センサ
6の基部側に形成した案内用細管25を介して外
管11側部に設けた連通孔26から、外管11外
周の圧力P2を受圧して測定できるように構成さ
れている。上記一方の受圧面6A及び他方の受圧
面に作用した圧力値に対応する信号は、、信号コ
ード27,27,27,27を介して、外管11
の基部側端部に固定された略円柱状の支持部材2
8に設けた各接点29,29,29,29にろう
付け等で接続されている。上記支持部材28は、
外管11に嵌入される部分の端面には蓋体30が
ねじ31等で固定され、この蓋体30が取付けら
れた支持部材28を貫通し、両側に突出する棒状
の各接点29が圧力固定されている。各接点29
は、両端側が段部状に切り欠かれ、圧入した場合
の後端側(図示では下側端部)の切り欠き部には
各シール部材32にて、この支持部材28が取付
けられた外管11内側と外部とが密封遮断される
ようになつている。
上記支持部材28は、外管11に嵌入された側
部からねじ33等で固定され、外管11から後方
(外側)に突出する外周壁にはねじ部34が形成
され、又この後端外周の一部に位置決め溝35が
形成され、上記ねじ部34に螺合するコネクタを
設けた接続コード7によつて、各ピン29に伝達
された圧力値に対応する信号が測定器8に伝達さ
れるように構成されている。
このように構成された一実施例の動作を以下に
説明する。
先ず、硬度測定プローブ6の後端基部側に、コ
ネクタを設けた接続コード7を取り付け、前述し
たように、トラカール3に案内されて硬度測定用
プローブ4を腹壁2を通して挿入し、体腔内の生
体組織5等目的部位の表面に硬度測定用プローブ
4の先端のローラー20を適度な圧力で当接す
る。この場合、使用している圧力センサ6は、圧
力室15内に臨む一方の受圧面6Aに作用する圧
力P3のみならず、挿入された腹腔内の(気腹さ
れた)圧力P3を細管25にて他方の受圧面に導
いてそれぞれの圧力値を測定できるようにしてあ
るので、これらを表示部9で表示したり、又は
XYプロツタ10等に同時に記録したりすること
もできるし、一方の受圧面6Aで測定された圧力
P3値から他方の圧力P2値をあらかじめ差し引く
ようにして表示部9で表示したり、又は第2図に
示すようにXYプロツター等で連続記録すること
もできる。
上記ローラー20を目的部位に適度な圧力でこ
るように動かすと、ローラー20が回転して移動
すると共に、このローラー20が当接する部位の
硬度に応じてローラー20を先端に枢着している
ピストン軸14には押圧力が作用し、コイルスプ
リング17の付勢力に抗してコイルスプリング1
7を収縮させたりして外筒11の軸方向に沿つて
上下動し、この上下動は、圧力室15に伝えら
れ、圧力室15の圧力P3が前記ピストン軸14、
又はローラー20を押圧する力に比例する。従つ
て、この圧力室15の圧力P3が、一方の受圧面
6Aに矢符に示すように作用する力を測定するこ
とにより、目的とする部位の硬度が連続的に測定
できる。
この実施例においては、ローラー20が当接す
る部位の硬度のみならず、その周囲の腹腔2内の
圧力P2をも測定したり、又はこの圧力P2成分を
自動的に差し引くことができるので、連続的に広
範囲の測定が容易にできると共に、従来例のよう
に接離を繰り返して測定する必要がないので、接
触の際の押圧力のばらつきの悪影響を解消して高
精度の測定ができる。従つて、目的部位周囲の病
変部と正常部との微妙な硬度の差をも検出可能で
あるという効果がある。
又、上記実施例において、直接被測定物に当接
する部材となるローラー20は、回転して接触す
るため、一部のみが摩耗、変形あるいは破損する
ことが少く、又圧力センサ6に作用する力は、均
一化された圧力P3が作用するので長期間使用で
きる。さらに全体を密封構造にしてあるので、気
腹を行う腹腔内はもちろんのこと、環流水を入れ
る膀胱内等にも使用できる。又、プローブが接続
コード7と分離できるため、消毒が容易である。
さらに上記ダイヤフラム型の圧力センサ6を用い
ているので、体腔内の圧力P2の影響を受けない
で被測定物の硬度を測定することができる。
第6図は、前記第1実施例におけるコイルスプ
リング17の代りに、圧力室15内に適度の軟性
度を有する弾性部材41を収容した第2実施例を
示す。
同図において、圧力室15内には、圧力センサ
6の一方の受圧面6Aと、ピストン軸14の後端
面にそれぞれ当接するように発泡プラスチツク、
ゴム材等で成形された弾性部材41が収容され、
この弾性部材41によつて当接するピストン軸1
4は、常時外筒11の軸方向先端側に付勢されて
いる。このピストン軸14の略中央部には、先端
側に環装したストツパーとしての先金18でその
移動が規制された太径の凹部内周面にその外周が
当接するつば状突部16′が形成されている。
この実施例においては、適度の軟性度を有する
弾性部材41の押圧変形によつて、矢符に示すよ
うに圧力センサ6の一方の受圧面6Aに当接され
た目的部位の硬度が伝達されるように構成されて
いる。又、この第2実施例の特徴は、上記のよう
に弾性部材41を用いているので、ピストン軸1
4が外筒11の軸方向に沿つて上下動した際圧力
室15内の空気が先端側に漏れるのを防止するた
めの(第1実施例で必要とされた)シーリング部
材13が必要とされない点が特徴となつている。
この点を除けば、上記第2実施例の作用効果は、
前述の第1実施例と殆んど同様である。
第7図は、ピストン軸14の先端部にローラー
20を設けないで、半球状凹部を形成し、この凹
部に球51を回転自在に取り付けた他の実施例を
示す。
この実施例の作用効果は、上述の実施例と同様
のものとなる。
以上述べた各実施例においては、ダイヤフラム
型の圧力センサ6を用いているが、場合によつて
は通常の圧力センサを用いても、使用できるもの
である。つまり、本発明においては、硬度測定プ
ローブ4の先端部に、回転自在で押圧を伝達する
ピストン軸14が設けてあり、極めて短時間で連
続的に広範囲の当接する部位周辺の硬度が測定で
きるので、この短時間内に腹腔内の気圧P2が変
化する量は少く、且つ従来例における当接する際
の押圧力のばらつきが解消できるので、比較的高
精度の硬度測定ができる(この場合にも、圧力が
測定できることは勿論である)。
尚、上述におけるプローブは、医療用分野にお
ける硬度及び圧力測定のみならず工業用分野にお
ける硬度あるいは圧力をも測定できるものであ
る。
又、上述における各実施例においては、圧力セ
ンサ6の一方の受圧面6Aに気体又は弾性部材4
1を介して被測定物の押圧力が作用するようにし
てあるが、微小な押圧力のみの測定の場合には、
圧力室15に臨むピストン軸14の(後)端面が
直接受圧面6Aに当接して作用するように構成す
ることもできる。
以上述べたように、本発明によれば、硬度測定
用のプローブの先端部に回転自在で当接された押
圧力を伝達する手段と、伝達された圧力を検出す
る手段を設けてあるので、連続的に精度の高い硬
度測定を容易且つ短時間に行うことができるとい
う効果がある。
さらに、密封構造にしてあるので、広範囲の用
途に使用でき、且つ消毒も容易であるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第5図は、第1実施例に係り、第
1図は、第1実施例を用いて硬度を測定する様子
を示す概略説明図、第2図は第1実施例を用いて
測定値を表示した説明図、第3図は第1実施例の
構造を一部切欠いて示す縦断面図、第4図は、第
3図の平面図、第5図は、第1実施例に用いた圧
力センサの基本的構造を示す説明図、第6図は、
第2実施例の先端要部を示す縦断面図、第7図
は、ピストン軸の先端部に突設した回転自在で押
圧力を伝達する手段の他の実施例を示す一部切欠
き断面図である。 4……硬度測定プローブ、8……測定器、11
……外筒、12……先端部、14……ピストン
軸、15……圧力室、16……突部、17……コ
イルスプリング、18……先金、20……ローラ
ー、25……細管、27……信号コード、28…
…支持部材、29……接点、30……蓋体、32
……シール部材、41……弾性部材、51……
球。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 体腔内に挿入され体内臓器の硬度を測定する
    体腔内硬度測定用プローブにおいて、受圧面に作
    用する押圧力を検出する圧力センサと、前記圧力
    センサの受圧面に一方の端部が対向し押圧力を伝
    達する可動軸と、前記可動軸の他方の端部に回転
    自在に設けられ被測定物の押圧力を伝達する部材
    とを有し、前記回転部材を被測定物に押圧して回
    転移動させ硬度を連続的に測定することを特徴と
    する体腔内硬度測定用プローブ。
JP21275981A 1981-12-28 1981-12-28 体腔内硬度測定用プローブ Granted JPS58113835A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21275981A JPS58113835A (ja) 1981-12-28 1981-12-28 体腔内硬度測定用プローブ
EP82306848A EP0085813B1 (en) 1981-12-28 1982-12-21 Tubular probe for sensing hardness variations when rubbed over a surface to be examined
DE8282306848T DE3271702D1 (en) 1981-12-28 1982-12-21 Tubular probe for sensing hardness variations when rubbed over a surface to be examined
AT82306848T ATE20305T1 (de) 1981-12-28 1982-12-21 Roehrfoermige sonde zum nachweisen von haerteunterschieden durch ueberstreichen einer zu untersuchenden oberflaeche.
US06/452,040 US4503865A (en) 1981-12-28 1982-12-22 Hardness measuring probe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21275981A JPS58113835A (ja) 1981-12-28 1981-12-28 体腔内硬度測定用プローブ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58113835A JPS58113835A (ja) 1983-07-06
JPH0143899B2 true JPH0143899B2 (ja) 1989-09-25

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ID=16627931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21275981A Granted JPS58113835A (ja) 1981-12-28 1981-12-28 体腔内硬度測定用プローブ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000041960A (ja) * 1998-07-31 2000-02-15 Seiko Instruments Inc 腕携帯機器
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JPS58113835A (ja) 1983-07-06

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