JPH027533Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は超音波診断装置、特に乳房の診断を行
う乳房用超音波診断装置に関する。

背景技術 被検体に対して超音波ビームを送受波し被検体
の診断を行う超音波診断装置が周知であり、超音
波診断装置により乳房を診断する場合には、乳房
が凸球面形状を有し軟材質で形成されているの
で、乳房と探触子との間の超音波ビームの伝達を
改善するために、両者間に乳房用アプリケータが
配置され、この乳房用アプリケータにより、探触
子からの超音波ビームを乳房に対して良好に伝達
することができる。

そして、従来、乳房用アプリケータとして、ビ
ニール等の袋に水等を充填した音響結合媒体が使
用されているが、このような水袋を使用した場合
には、次のような問題があつた。すなわち、水袋
は変形し易く、更に乳房も同様に変形し易いの
で、水袋を乳房に密着させるためには被検体をベ
ツト等に横に寝かせなければならず、このため、
診断が煩雑となり、診断に時間を要するという欠
点があつた。

また水袋を使用した場合には、液体である水を
使用しているため、完全には音響インパーダンス
を一致させることができず、探触子から乳房に対
して、超音波ビームを減衰なく適切に伝達するこ
とができないという欠点があつた。

考案の目的 本考案は前記従来の課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、探触子からの超音波ビームを
乳房に適切に伝達でき、更に容易に診断を行うこ
とができる乳房用超音波診断装置を提供すること
にある。

考案の構成 前記目的を達成するために、本考案は、乳房に
当接される表側面が乳房の外形状と適合容易な凹
球面状とされ裏側面が前記表側面の凹面最深部に
ほぼ対向する位置に頂点を有する凸円すい形状と
され、かつ被検体である乳房と音響インピーダン
スのほぼ等しい固体材質にて形成された乳房用ア
プリケータと、該乳房用アプリケータの前記裏側
面円すい形状のすい面上に当接配置され複数の超
音波振動子から成る配列振動子が前記すい面の母
線上に並ぶように設けられた探触子と、前記配列
振動子が前記円すいの頂点を中心とし前記円すい
形状のすい面に沿つて回転移動するように前記探
触子を前記すい面上で回転摺動させる探触子回転
駆動機構と、を含み、前記探触子を回転させつつ
乳房用アプリケータを介して超音波の送受波を行
うようにしたことを特徴とする。

実施例 以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例を
説明する。

第１図には、本考案の実施例による乳房用超音
波診断装置の乳房用アプリケータが示され、第２
図には、その断面が示されている。

乳房用アプリケータ１０は、直径が約12cmであ
るほぼ円盤状であり、第２図に示されるように、
その下方、すなわち表側面に乳房（図示せず）に
押着する乳房押着面１２を有し、その上方、すな
わち表側面に探触子（図示せず）が当接する探触
子当接面１４を有する。そして、実施例において
は、乳房押着面１２は、乳房に適合するようにほ
ぼ凹球面状に形成され、また探触子当接面１４
は、角度θが約20゜とされ、乳房押着面１２の最
深部にほぼ対向する位置を頂点とする凸円すい形
状に形成されており、凹球面状の乳房押着面１２
により、乳房用アプリケータ１０は乳房に適切に
密着することとなる。

すなわち、第３図には、実施例による乳房用ア
プリケータ１０が乳房１６に密着した状態が示さ
れ、凸球面形状を有する乳房１６に凹球面状の乳
房押着面１２が適合するので、乳房用アプリケー
タ１０を乳房１６に良好に密着させることがで
き、空気層をなくし、これにより、乳房用アプリ
ケータ１０から乳房１６への超音波ビームの伝達
を良好に行うことが可能となる。

更に実施例においては、乳房用アプリケータ１
０は、乳房１６とほぼ同一の音響インピーダンス
と音速を有する固体材質で形成されているので、
乳房用アプリケータ１０から乳房１６への超音波
ビームの伝達を良好に行うことができる。すなわ
ち、仮に、乳房用アプリケータとして水袋を使用
した場合には、乳房と水とは、その音響的性質
（例えば、音速、密度）が異なるため、水袋と乳
房との間で超音波ビームの反射が大きく超音波ビ
ームの透過が悪化するが、実施例においては、乳
房用アプリケータ１０は、乳房１６とほぼ同一の
音響インピーダンスと音速を有する固体材質で形
成されているので、乳房用アプリケータ１０と乳
房１６との間で超音波ビームの反射が生ずること
がなく、超音波ビームは乳房用アプリケータ１０
から乳房１６へ良好に透過することとなる。

なお実施例において、乳房用アプリケータ１０
はブタジエンゴムを主剤としこれに10％以下の酸
化亜鉛を混合し更に加硫剤として３％以下の有機
過酸化物を添加した材質で形成されており、酸化
亜鉛は金属であるので、この酸化亜鉛を適量混合
することにより、乳房用アプリケータ１０の音響
インピーダンスを調整し、乳房１６の音響インピ
ーダンスとほぼ同一値に設定することができる。

次に実施例による乳房用アプリケータ１０の探
触子当接面１４が凸円すい形状である理由につい
て説明する。

第３図において、乳房用アプリケータ１０の探
触子当接面１４上には、探触子１８が当接してお
り、該探触子１８は、その軸に沿つて、複数の配
列された振動素子２０−１〜２０−ｎを有してい
る。この配列振動子は、探触子当接面１４、すな
わち円すい形状のすい面の母線上に並ぶように配
設されており、振動素子２０−１〜２０−ｎは順
次励振されて超音波ビームを乳房１６に送受波す
る。なお探触子１８の上方からはリード線束２２
が延伸され、リード線束２２は診断装置本体（図
示せず）に接続されている。そして、探触子当接
面１４は円すい形状であるので、探触子１８は乳
房１６の表面とほぼ平行に位置し、このため、探
触子１８からの超音波ビームは、乳房用アプリケ
ータ１０を介して乳房１６に良好に伝達されるこ
ととなる。

すなわち、仮に、第４図に示されるように、乳
房用アプリケータ１０の探触子当接面１４が平面
状である場合には、乳房１６の中心付近では、振
動素子２０−１からの超音波ビーム１００−１が
乳房１６に対してほぼ垂直に入射するので、超音
波ビーム１００−１は乳房１６に良好に伝達する
が、乳房１６の周辺部では、振動素子２０−ｎか
らの超音波ビーム１００−ｎが乳房１６に対して
斜めに入射するので、矢印Ａ，Ｂで示されるよう
に、超音波ビーム１００−ｎは反射、屈折し、超
音波ビームの乳房１６への伝達が悪化する。一
方、実施例においては、第３図に示されるよう
に、探触子当接面１４は円すい形状であり、探触
子１８は乳房１６の表面とほぼ平行に位置するの
で、乳房１６の中心付近では振動素子２０−１か
らの超音波ビーム１００−１が乳房に対してほぼ
垂直に入射し、更に乳房１６の周辺付近でも振動
素子２０−ｎからの超音波ビーム１００−ｎが乳
房１６に対してほぼ垂直に入射する。

従つて、各振動素子２０−１〜２０−ｎからの
超音波ビーム１００−１〜１００−ｎが乳房１６
に対してほぼ垂直に入射するので、乳房用アプリ
ケータ１０と乳房１６との間で超音波ビームの反
射、屈折が生じることがなく、探触子１８からの
超音波ビームは、乳房用アプリケータ１０を介し
て乳房１６に良好に伝達されることとなる。また
第３図に示されるように、探触子１８からの超音
波ビームが斜めに入射するので、超音波ビームが
乳首１６ａ近傍にも伝達され、このため、診断画
像上に乳首１６ａの陰が生じることがなく、例え
ば、乳首１６ａ近傍のがん細胞を容易に発見する
ことができる。そして、実施例においては、ほぼ
円すい形状の探触子当接面１４の傾斜は、振動素
子２０−１〜２０−ｎからの超音波ビーム１００
−１〜１００−ｎが乳房１６に対してほぼ垂直に
入射するように設定されているので、探触子１８
と乳房１６との間で、各超音波ビーム１００−１
〜１００−ｎはその長さがほぼ同一となり、その
太さもほぼ同一となる。このため、乳房用アプリ
ケータ１０内では、各超音波ビーム１００−１〜
１００−ｎの減衰は同程度となり、良好な超音波
診断画像を得ることが可能となる。

次に第３図に基づいて、超音波ビームの送受波
状態を詳細に説明する。

探触子１８は、その軸方向に複数の配列された
振動素子２０−１〜２０−ｎを有し、凸円すい形
状の探触子当接面１４上を摺動回転する。すなわ
ち、探触子１８は、乳房用アプリケータ１０の探
触子当接面１４の垂線である軸ｌを中心として矢
印Ｃ方向に摺動回転し、この摺動回転の際に、振
動素子２０−１〜２０−ｎは順次励振されるの
で、探触子１８から乳房１６に対して、超音波ビ
ームは放射状に送受波されることとなる。この超
音波ビームの送受波状態が、第５図に示されてお
り、探触子１８は、探触子当接面１４上を軸ｌを
中心とし矢印Ｃ方向に摺動回転するので、探触子
１８からの超音波ビームは、乳房用アプリケータ
１０を介して乳房１６に、放射状に送受波される
ことが理解される。

第６図には、実施例による乳房用超音波診断装
置を使用して乳房に超音波ビームを送受波する状
態が示されている。

第６図において、診断装置本体（図示せず）に
設けられたアーム２４の先端には、アーム２６が
設けられており、アーム２６の先端に探触子ケー
ス２８が固定されている。探触子ケース２８の乳
房側には、開口部２８ａが形成され、該開口部２
８ａに乳房用アプリケータ１０が嵌め込み固定さ
れている。そして、前述したように、乳房用アプ
リケータ１０は、乳房１６に適合するようにほぼ
凹球面状に形成された乳房押着面１２と、探触子
１８が当接しほぼ円すい形状に形成された探触子
当接面１４と、を有し、凹球面状の乳房押着面１
２により、乳房用アプリケータ１０は乳房１６に
適切に密着することができる。更に探触子ケース
２８内には、回転軸体３０が矢印ＤあるいはＥ方
向に回転自在に軸支され、回転軸体３０の一端３
０ａには、探触子１８が、探触子当接面１４上を
摺動回転するように傾斜して取り付けられてい
る。

前記探触子１８を矢印ＤあるいはＥ方向に摺動
回転させるために、探触子ケース２８内には、モ
ータ３２が収納され、モータ３２のモータ軸には
歯車３４が固着され、一方、回転軸体３０の他端
３０ｂには、前記歯車３４と噛合する歯車３６が
固着されており、両歯車３４，３６により、モー
タ３２の回転は回転軸体３０、探触子１８に伝達
されることとなる。なお探触子１８の１回転の時
間は、10〜60秒の間で調整自在である。また探触
子ケース２８内には、角度検出器３８が収納さ
れ、角度検出器３８の検出軸には、前記歯車３６
と噛合する歯車４０が固着されているので、該角
度検出器３８により、探触子１８の回転角度及び
回転量を正確に検出することができる。また回転
軸体３０の他端３０ｂからはリード線束２２が延
伸され、該リード線束２２は診断装置本体（図示
せず）に接続され、リード線束２２により、探触
子１８からの信号が診断装置本体に供給されるこ
ととなる。

そして、乳房の診断をする場合には、まず被検
体４２を椅子４４に着座させ、その後、探触子ケ
ース２８を被検体４２に向けて移動させ、乳房用
アプリケータ１０の乳房押着面１２を被検体４２
の乳房１６に密着させる。このとき、前述したよ
うに、乳房用アプリケータ１０は、固体材質で形
成され、その乳房押着面１２はほぼ凹球面状に形
成されているので、乳房押着面１２は、ほぼ凸球
面状に形成され軟材質から成る乳房１６に適切に
密着することができ、これにより、探触子１８か
らの超音波ビームは、乳房用アプリケータ１０を
介して乳房１６に良好に伝達されることとなる。
更に前述したように、乳房用アプリケータ１０の
探触子当接面１４は、ほぼ円すい形状に形成され
ているので、振動素子２０−１〜２０−ｎからの
超音波ビーム１００−１〜１００−ｎは乳房１６
に対してほぼ垂直方向に入射し、探触子１８から
乳房１６に対して、超音波ビームを良好に伝達す
ることができる。またモータ３２の駆動により、
探触子１８は矢印ＤあるいはＥ方向に回転するの
で、探触子１８からの超音波ビームは放射状に送
受波されることとなる。

従つて、第６図の乳房用超音波診断装置によれ
ば、探触子１８から乳房１６に対して、超音波ビ
ームを放射状に良好に送受波することが可能とな
る。

以上のように、実施例の乳房用超音波診断装置
によれば、乳房用アプリケータは、乳房に適合す
るようにほぼ凹球面状に形成された乳房押着面
と、探触子が当接し凸円すい形状に形成された探
触子当接面と、を有する固体材質で形成されてい
るので、探触子から乳房に対して超音波ビームを
良好に送受波することができ、また探触子は探触
子当接面上を摺動回転するので、該摺動回転の
際、探触子から乳房に対して超音波ビームを放射
状に送受波することができる。従つて、探触子か
らの超音波ビームを乳房に適切に伝達でき、更に
容易に診断を行うことができる。

なお上記実施例においては、乳房用アプリケー
タ１０の探触子当接面１４は、凸円すい形状に形
成されているが、ほぼ凸球面状に形成しても同様
の効果を奏することができる。

考案の効果 以上説明したように、本考案の乳房用超音波診
断装置によれば、乳房用アプリケータは、乳房に
適合するようにほぼ凹球面状に形成された乳房押
着面と、探触子が当接する凸円すい形状に形成さ
れた探触子当接面と、を有し、固体材質で形成さ
れているので、乳房用アプリケータは乳房に適切
に密着することができ、また探触子からの超音波
ビームは、乳房に対してほぼ垂直方向に入射する
ので、探触子からの超音波ビームを乳房に良好に
送受波することができる。更に探触子は、複数の
配列された振動素子を有し、乳房用アプリケータ
の探触子当接面上を摺動回転するので、該探触子
の摺動回転の際、探触子の振動素子は順次励振さ
れ、探触子から乳房に対して、超音波ビームを放
射状に送受波することができる。従つて、探触子
からの超音波ビームを乳房に適切に伝達でき、更
に容易に診断を行うことができる。

そして、本考案においては、乳房用アプリケー
タは固体材質で形成されているので、乳房用アプ
リケータの乳房への密着時に、乳房はその本来の
形状を維持することができ、このため、安定した
超音波診断画像を得ることができる。また本考案
によれば、被検者は立位、座位等の体位で診断を
受けることが可能であるので、診断時間が短縮さ
れ、特に集団検診の場合にその効果は大である。
なお、従来の水袋による乳房用アプリケータを使
用した場合には、一人当たりの診断時間が10〜30
分であるが、本考案の乳房用アプリケータを使用
した場合には、一人当たりの診断時間が２〜３分
であり、診断時間が短縮されていることが理解さ
れる。また乳房の形状は様々であるので、乳房の
形状に応じて、異なる乳房押着面を有する乳房用
アプリケータを数種類用意し、これにより、診断
時間を更に短縮することが可能である。

更に本考案においては、乳房用アプリケータは
固体材質で形成されているので、軟材質から成る
乳房に乳房用アプリケータを密着させて圧力を加
え、このとき、乳房の各部に一様に圧迫力を加え
ることができる。そして、乳房の診断を行う場
合、乳房に圧迫力を加えることにより乳房組織内
の境界がより強調され、例えば、乳がんの診断を
行い易くなり、本考案の乳房用アプリケータを使
用することにより、診断効果を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例による乳房用超音波診
断装置の乳房用アプリケータの説明図、第２図は
第１図の乳房用アプリケータの−断面図、第
３図は実施例による乳房用超音波診断装置の乳房
用アプリケータが乳房に密着した状態を示す説明
図、第４図は探触子当接面が平面状である乳房用
アプリケータを示す説明図、第５図は実施例によ
る乳房用超音波診断装置の超音波ビームの送受波
状態を示す説明図、第６図は実施例による乳房用
超音波診断装置を使用して乳房に超音波ビームを
送受波する状態を示す説明図である。 １０……乳房用アプリケータ、１２……乳房押
着面、１４……探触子当接面、１６……乳房、１
８……探触子、２０−１〜２０−ｎ……振動素
子、１００−１〜１００−ｎ……超音波ビーム。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 乳房に当接される表側面が乳房の外形状と適合
   容易な凹球面状とされ裏側面が前記表側面の凹面
   最深部にほぼ対向する位置に頂点を有する凸円す
   い形状とされ、かつ被検体である乳房と音響イン
   ピーダンスのほぼ等しい固体材質にて形成された
   乳房用アプリケータと、 該乳房用アプリケータの前記裏側面円すい形状
   のすい面上に当接配置され複数の超音波振動子か
   ら成る配列振動子が前記すい面の母線上に並ぶよ
   うに設けられた探触子と、 前記配列振動子が前記円すいの頂点を中心とし
   前記円すい形状のすい面に沿つて回転移動するよ
   うに前記探触子を前記すい面上で回転摺動させる
   探触子回転駆動機構と、 を含み、 前記探触子を回転させつつ乳房用アプリケータ
   を介して超音波の送受波を行うようにしたことを
   特徴とする乳房用超音波診断装置。