JPH0292348A - 超音波プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、体腔内等へ挿入し被検対象に超音波ビームを
出射して操作する超音波プローブに関する。

〔従来の技術］ 体腔内へ超音波振動子を設けた挿入部を挿入して超音波
ビームを出射して被検対象からの反射波を受信して超音
波診断をするための超音波プローブは種々提案されてい
る。

このうちいわゆるメカラジアル方式といわれる手元側に
駆動部を設け、フレキシブルな挿入部の先端に設けた超
音波振動子を挿入部内に延在したフレキシブルシャフト
等を介して回転させてラジアルスキャンを行うものがあ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記従来のメカラジアル方式のものは駆
動部における回転機構のフレキシブルシャフト等を回転
させる回転力が、フレキシブルシャフト等のねじれ等の
ために超音波振動子へ効率よく伝導されないという不具
合が生じることが多い。このため超音波振動子の回転む
らが生じ、観察装置のモニタ上に画像を映出した場合、
画質劣化を生じさせてしまう。

また、被検対象者の苦痛を減少させるために挿入部径を
小さくしたり、使用目的によって挿入部径を小とした超
音波プローブの場合、フレキシブルシャフト等も小径と
するため回転機構の回転力は一層伝導されにく（なって
しまうという不具合がある。

本発明は、前記問題点を解決すべく提案されるもので、
超音波振動子を回転させることなくラジアルスキャンが
可能な超音波プローブを提供することを目的としたもの
である。

〔課題を解決するための手段および作用］本発明は、前
記目的を達成するため内部に挿入部材が進退動可能な中
空部を形成し、胴部に超音波ビームを透過させる音響開
口部を形成するとともに所要個所に音響吸収部材を設け
た外装部材と外周に沿うとともにほぼ全周にわたり連続
的に位置する超音波振動子を設けた挿入部材とを有する
ことを特徴とするものである。

このようにして複数の超音波振動子を具えた部材を直線
方向に進退動させながら所定位置の音響窓から超音波ビ
ームを出射して、ラジアルスキャンができる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の第１実施例を示したもので中空円筒
状に形成した外装部材１は、胴部の１個所に外周方向の
所定範囲にわたる音響開口部３を形成しそれ以外には音
響吸収材２を設けている。

外装部材１の中空部には、中空部径よりやや小径の円柱
状の内挿部材４を軸方向に進退動可能に設けている。

内挿部材４の外周面に沿って、前記音響開口部３の軸方
向幅とほぼ同長の軸方向長さで外周方向に所要の幅を有
する超音波振動子５を軸方向に軸方向製分だけずらすと
ともに外周方向に外周方向幅分だけずらして階段状に連
続配設し、全体で外周全体に位置するように設けている
。６は超音波振動子に接続しである信号線である。

第２図は、内挿部材４の断面を示したもので超音波振動
子５の外側には音響整合層およびレンズＮ７を設けてあ
り、内側にはダンパ材８を設けている。

第３図は、超音波プローブの駆動回路を示したもので、
超音波振動子５に接続しているスイッチ回路９は、送受
信を切換えるためのもので、超音波振動子５を駆動する
ためのパルサー回路１０を接続している。スイッチ回路
９の受信側に接続している受信回路１１は超音波振動子
５からの信号を受信するためのものである。受信回路１
１からの出力は増幅回路１２で増幅された後、ディジタ
ルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）１３によりＴＶ信号に
変換後、ＴＶモニタ上に画像として映出されるようにな
っている。なお、スイッチ回路９、パルサー回路１０゜
受信回路１１、増幅回路１２、ＤＳＣ１３は制御回路１
５により制御されるようにしである。

このように構成しているので、パルサー回路１゜により
超音波振動子５を駆動すると内挿部材４の設けである超
音波振動子全体が超音波ビームを外側へ向けて出射する
。しかし外装部材１の音響開口部３に面している超音波
振動子５のみからの超音波ビームのみが、超音波プロー
ブ外方へ出射されるのである。

内挿部材４は、外装部材１の内部を進退するが第４図Ａ
のように進入方向先端から２番目の超音波振動子５ａが
音響開口部３に位置している状態を示している。第４図
すは内挿部材４を更に進入させることにより３番目の超
音波振動子５ｂを音響開口部３に位置させている状態を
示している。

音響開口部３に位置する超音波振動子５ａ、５ｂからだ
け超音波ビームが外方へ出射し、他の超音波振動子から
のものは音響吸収材２に吸収されてしまう。

第５図は、音響開口部３から出射される超音波ビームの
方向を図示したものである。第４図Ａに示した超音波振
動子５ａの超音波ビーム出射方向をＤｌとすると超音波
振動子５ｂのものはＤ２となる。同様に被検体から反射
してきた反射波を受信するのは音響開口部３に位置して
いる超音波振動子であることはいうまでもない。このよ
うにしてＤＩ力方向走査をし順次り、　、Ｄ、方向の走
査をするというようにしてＤ１〜Ｄ、方向にわたる全周
のラジアルスキャンができる。

第６図は、本発明の第２実施例を示したもので第１実施
例に対応する部分には同一符号を付した（以下の実施例
において同じ）。本実施例では、超音波振動子５を帯状
に形成し内挿部材４を移動させることによりほぼ３６０
″′全周のラジアルスキャンができるように内挿部材４
に設けている。

このように、構成することにより、内挿部材４を所定の
ストローク移動させなくとも、任意の移動■としても音
響開口部３に位置する超音波振動子５は開口部幅いっば
いに連続的に位置することができ、走査密度を向上させ
分解能の良い超音波画像を得ることができる。

第７図は、本発明の第３実施例を示したもので、超音波
振動子５は第２実施例と同様に帯状であるが、内挿部材
４の軸に対し斜めの鉢巻き状に設けている。信号線６ａ
、６ｂを超音波振動子５に別々に接続し、音響窓３の２
個所から同時に超音波ビームを出射して走査する。

このように構成することにより、超音波振動子５の取付
は部分を短（することができるため、内挿部材４の移動
量を少なくすることができる。また同時に２方向の走査
をすることができるので、スキャンレートの向上を回る
ことができる。

第８図は、本発明の第４実施例を示したもので、外装部
材１に形成する音響開口部は、ラジアルスキャン用の音
響開口部１６に加え、リニアスキャン用の音響開口部１
７を軸方向に軸と平行に設けている。超音波振動子もラ
ジアルスキャン用のものは、第１実施例と同様に設ける
が、更にリニアスキャン用のものを音響開口部１７に対
応して設けである。

信号線２０は、ラジアルスキャン用超音波振動子１８用
のものであり、信号線２１は、リニアスキャン用超音波
振動子１９用のものである。

このように構成することにより、内挿部材４を進退動す
ることによって、同一の超音波プローブでラジアルスキ
ャンとリニアスキャンを行うことができる。

なお、外装部材に設ける音響吸収部材は超音波振動子が
移動する範囲にわたり設けておけばよいことはいうまで
もない。

本発明は、以上の実施例に限定されるものではなく、幾
多の変形、変更が可能である。例えば、第９図に示すよ
うに、内挿部材４に設ける超音波振動子５にそれぞれ曲
率をもたせ、出射する超音波ビームを集束させるように
することができる。

また、第１０図に示すように内挿部材４の外側にダンパ
層２３を設け、内側に音響整合層２２を設けることによ
り、超音波ビームを内挿部材４の軸を通って出射するよ
うにしてもよい。また外装部材と内装部材とを相互に角
形状等の形状とし、内挿部材が進退動するようにしても
よい。また、ラジアルスキャン、リニアスキャンのほか
セクタスキャンするように超音波振動子を設けてもよい
。

〔発明の効果〕

以上のごとく、本発明によれば超音波振動子を不十分な
回転構成によらず、確実に進退動する内挿部材を介して
移動させながら超音波ビームを出射してラジアルスキャ
ンを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す斜視図、第２図は
、駆動回路図、 第３図は、駆動回路図、 第４図Ａ、Ｂは使用状態を示す斜視図、第５図は超音波
ビームの出射方向を示す説明図、第６図は、本発明の第
２実施例を示す斜視図、第７図は、 第８図は、 第９図は、 第１０図は、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内部に挿入部材が進退動可能な中空部を形成し、胴
   部に超音波ビームを透過させる音響開口部を形成すると
   ともに所要個所に音響吸収部材を設けた外装部材と 外周に沿うとともにほぼ全周にわたり連続的に位置する
   超音波振動子を設けた挿入部材とを有することを特徴と
   する超音波プローブ。