JPH03289948A - 体腔内超音波診断装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、振動子に接続する信号線の接続態様を改善し
た体腔内超音波診断装置に関する。

（従来の技術） 超音波を発生する振動子を筒状の挿入部内に回転自在に
配置し、挿入部を体内の食道や腸又は血管等の腔部内に
挿入して、振動子を回転させながら超音波を発生させい
わゆるラジアル定食を行って超音波診断を行うようにし
た体腔内超音波診断装置が知られている。

第３図はこのような体腔内超音波診断装置の一例として
特公昭６３−３４７３７号公報に示されている構造を示
すものである。筒状の挿入部１内の空間には超音波伝播
媒体液４が満たされて、この媒体液４内には回転子５に
よって保持された振動子６が回転自在に配置されている
。振動子６はその超音波発生面６ａが挿入部１の軸方向
Ｘと直交する向きに配置されており、これによって超音
波発生時回転子５によって回転されたとき、周囲に放射
状に超音波を発生するのでラジアル走査を行うことがで
きる。２１は回転子５の振動子６の裏側の空間に充填さ
れたダンパー材である。回転子５はベアリング７を介し
て筒状の挿入部１内に回転可能に保持されている。

回転子５の端部には駆動軸２３の一端が固定されている
。駆動軸２３は導電性バネが二重に巻かれた構造から成
り、これは互いに巻方向が異なる金属線のコイル９ａ、
９ｂが二重に重ねられて形成されている。このように互
いに逆方向に巻いた二重バネを用いることにより、回転
中ねじり剛性を高めることができるので、回転力を正確
に伝達することができる。この二重バネ力ぐら成る駆動
軸２３は可撓性（フレキシビリティ）に富んでおり、こ
れでもって挿入部１を被検体の体腔内に挿入して超音波
を発生するとき、いかなる腔部位に挿入されてもそのフ
レキシビリティを生かすことによって、どのような湾曲
具合にも十分に対処させることができるようになってい
る。またこれによって二重バネの内部は中空になってい
る。

振動子６には駆動信号を印加するための一対の信号線２
５ａ、２５ｂが接続され、この信号線の他端は上記回転
子５の孔５ａ及び駆動軸２３の中空室２３ａ内を挿通さ
れて操作部に導かれている。

操作部にはモータ１４が設けられ、このモータ１４の回
転力は一対の歯車１４ａ、１４ｂを介して回転軸２６に
伝達される。そしてこの回転軸２６の端部には上記二重
バネから成る駆動軸２３の他端が固定されている。

回転軸２６の側壁には一対の回転端子２７ａ。

２７ｂが設けられており、これら回転端子２７ａ。

２７ｂに対して上記中空室２３ａ内を挿通された一対の
信号線２５ａ、２５ｂの他端が接続されている。また回
転軸２６の周囲の上記回転端子２７ａ、２７ｂに対応し
た位置には、一対の接触子２８ａ、２８ｂが配置されこ
れら接触子２８ａ。

２８ｂは超音波送受信回路に接続されている。

以上のような構成によれば、モータ１４の回転力は回転
軸２６から二重バネから成る駆動軸２３を介して回転子
５に伝達されることにより、振動子６は回転子５と一体
に回転されるので、ラジアル走査を行うことができる。

また振動子６の回転中これに接続されている一対の信号
線は、駆動軸２３の中空室２３ａを挿通して上記回転軸
２６と一体に回転する回転端子２７ａ、２７ｂに接続さ
れているので、振動子６と一体に回転することができる
。そして振動子６に対する駆動信号の供給及び振動子６
で受信されてエコー信号の取出しは、一対の回転端子２
７ａ、２７ｂとこれらに対応する一対の接触子との可動
的接触によって行われる。

（発明が解決しようとする課題） ところで従来の体腔内超音波診断装置では、振動子を高
速回転したとき信号線が断線し易いという問題がある。

すなわち二重バネから成る回転軸が湾曲した状態で振動
子を高速回転したときは、回転軸が張力を受けるように
なるので信号線が断線するおそれがある。また回転軸が
バネから成っていることにより隙間が存在しているので
、この隙間に信号ケーブルが挾ってしまい、折り曲げや
外被との摩擦によって断線し易くなる。さらに二重バネ
の中空室の径は高々１ｍｍΦ程度なので、この空間に１
ｍ以上にわたって信号ケーブルを挿通させることは煩雑
な作業を必要とする。

本発明は以上のような問題に対処してなされたもので、
信号線の接続態様を改善して断線防止を図るようにした
体腔内超音波診断装置を提供することを目的とするもの
である。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、体腔内に挿入され
る挿入部を有しこの挿入部内に振動子が回転自在に配置
され、この振動子に対して導電性多重バネを介して回転
力を伝達する体腔内超音波診断装置において、前記導電
性多重バネを振動子に接続する一対の信号線として利用
したことを特徴とするものである。

（作　用） 振動子に回転力を伝達するために用いた導電性多重バネ
を利用して、振動子に対する信号線とする。この構造に
よれば回転軸として作用させる多重バネ自身を信号ライ
ンの導電路とするので、多重バネが断線しない限り信号
線の断線は防止される。また多重バネの狭い中空室に信
号線を挿通させる煩雑な作業は不要となるので、超音波
プローブの組立効率を向上することができる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の体腔内超音波診断装置の実施例を示す
断面図で、第２図は特に挿入部を示すものである。１は
筒状の挿入部で先端部には音響窓２が設けられると共に
この音響窓２にはケース３が一体に取付けられている。

これら音響窓２及びケース３は体腔内に挿入されて直接
その膣壁に触れるものであり、音響窓２は音響特性に優
れた材料から成り、またケース３はポリウレタン等から
成っている。音響窓２内の空間には超音波伝播媒体液４
が満たされて、この媒体液４内には非導電性又は非導通
の被覆がなされた回転子５によって保持された振動子６
が回転自在に配置されている。

振動子６はその超音波発生面６ａが挿入部１の軸方向Ｘ
と直交する向きに配置されており、これによって超音波
発生時回転子５によって回転されたとき周囲に放射状に
超音波を発生するのでラジアル走査を行うことができる
。回転子５はベアリング７を介して軸受け８と摺動自在
に取付けられており、これによって挿入部１内で回転可
能に保持されている。

回転子５の端部には例えば銅被覆鋼線から成るコイル９
ａ、９ｂが二重に巻かれた導電性二重バネ９の一端が固
定されている。この導電性二重バネ９はモータからの回
転力を回転子５を介して振動子６に伝達するためのもの
で、２つのコイル９ａ、９ｂは回転時のねじり剛性を高
めるために互いに巻方向が異なるように形成されている
。このように導電性二重バネ９でもって駆動軸を構成す
ることにより可撓性（フレキシビリティ）を持たせるこ
とができ、これでもって被検体の体腔内に挿入するとき
いかなる腔部位に挿入されてもそのフレキシビリティを
生かすことにより、どのような湾曲具合にも十分に対処
させることができるようになっている。

１０は可撓性のある絶縁部材で例えばＰＴＦＥから成り
、２つのコイル９ａ、９ｂ間に介装されて両コイルを電
気的に絶縁している。

振動子６には駆動信号を印加する一対のリード線１１ａ
、ｌｌｂが接続され、これらリード線は各々上記コイル
９ａ、９ｂに接続される。ケース３と軸受け８との間に
は、例えば金属線から成るバネ状ガイドチューブ１２が
設けられ、このガイドチューブ１２は例えば長方形状の
断面を有し、導電性二重バネ９を囲繞している。

１４はモータで中空状の回転軸１５を有し、この回転軸
１５の中空室１５ａの内壁には前記導電性二重バネ９の
他端が固定されている。またこの導電性二重バネ９の外
周はバネ状ガイドチューブ１２によって囲繞されている
。１６はロータリートランスでロータ１６ａとステータ
１６ｂとから成り、ステータ１６ｂは軸受け１７に固定
されている。回転軸１５と軸受１７とはベアリング１８
を介して摺動している。

ロータ１６ａには一対のリード線１９ａ。

１９ｂか接続され、これらリード線は各々上記コイル９
ａ、９ｂに接続されている。これによってリード線１９
ａ、１９ｂは振動子６の駆動電極に導通したことになる
。２０ａ、２０ｂはステータ１６ｂに接続された一対の
リード線で超音波送受信回路に接続される。

次に本実施例の作用を説明する。

モータ１４の回転力は回転軸１５から導電性二重バネ９
を介して回転子５に伝達されることにより、振動子６は
回転子５と一体に回転する。このとき図示しない超音波
送受信回路から送られた駆動信号は、ステータ１６ｂの
リード線２０ａ。

２０ｂから電磁結合によって口〜夕１６ａのリード線１
９ａ、１９ｂに伝達され、さらに導電性二重コイル９を
構成しているコイル９ａ、９ｂを流れてリード線１１ａ
、ｌｌｂに伝達される。これによって駆動信号は振動子
６の駆動電極に供給されるため、振動子６は超音波発生
面６ａから超音波を発生するのでラジアル走査が行われ
る。

次に被検体からのエコー信号は振動子６によって受信さ
れた後、上記超音波発生のときと逆の経路で超音波送受
信回路へ送られる。すなわちエコー信号は振動子６から
リード線１１ａ、ｌｌｂ。

コイル９ａ、９ｂ、　　リード線１９ａ、１９ｂへ送ら
れた後、電磁結合によってロータ１６ａのリード線１９
ａ、１９ｂからステータ１６ｂのリード線２０ａ、２０
ｂへ伝達されて超音波送受信回路へ送られる。

本実施例によればこのように振動子６に対する駆動信号
の供給及び振動子６で受信されたエコー信号の取出しを
行う場合は、モータ１４の回転力を振動子６に伝達する
ための導電性二重バネ９のコイル９ａ、９ｂを信号線と
して利用して行うことができる。これによって従来のよ
うに信号線を別に用意することは不要なので、信号線が
高速回転によって張力を受けたり、バネに挾ってしまう
ようなことは生じない。従って二重バネが断線しない限
り断線のおそれはなくなる。また狭い中空室に信号線を
挿通させる煩雑な作業も不要となり、超音波プローブの
組立効率を向上することができる。

実施例では二重バネを信号線として利用する例で説明し
たが、何らこれに限らずより多重化したバネを用いるこ
とができる。この場合は信号線として用いるバネを互い
に絶縁するようにすれば何ら問題はない。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、回転力を振動子に伝
達するための導電性多重バネを信号線として利用するよ
うにしたので、信号線の断線防止を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の体腔内超音波診断装置の実施例を示す
断面図、第２図は第１図の主要部の構造を示す拡大図、
第３図は従来装置を示す断面図である。 ５・・・回転子、６・・・振動子、９・・・導電性二重
バネ、９ａ、９ｂ・・・コイル、１０・・・絶縁部材、
１１ａ、ｌｌｂ、１９ａ、１９ｂ。 ２０ａ、２０ｂ−・・リード線、 １６・・・ロータリートランス、 １６ａ・・・ロータ、１６ｂ・・・ステータ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）体腔内に挿入される挿入部を有しこの挿入部内に
   振動子が回転自在に配置され、この振動子に対して導電
   性多重バネを介して回転力を伝達する体腔内超音波診断
   装置において、前記導電性多重バネを振動子に接続する
   一対の信号線として利用したことを特徴とする体腔内超
   音波診断装置。
2. （２）導電性多重バネが絶縁体によって二つの導電路に
   分離され、各導電路に一対のリード線が接続される請求
   項１記載の体腔内超音波診断装置。