JPH04208144A - 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、超音波を用いて生体の超音波断層像を得る体
腔内超音波診断装置に関し、特に振動子を取り付けたカ
テーテル挿入部をガイドするためのガイド部材を備え、
体内の血管や細い消化管の超音波断層像を高解像度で得
る体腔内超音波診断装置に関する。

（従来の技術） 近年における超音波診断技術は、超音波プローブの微小
細工加工技術の進歩に相俟って、超音波プローブを体内
に挿入することが可能となってきた。これにより例えば
血管内にまで超音波プローブを挿入しよう試みがなされ
ている。この血管内を診断するためのカテーテル型超音
波プローブには、電子式とメカニカル方式とかあるが、
メカニカル方式の方が電子式よりもＳ／Ｎが良いことか
ら、一般的にはメカニカル方式か用いられている。この
ようなカテーテル型超音波プローブを用いた体腔内超音
波診断装置は、超音波を発生ずる振動子と音響ミラーと
を筒状をなすカテーテル挿入部内に配置し、カテーテル
挿入部をガイドワイヤでガイドすることにより血管など
の腔内に挿入し、振動子からの超音波を回転・揺動自在
な音響ミラーを介して送信させるラジアル走査、セクタ
走査等を行なうことにより、超音波診断を行なうもので
ある。

第４図は従来のこの種の体腔内超音波診断装置の−・部
の構成を示す図である。同図に示すように、筒状をなす
カテーテル挿入部１内には超音波伝搬媒体液４が諾たさ
れ、媒体液４内にカテーテル挿入部１のケース３に対し
て垂直に１個の振動子６が取り（Ｊけられている。振動
子６には、超音波を発生させるだめの駆動信号を与える
べく２つの信号線２５　ａ　＋　　２５　ｂが接続され
、この信号線の他端は、図示しない超音波送受信部に接
続される。

また振動子６と対向させて音響ミラー６０が配置され、
音響ミラー６０の一端は駆動軸５に取り付けられ、この
駆動軸５により音響ミラー６０が回転・揺動自在になっ
ている。また音響ミラー６０の表面は、駆動軸５に対（
７て約４５度程度傾斜［７ている。これにより振動子６
から発生した超音波は、音響ミラー６０で反射し駆動軸
５に対して９０度、ナなイっちケース３に対して直角方
向（矢印方向Ａ）に超音波が送信される。

そして受信時においても送信時と同様にして、ケース３
と直角方向からの反射超音波のみか受信される。これに
より周囲に放射状に超音波を発生ずるので、ラジアル走
査を行なうことができる。

また駆動軸５の端部には駆動軸としてのフレキシブルシ
ャフト９の一端が取り伺けられている。

フレキシブルシャフト９は、互に巻き方向が異なる金属
線のバネ９ａ、９ｂを二重に重ねて構成されている。二
重バネ９ａ、９ｂにより回転中にねじり剛性が高められ
、１．たがって、図示しないモータからの駆動力を確実
に伝達できる。また超音波診断時にカテーテル挿入部１
がいかなる体腔部位に挿入されても、あるいは血管がい
かように湾曲していても、二重バネ９ａ、９ｂの柔軟性
により、駆動力を確実に伝達できる。フレキシブルシャ
フト９の内部には中空室９Ａが設けられている。バネを
有するガイドワイヤ１０は、カテーテル挿入部１の先端
に取りｆＮｊけられている。

このように構成された装置を用いて、カテーテル挿入部
１を被検体の血管などの体腔に挿入する際には、ガイド
ワイヤ］０がカテーテル挿入部１を血管内に導くことで
、超音波診断を行なうことかできる。

また従来の他の例として第５図に示すような体腔内超音
波診断装置がある。この装置は、カテーテル挿入部１の
先端部分にガイドワイヤ１０のためのガイド孔２９ａを
有するホルダ２つを設け、ガイドワイヤ１０を前記ガイ
ド孔り９ａ内で自由に移動するように構成（またもので
ある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、第４図及び第５図に示した従来の超音波
診断装置にあっては、次のような問題がある。ずなわち
前者にあ、っては、ガイドワイヤ１０がカテーテル挿入
部１の先端部に設けられているから、ガイドワイヤ１０
だけを手元から操作できず、ガイドワイヤ１００目的を
達成しがたい。

また、後者にあっては、カイトワイヤ１０とカテーテル
挿入部１とか同一直線」二にないから、細い血管に対し
てはカテーテル挿入部１とガイドワイヤ　　５　− ヤ１０が別々に走行するから、細い血管に挿入しにく（
なるという問題があった。

そこで本発明の目的は、操作性を向上することにより、
操作者の操作負担を軽減し得る体腔内超音波診断装置を
提供することにある。

Ｕ発明の構成］ （課題を解決する為の手段） 本発明は上記の課題を解決し目的を達成する為に次のよ
うな手段を購じた。すなわち本発明は、体腔内に挿入さ
れるカテーテル挿入部と、このカテーテル挿入部をガイ
ドするガイド部材と、前記カテーテル挿入部内で駆動軸
に取り付（プられた音響ミラーと、この音響ミラーを介
して超音波を送受信する振動子とを備え、中空部を有す
るフレキシブルシャフトを介して駆動力を前記駆動軸に
伝達する体腔内超音波診断装置において、前記駆動軸、
音響ミラー及び振動子の夫々に貫通孔を設け、これら貫
通孔及び前記中空部にガイド部材を挿通させて前記カテ
ーテル挿入部から突出させることを特徴とする。

（作　用） このような手段を講したことにより、次のような作用を
呈する。操作者は駆動軸、音響ミラー及び振動子の夫々
に設りられた貫通孔およびフレキシブルシャフトの中空
部を挿通させるようにガイドワイヤを挿入するので、ガ
イドワイヤをカテーテル挿入部の内部を容易に挿通でき
る。これによりガイドワイヤを体外の手元から容易に操
作でき、またガイドワイヤかカテーテル内部に配置され
ているので、プローブの長さが小さくなるから、操作性
を向」二することができ、しかも所望部位への負担も軽
減できる。

（実施例） 以下、本発明の詳細な説明する。第１図は本発明に係る
体腔内超音波診断装置の第１の実施例を示す断面図、第
２図はカテーテル挿入部の詳細を示す図である。

カテーテル挿入部１はポリウレタンなどからなるケース
３を有し、また先端部には音響窓２か設けられている。

音響窓２の中には超音波伝搬媒体液４が満たされ、カテ
ーテル先端側にはケース３に対して垂直な振動子６とバ
ッキング材７と固定されている。またこの振動子６と対
向させ且つ傾斜された音響ミラー６０が配置され、振動
子６から発生する超−８波が５響ミラー６０を介（７て
ｉｌｒＭ方向Ａ方向波されるものとなっている。

音響ミラー６０の端部には駆動軸５か取り付けられ、こ
の駆動軸５は軸受け８と摺動自在に取り付けられ、これ
によりカテーテル挿入部１内部で回転・揺動可能に保持
されている。駆動軸５の端部には軸受け８を介して、湾
曲させても回転・揺動自在な密着された螺旋金属線のバ
ネ９ａ、９ｂが二重に巻かれたフレキシブルシャフト９
の一端か固定されている。

前記フレキシブルシャフト９は、モータ１４から出力さ
れる駆動力を駆動軸５を介して音響ミラー６０に伝達す
るものである。バネ９ａ、９ｂは回転・揺動時のねじり
剛性を高めるために互いに巻きｈ向か異なるように形成
されている。フレキシブルシャフト９は、相互に巻き方
向が異なる金属線のバネ９ａ、９ｂを二重に重ねて構成
されている。

フレキシブルシャフト９の内部には中空室９Ａか設けら
れている。また駆動軸５．音響ミラー６０及び振動子６
．バッキング材７には軸方向Ｘに沿って夫々に貫通孔５
ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄか設けられている。

振動子６にはこの振動子６に超音波を発生させるための
駆動信号を与えるリード線１１が接続され、ガイトチコ
ープ１２とケース３の間を通って図示１７ない超音波送
受信部に接続されている。

ガイドチューブ１２は金属線からなるバネ状巻線からな
り、フレキシブルシャフト９を内部にガイドすることに
より、フレキシブルシャフト９がいかに湾曲してもこれ
に追随して伸縮できる。ガイドチューブ１２を構成する
バネ状巻線は例えば図示の如く断面が長方形状をなし、
）１ノキシブルシャフト９を取り囲んでいる。

モータ１４には、貫通孔１３ａを有する出力軸］３が設
番」られ、出力軸１３には中空状の駆動軸−９＝ １５が接続されている。駆動軸１５の中空室１５ａの内
壁にはフレキンプルシャフト９の他端が固定され、フレ
キシブルシャフト９の外周はガイドチューブ１２により
取り囲まれている。

このように構成された実施例の作用を説明する。

まず、ガイドワイヤ１０は図示しない操作部により回転
可能であり、かつ血管内へ進行するものとなっている。

超音波診断を行なう前に、モータ１４の出力軸１３に設
けられた貫通孔１−３　ａからガイドワイヤ１０が挿入
され、ガイドワイヤ１０は駆動軸１５の中空室１５ａ、
フレキシブルシャフト９の中空室９Ａ、駆動軸５の貫通
孔５ａ、音響ミラー６０の貫通孔５ｂ、振動子６の貫通
孔５ｅ、バッキング材７の貫通孔５ｄを介してカテーテ
ル挿入部１−の先端から体腔例えば血管内に突出される
。突出されたガイドワイヤ１０によりカテーテル挿入部
］はガイドされ、カテーテル挿入部１が所望の部位まで
進行すると次のようにして超音波診断が行なわれる。

まず、モータ１４の駆動力が、駆動軸１５からフレキシ
ブルシャフト９を介して駆動軸５に伝達されると、音響
ミラー６０が回転・揺動する。またこの音響ミラー６０
の回転・揺動と同時に図示しない超音波送受信部から駆
動信号がリード線１１を通っ−Ｃ振動子６に与えられる
。そうすると、振動子６から超音波が発生し、この超音
波は音響ミラー６０により直角方向Ａに方向が変えられ
て、ラジアル走査、セクタ走査等が行なわれる。

そして受信においては、前記直角方向からの反射超音波
は、振動子６により受信され、リード線１１を介して超
音波送受信部に送られる。

このように本実施例によれば、超音波診断を開始する際
に、ガイドワイヤ１０を出力軸１３の貫通孔１３　ａに
挿入し、駆動軸１５の中空室１５ａ。

フレキシブルシャフト９の中空室９Ａ、駆動軸５の貫通
孔５ａ、音響ミラー６０の貫通孔５ｂ、振動子６の貫通
孔５ｃ、バッキング月７の貫通孔５ｄを介してカテーテ
ル挿入部１の先端から突出させて、このガイドワイヤ１
０によりカテーテル挿入部１をガイドするので、ガイド
ワイヤ１０を−１１＝ カテーテルの内部の連続した孔を介して挿入できる。

したがって、ガイドワイヤ１０を体外の手元から容易に
前後２回転・揺動などの操作を行なえ、操作者はプロー
ブを血管内の所望部位にまで容易に導くことができる。

例えば細い血管や湾曲部位などにプローブを容易に挿入
できる。その結果、安全に且つ迅速に超音波診断を行な
える。またカテーテル内部を挿通させるから、プローブ
の長さが短くなり、血管への負担を軽減できる。

次に本発明の第２の実施例を第３図を参照して説明する
。第２の実施例は、モータ１４の出力軸１３に貫通孔を
設けずに、出力軸１３に歯車２２ａ、駆動軸１５に歯車
２２ｂを設け、これら歯車２２ａ、２２ｂを介してモー
タ１４から出力される駆動力を振動子６に伝達するよう
にしたものである。この実施例では、ガイドワイヤ１０
は駆動軸１５の中空室１５ａから挿入するようにすれば
良い。この第２の実施例であっても、第１の実施例と同
様な効果が得られると共に、装置を小型化できるという
利点を有する。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であ
るのは勿論である。

［発明の効果］ 本発明によれば、操作者は駆動軸、音響ミラー及び振動
子の夫々に設けられた貫通孔およびフレキシブルシャフ
トの中空部を挿通させるようにガイドワイヤを挿入する
ので、ガイドワイヤをカテーテル挿入部の内部を容易に
挿通できる。これによりガイドワイヤを体外の手元から
容易に操作でき、またガイドワイヤがカテーテル内部に
配置されているので、プローブの長さが小さくなるから
、操作性を向上することができ、しかも所望部位への負
担も軽減できる体腔内超音波診断装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る体腔内超音波診断装置の第１の実
施例を示す断面図、第２図は第１−図に示すカテーテル
挿入部の詳細図、第３図は本発明の第２の実施例を示す
断面図、第４図及び第５図は従来例を示す断面図である
。 １・・・カテーテル挿入部、５ａ、５ｂ、５ｃ。 ５ｄ、１３ａ・・・貫通孔、６・・・振動子、９・・・
フレキシブルシャツｌ−２９Ａ、　　１．５　ａ・・・
中空室、１０・・・ガイドワイヤ、］３・・・出力軸、
１４・・・モータ、２２ａ、２２ｂ・・・歯車、６０・
・・音響ミラー。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 体腔内に挿入されるカテーテル挿入部と、このカテーテ
   ル挿入部をガイドするガイド部材と、前記カテーテル挿
   入部内で駆動軸に取り付けられた音響ミラーと、この音
   響ミラーを介して超音波を送受信する振動子とを備え、
   中空部を有するフレキシブルシャフトを介して駆動力を
   前記駆動軸に伝達する体腔内超音波診断装置において、
   前記駆動軸、音響ミラー及び振動子の夫々に貫通孔を設
   け、これら貫通孔及び前記中空部にガイド部材を挿通さ
   せて前記カテーテル挿入部から突出させることを特徴と
   する体腔内超音波診断装置。