JPH0484948A - 穿刺用超音波探触子 - 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 本発明は穿刺用超音波探触子における穿刺用保持具の装
着の有無や種類の検出、および穿刺における超音波診断
装置の表示画像に関するものである０ 従来の技術 従来、この種の穿刺用超音波探触子としては、例えば第
５図（Ａ）に示した様な特公昭６０−３０２１８号公報
に示されているようなものが知られてイル。第５図（Ａ
）において、任意の傾斜角で針６を通して案内保持する
針ガイド３が目盛板２に取付られ、更に目盛板２は、電
子式リニア走査型の探触子５の筐体外側部を包む様にし
て構成された保持具１によシ探触子５に装着されて穿刺
用超音波探触子が概略構成されている。この穿刺用超音
波探触子は、生体７に当接してＢモードの超音波断層画
像を観察しながら、針６を通じて生体の目的部位から組
織片や体液を取出して、それを検査することによって、
正確な病変部の診断をしようとするものである。

更に、針６を通じてＸ線撮影等における造影剤の注入や
、病変部に対して治療薬などの注入を正確に行おうとす
るものである。この為、第５図（Ｂ）の診断装置本体（
図示せず０）のモニタ画面として示すごとく超音波断層
画像上に重畳表示されている針６の刺入方向マーカ９を
案内として観察しながら針６の刺入れ位置を把握し、生
体の目的部位への正確な穿刺を実現しようとしている。

又、特公昭６０−３０２１７号公報に示されているよう
に刺入方向マーカ９の傾斜角は、針ガイド３の傾斜角に
連動して可変するものも知られている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の穿刺用超音波探触子では、探
触子５に穿刺用保持具１を取付け、更に針ガイド３を所
望の傾斜角に設定する。そして本体装置の所定キーボー
ド等の操作を行って、モニタ画面に刺入方向マーカ９を
描写させてから探触子５を生体７に当接して目的部位に
刺入する針６の位置を超音波断層画像上で確認しながら
穿刺操作をすることによシ穿刺術が行われている。この
刺入方向マーカ９をモニタ画面に描写するには、穿刺術
毎に必らず本体装置を操作しなければならず大変わずら
れしく、時には操作を忘れたりして、必らずしも装置の
表示画面上で、刺入方向マーカ９を観察しながら針６の
刺入れ状況を確認しつつ穿刺術ができないと言う問題が
ある。

更に生体の感染などを防止する上で、穿刺術中は、探触
子部以外の装置部分は、可能な限シ触らないで穿刺術操
作に専念することが望ましい。

本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたもので、
上記従来の問題を解決し、穿刺術における安全性をよシ
ー層高めるとともに正確な穿刺術を行うことができる優
れた穿刺用超音波探触子を提供することを目的とするも
のである。

課題を解決するだめの手段 本発明は、上記目的を達成する為に、超音波探触子の筐
体部に勘合して固着するように穿刺用保持具を設ける。

更に穿刺用保持具の装着の有無、あるいは穿刺用保持具
の種類を検出する為に、プラスチック製の穿刺用保持具
の場合は、磁石を埋込んで構成し、ホール素子、磁気抵
抗素子、リードスイッチ等の磁気センサーにより前記穿
刺用保持具の検出器を構成する。

又、穿刺用保持具を金属とした場合には、コイルのイン
ダクタンス変化、静電容量変化などを利用した金属セン
サーの検出器とする。

更に検出器として、マイクロスイッチや発光ダイオード
、ホトダイオード等からなる光電センサーとする。そし
て上記各検出器の内、少なくとも１個の検出器を穿刺用
保持具の装着を最も検出しやすいように超音波探触子の
筐体の所定位置に設けて、穿刺用保持具の装着状態や種
類を検出し、穿刺案内マーカを断層画像上に重畳表示し
て、穿刺術における診断装置の操作の簡略化をはかるも
のである。

作用 本発明は、上記のような構成によシ、穿刺用超音波探触
子に、例えば磁石を埋込である穿刺用保持具が装着され
ると、ホール素子や磁気抵抗素子、リードスイッチ等の
磁気センサーの検出器が作動して、その出力信号によっ
て、超音波探触子に穿刺用保持具が装着されたことが検
知されて、診断装置のモニタ画面に穿刺案内マーカが自
動的に表示されるものである。

従って、本発明によれば、穿刺術を行うにあたシ、診断
装置を操作することなく、穿刺針の刺入方向、位置を示
す穿刺案内マーカが自動的にモニタ画面に確実に表示さ
れるので、その穿刺案内マーカを案内として生体の目的
部位への穿刺を正確に安全に行うことが極めて容易であ
る。

更に診断装置の操作は少なくて済むので、穿刺術に専念
することができ汚染や感染を防止する上で有益である。

実施例 第１図（Ａ）、（Ｂ）は本発明の第１の実施例を示すも
ので、同図（Ａ）は、穿刺用保持具、及び機械式セクタ
走査型の探触子の概路外観図を示している。又、同図（
Ｂ）は穿刺用保持具の装着状態の概略構成図を示してい
る。

ここで、第１図（Ａ）、　（Ｂ）において２０は探触子
本体、２２は磁石３０を埋込んである穿刺用のプラスチ
ック製の保持具２８と勘合して固着する凸部、２３は磁
石３０の近接により作動する磁気センサーであるリード
スイッチの検出器、２５は穿刺針３３を通し案内して貫
通する溝、２６は保持具２８の貫通穴２７（本実施例で
は２０度傾斜している。）に通して、穿刺針３３を案内
保持する為の補助具、２９は探触子２０の勘合用凸部２
２と勘合する凹部、３１は超音波の送受信を行う振動子
３２を設け、超音波伝搬媒体液（図示せず）を充した音
響窓部２１内で、駆動機構（図示せず）により回転する
支持体、２４は探触子２０と本体装置（図示せず）との
電気的接続をするケーブルをそれぞれ示している。この
探触子２０は、支持体３１を回転することにより第１図
（Ｂ）の矢印で示した様に超音波ビームは機械的にセク
タ走査されて、概略扇形状の超音波断層画像が得られる
。一方、この探触子２０を用いた穿刺術は、まず保持具
２８、補助具２６がＥ、Ｏ１Ｇ滅菌法などにより滅菌、
消毒されると共に、探触子２０の全外側部（ケーブル２
４部分も含む。）が消毒液で消擁され、必要に応じてあ
らかじめ滅菌、消毒されたフィルム（超音波透過に支障
の無い材料。）が被せられる。そして補助具２６が保持
具２８の貫通穴２７に通され、更に保持具２８の凹部２
９と探触子２０の凸部２２とが勘合されて探触子２０に
固着される。

そして磁石３０が検出器２３と近接するので検出器２３
のリードスイッチは導通状態となり、保持具２８が探触
子２０に装着されたことが検知される。その結果、本体
装置は第４図（Ａ）に示した様にモニタ画面６０には、
穿刺案内マーカ６１が本体装置を操作することなく自動
的に断層画像６２上に斜め方向（穿刺針３３の刺入方向
と同じ角。）に重畳表示される。次に第４図（Ａ）に示
した様にモニタ画面６０に示されている穿刺案内マーカ
６１を観察しながら生体の所望部位の超音波断層画像を
描出すると共に、穿刺針３３を溝２５に通して、モニタ
画面６０上の穿刺案内マーカ６１を目標にして斜めに刺
入する穿刺針３３の状態を観察しながら所望の穿刺術を
行うものである。この探触子２０では、所望部位に穿刺
針３３が刺入されると不要となるので、補助具２６を回
転し溝２５と貫通穴２７の溝２７ａとを合わせることに
より穿刺針３３を生体に刺入れした状態で取り除ことか
できる構成となっている。保持具２８の貫通穴２７の傾
斜角は、必要に応じて変えたものが用意され、穿刺案内
マーカ６１は、連動して断層画像６２上に重畳表示され
ることは言うまでもない。

尚、保持具２８を探触子２０に勘合取付る為の凸部２２
と凹部２９は、本実施例に限定されるものではなくねじ
止めでもかまわない。又、本実施例では凸部２２は探触
子２０の超音波ビームの走査開始位置を示している。又
、探触子２０は通常の超音波診断にも使えることは言う
丑でもない。

次に第２図（Ａ）〜（Ｃ）に基づいて、本発明における
第２の実施例を示す。第２図（Ａ）は体腔内用探触子の
概路外観図、同図（Ｅ）は穿刺用保持具の概路外観図、
同図（Ｃ）は穿刺用保持具の装着状態を示す概略構成図
をそれぞれ示している。

ここで、第２図（Ａ）〜（Ｃ）において、４０は探触子
本体、４１は音響窓部４２と共に探触子４ｏの生体内に
挿入するシャフト、４２は第１図に示した第１の実施例
と同様な構成となっている音響窓部、４３は図示しない
駆動機構部を有する探触子４ｏの把持部、４４は本体装
置（図示せず）との電気的接続ケーブル、４５は穿刺用
のステンレス製の保持具４６を探触子４０に取付け、固
定具４８部分にょシ締付固定する為の止めねじ、４７は
金属製の保持具４６の近接によシ作動する金属センサー
であるコイルでできた検出器をそれぞれ示す。この探触
子４０は体腔内（本実施例の場合、主として経膣診断に
適応した。）に挿入され、第１図に示した第１の実施例
のごとく機械的に超音波ビームを第２図（Ｃ）の矢印で
示したごとくセクタ走査をして概略扇形状の断層画像が
得られる。

との探触子４０を用いた穿刺術は、まず保持具４６、止
めねじ４５が高圧蒸気滅菌法などにより滅菌、消毒され
ると共に、探触子４０の外側部（ケーブル４４部分も含
む。）が消毒薬により消毒される。又、必要に応じてあ
らかじめ滅菌、消毒されたフィルム（超音波透過に支障
の無い材料。）が被せられる。そして保持具４６が第２
図（Ｃ）に示した様に探触子４０に装着され、固定具４
８部分が探触子４０の把持部４３の後端部に止めねじ４
５によって固着される。ここで保持具４６が検出器４７
に近接することになり、検出器４７に組込１れているコ
イルのインダクタンスが変化する。この変化によシ保持
具４６が探触子４０に装置されたことが検知される。そ
の結果、第１の実施例と同様に本体装置（図示せずＯ）
は第４図（Ａ）に示した様にモニタ画面６０には、穿刺
案内マーカ６１が本体装置を操作することなく自動的に
断層画像６２上に斜め方向に重畳表示される。尚、本実
施例では、保持具４６、止めねじ４５はステンレス製で
１検出器４７は、金属センサーとしたが保持具４６の材
質によシ最適な検出をする様に検出器４７のセンサーを
変えることは言うまでもない。

次に本発明の第３の実施例について説明する。

第３図（Ａ）は穿刺用の保持具、及び穿刺専用の電子式
リニア走査型の探触子の概略外観図を示している。同図
（Ｂ）は穿刺用保持具の装着状態の概略構成図を示して
いる。

ここで、第３図（Ａ）、（Ｂ）において、５０は磁石５
４を埋込んである三角形状のプラスチック製の保持具５
３と勘合する三角形状の凹部切欠部を有する探触子本体
、５２は本体装置（図示せず。）との電気的接続をする
ケーブル、５５は磁石５４の近接により作動する磁気セ
ンサーであるホール素子の検出器をそれぞれ示している
。この探触子５０は、穿刺専用探触子で多数の短冊状の
超音波振動子を直線状に配列し、略中央部には穿刺針５
６を通す為、切欠部が設けられている。穿刺針５６の太
さに合わせて幅Ｗの凹欠部を有する保持具５３が第３図
（Ｂ）のごとく装着されると、磁石５４と検出器５５が
近接することになり、組込まれているホール素子が作動
し、保持具５３が装着されたことが検知される。

その結果、第４図（Ｂ）に示した様に本体装置（図示せ
ず。）のモニタ画面６３の中央部から斜めに穿刺案内マ
ーカ６４が本体装置を操作することなく自動的に断層画
像６５上に重畳表示される。

この探触子による穿刺術の詳細は、本発明の第１の実施
例、および第２の実施例とほぼ同じであるから省略する
。尚、本実施例では、検出器５５をホール素子としたが
、磁気抵抗素子を用いても同様に保持具５３を検出でき
ることは言う壕でもない。

又、検出器５５に、例えば発光ダイオードとホトダイオ
ードを用いて、保持具５３を光学的に検出してもよい。

そして保持具５３の幅Ｗの検出や第１の実施例のごとく
穿刺方向角の違い、左右方向の識別、及び装着の双方を
検知することができることは言う１でもない。

又、マイクロスイッチを探触子筐体に組込み、マイクロ
スイッチのノブ部分を探触子筐体の外部に向けて、突出
するように設けて、穿刺用の保持具の装着に連動してマ
イクロスイッチのノブを押すことによって、穿刺用の保
持具を検出する構成としてもよい。

尚、第４図（Ｃ）は、本発明による超音波診断装置の概
略構成ブロック図を示している。例えば探触子７０に穿
刺用保持具が装着されると検出回路７６が作動して、保
持具の装着を検知識別し、更にキャラクタ発生器７７に
より穿刺案内マーカの表示用信号がつくられ、合成部７
３によって、超音波断層画像信号と合成される。

そして診断装置を操作することなく表示部７５には、断
層画像と共に穿刺案内マーカが自動的に表示される構成
となっている。

発明の効果 本発明は上記実施例よシ明らかなように、超音波探触子
の筐体部に勘合して固着するように穿刺針の保持具を設
け、保持具の装着の有無や種類を検出する為に、保持具
に磁石を埋込み探触子に設置した磁気センサーで検出す
る。あるいは金属製の保持具の場合には、金属センサー
やホトダイオードの光検出器、マイクロスイッチ等によ
り穿刺用の保持具の装着状態を検出するもので、その検
出器の出力に基づいて診断装置を操作することなく、穿
刺案内マーカを自動的に確実にモニタ画面の断層画像上
に重畳表示して、穿刺針の刺入位置を把握し、目的部位
への穿刺術が正確に安全に行えるもので、診断装置の操
作が少なくて済み、穿刺術に専念することができ、生体
の感染や汚染による弊害をも防止できると言う効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明の第１の実施例における穿刺用保
持具、および探触子の概略構成外観図、同図（Ｂ）は穿
刺用保持具の装着を示す概略構成図、第２図（Ａ）は本
発明の第２の実施例にかかわる体腔内用探触子の概路外
観図、同図（Ｂ）は穿刺用保持具の概路外観図、同図（
Ｃ）は穿刺用保持具の装着を示す概略構成図、第３図（
Ａ）は第３の実施例における穿刺用保持具と穿刺用保持
具、および穿刺用リニア電子走査型探触子の概路外観図
、同図（Ｂ）は穿刺用保持具の装着を示す概略構成図、
第４図（Ａ）は本発明の第１、第２の実施例における診
断装置のモニタ画面の概略表示状態図、同図（Ｂ）は第
３の実施例におけるモ２３．４７．５５・・・検出器、
２９．５４　　磁石、２７．４６．５３　　保持具、２
０．４０．５０・探触子。 代理人７）氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名１
図 Ｚ５シ＆ 第２図 ＼ 第 図 第 図 （Ａ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検体に向けて超音波の送受信を行う超音波振動
   子部を有し、本体装置との接続ケーブルを設けてなる超
   音波探触子の筐体部に勘合するように穿刺用保持具を設
   け、該穿刺用保持具の装着の有無、もしくは該穿刺用保
   持具の種類を識別して検出する検出器を設けてなること
   を特徴とする穿刺用超音波探触子。
2. （２）超音波振動子が設けられた回動支持体と、該回動
   支持体を収容し超音波伝搬媒体液を充した容器と、該回
   動支持体を回動する駆動機構と、回動位置検出器と本体
   装置との接続ケーブルを有してなる機械式走査型超音波
   探触子の超音波ビーム走査面内と一致するように筐体部
   外面に勘合部を設け、該勘合部に勘合する穿刺用保持具
   を備え、該勘合部が超音波ビームの走査開始方向を示し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の穿
   刺用超音波探触子。
3. （３）穿刺用の保持具の検出器が磁気センサー、金属セ
   ンサー、光電センサー、マイクロスイッチからなること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の穿刺用超音波
   探触子。
4. （４）穿刺用保持具の装着の有無、もしくは種類を識別
   して検出する検出器を有してなる穿刺用超音波探触子の
   該検出器の出力に連動して、モニタ表示部に穿刺方向位
   置を示す穿刺案内マーカを断層画像上に重畳表示するこ
   とを特徴とする超音波診断装置。