JPH05184574A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPH05184574A JPH05184574A JP4005722A JP572292A JPH05184574A JP H05184574 A JPH05184574 A JP H05184574A JP 4005722 A JP4005722 A JP 4005722A JP 572292 A JP572292 A JP 572292A JP H05184574 A JPH05184574 A JP H05184574A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- ultrasonic probe
- reflector
- piezoelectric vibrators
- reflected
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、生体、特に人体の血管等の中空器管
に挿入して超音波ビームを走査し、これにより診断、観
察を行なう超音波探触子に関し、１本で複数の用途に用
いるここができ、あるいは従来よりもその性能を向上さ
せた超音波探触子を提供する。 【構成】超音波の送受信を行なう複数の圧電振動子と、
該圧電振動子から送信された超音波を生体内に向けて反
射するとともに生体内で反射した超音波を該圧電振動子
に向けて反射する複数の反射面を有する回転反射体とを
備えた。
に挿入して超音波ビームを走査し、これにより診断、観
察を行なう超音波探触子に関し、１本で複数の用途に用
いるここができ、あるいは従来よりもその性能を向上さ
せた超音波探触子を提供する。 【構成】超音波の送受信を行なう複数の圧電振動子と、
該圧電振動子から送信された超音波を生体内に向けて反
射するとともに生体内で反射した超音波を該圧電振動子
に向けて反射する複数の反射面を有する回転反射体とを
備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生体、特に人体の血管
等の中空器管に挿入して超音波ビームを走査し、これに
より診断、観察を行なう超音波探触子に関する。
等の中空器管に挿入して超音波ビームを走査し、これに
より診断、観察を行なう超音波探触子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より血管等に挿入して超音波診断を
行なう超音波探触子が用いられている。図５は、超音波
探触子が血管内に挿入された状態を模式的に表わした
図、図６は図５に示す従来の超音波探触子の頭部（以下
単に超音波探触子と称する）を拡大して表わした模式図
である。
行なう超音波探触子が用いられている。図５は、超音波
探触子が血管内に挿入された状態を模式的に表わした
図、図６は図５に示す従来の超音波探触子の頭部（以下
単に超音波探触子と称する）を拡大して表わした模式図
である。
【０００３】図５に示すように、血管１内に超音波探触
子１０が挿入され、血管の横壁方向に向けて超音波パル
ス２０が発せられ、かつ矢印１８方向にその超音波パル
ス２０が走査され、これにより血管内の血栓の様子等の
情報が得られる。図６に示すように、この超音波探触子
１０の先端に圧電振動子１２が備えられている。この圧
電振動子１２には図示しない信号線を経由して高圧パル
ス信号が間歇的に印加され、これによりこの圧電振動子
１２から間歇的に超音波パルス２０が発信される。この
発信された超音波パルス２０は、反射体１４の反斜面１
４ａで反射されてこの超音波探触子１０の外部に送信さ
れる。この外部に送信された超音波パルス２０は血管内
の血栓や血管の壁等の被検体で反射されて再びこの超音
波探触子１０に戻り、反射面１４ａで再度反射され圧電
振動子１２で反射超音波が受信される。この受信により
得られた受信信号は、図示しない信号線を経由して、こ
の超音波探触子１０の根元側が接続された超音波診断装
置の本体部（図示せず）に送られ画像信号に変換されて
画像表示される。
子１０が挿入され、血管の横壁方向に向けて超音波パル
ス２０が発せられ、かつ矢印１８方向にその超音波パル
ス２０が走査され、これにより血管内の血栓の様子等の
情報が得られる。図６に示すように、この超音波探触子
１０の先端に圧電振動子１２が備えられている。この圧
電振動子１２には図示しない信号線を経由して高圧パル
ス信号が間歇的に印加され、これによりこの圧電振動子
１２から間歇的に超音波パルス２０が発信される。この
発信された超音波パルス２０は、反射体１４の反斜面１
４ａで反射されてこの超音波探触子１０の外部に送信さ
れる。この外部に送信された超音波パルス２０は血管内
の血栓や血管の壁等の被検体で反射されて再びこの超音
波探触子１０に戻り、反射面１４ａで再度反射され圧電
振動子１２で反射超音波が受信される。この受信により
得られた受信信号は、図示しない信号線を経由して、こ
の超音波探触子１０の根元側が接続された超音波診断装
置の本体部（図示せず）に送られ画像信号に変換されて
画像表示される。
【０００４】また、この本体部内にはモータが備えられ
ており、一端側がこのモータの軸と連結されたワイヤ１
６が超音波探触子１０内を通ってその他端側が反射体１
４と連結されており、モータの回転力によってワイヤ１
６が矢印３０方向に回転し、これにより反射体１４も同
方向に回転し、超音波パルス２０が矢印１８方向に走査
される。したがって本体部では被検体内の一断層内の画
像情報が生成され、表示されることになる。
ており、一端側がこのモータの軸と連結されたワイヤ１
６が超音波探触子１０内を通ってその他端側が反射体１
４と連結されており、モータの回転力によってワイヤ１
６が矢印３０方向に回転し、これにより反射体１４も同
方向に回転し、超音波パルス２０が矢印１８方向に走査
される。したがって本体部では被検体内の一断層内の画
像情報が生成され、表示されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の超音波探触
子は、上記のような構造を有しているが、例えば周波数
の高い超音波を用いて分解能の高い画像を観察する場合
と、多少分解能は劣っても周波数の低い超音波を用いて
広い領域の観察を行なう場合、あるいは、反射面１４ａ
に曲率をもたせることにより超音波パルス２０を被検体
内のある位置に焦点を結ばせてその焦点近傍の画像の分
解能を向上させる場合における、超音波探触子１０の近
傍に焦点を結ばせる場合とやや離れた位置に焦点を結ば
せる場合とでは、複数の超音波探触子を用意しておいて
その目的毎に人体から超音波探触子を抜き取って再度別
の超音波探触子を挿入する必要があり、超音波探触子を
何本も用意しておく必要から高価格となり、しかも超音
波探触子を何度も挿抜することから患者や医師に負担を
かけることとなっていた。
子は、上記のような構造を有しているが、例えば周波数
の高い超音波を用いて分解能の高い画像を観察する場合
と、多少分解能は劣っても周波数の低い超音波を用いて
広い領域の観察を行なう場合、あるいは、反射面１４ａ
に曲率をもたせることにより超音波パルス２０を被検体
内のある位置に焦点を結ばせてその焦点近傍の画像の分
解能を向上させる場合における、超音波探触子１０の近
傍に焦点を結ばせる場合とやや離れた位置に焦点を結ば
せる場合とでは、複数の超音波探触子を用意しておいて
その目的毎に人体から超音波探触子を抜き取って再度別
の超音波探触子を挿入する必要があり、超音波探触子を
何本も用意しておく必要から高価格となり、しかも超音
波探触子を何度も挿抜することから患者や医師に負担を
かけることとなっていた。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑み、１本で複数の
用途に用いることができ、あるいは従来よりもその性能
を向上させた超音波探触子を提供することを目的とす
る。
用途に用いることができ、あるいは従来よりもその性能
を向上させた超音波探触子を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の超音波探触子は、生体の中空器官に挿入して
超音波診断を行なう超音波探触子において、超音波の送
受信を行なう複数の圧電振動子と、該圧電振動子から送
信された超音波を生体内に向けて反射するとともに生体
内で反射した超音波を該圧電振動子に向けて反射する複
数の反射面を有する回転反射体とを備えたことを特徴と
するものである。
の本発明の超音波探触子は、生体の中空器官に挿入して
超音波診断を行なう超音波探触子において、超音波の送
受信を行なう複数の圧電振動子と、該圧電振動子から送
信された超音波を生体内に向けて反射するとともに生体
内で反射した超音波を該圧電振動子に向けて反射する複
数の反射面を有する回転反射体とを備えたことを特徴と
するものである。
【０００８】ここで、上記複数の反射面が互いに異なる
曲率を有するように構成してもよく、また、上記複数の
圧電振動子として互いに異なる周波数の超音波を送受信
するものを備えてもよい。さらに、上記複数の反射面
は、平行であってもよくもしくは平行でなくてもよく、
また上記複数の反射面は互いに近接していてもよくもし
くは互いに離れていてもよく、本発明はその用途もしく
は用途の組合わせにより種々に構成されるものである。
曲率を有するように構成してもよく、また、上記複数の
圧電振動子として互いに異なる周波数の超音波を送受信
するものを備えてもよい。さらに、上記複数の反射面
は、平行であってもよくもしくは平行でなくてもよく、
また上記複数の反射面は互いに近接していてもよくもし
くは互いに離れていてもよく、本発明はその用途もしく
は用途の組合わせにより種々に構成されるものである。
【０００９】
【作用】本発明の超音波探触子は複数の圧電振動子と複
数の反射面を備えているため、例えば複数の反射面に互
いに異なる曲率をもたせて互いに異なる距離に焦点を結
ばせること、あるいは互いに周波数の異なる圧電振動子
を用いて近距離における分解能向上と遠距離の観察との
双方を行なうこと等、１本で複数の用途に用いることが
できる超音波探触子が構成される。また、互いに同一の
断層面を走査させてフレームレートを向上させることも
可能となる。
数の反射面を備えているため、例えば複数の反射面に互
いに異なる曲率をもたせて互いに異なる距離に焦点を結
ばせること、あるいは互いに周波数の異なる圧電振動子
を用いて近距離における分解能向上と遠距離の観察との
双方を行なうこと等、１本で複数の用途に用いることが
できる超音波探触子が構成される。また、互いに同一の
断層面を走査させてフレームレートを向上させることも
可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は、本発明の超音波探触子の第１の実施例を表わした
模式図である。この例に示す超音波探触子１１０には、
反射体１１４を挾んだ図の上下に圧電振動子１１２，１
１３が備えられており、各圧電振動子１１２，１１３か
ら送信された各超音波１２０，１２１は、反射体１１４
の各反射面１１４ａ，１１４ｂで反射され、被検体内に
送信される。また被検体内で反射した各超音波１２０，
１２１は、各反射面１１４ａ，１１４ｂで再び反射され
て各圧電振動子１１２，１１３で受信される。また反射
体１１４は矢印１３０方向に回転し、これにより超音波
１２０，１２１は被検体内をそれぞれ矢印１８０，１８
１方向に、横断面内、前方円錐断面内を走査する。
１は、本発明の超音波探触子の第１の実施例を表わした
模式図である。この例に示す超音波探触子１１０には、
反射体１１４を挾んだ図の上下に圧電振動子１１２，１
１３が備えられており、各圧電振動子１１２，１１３か
ら送信された各超音波１２０，１２１は、反射体１１４
の各反射面１１４ａ，１１４ｂで反射され、被検体内に
送信される。また被検体内で反射した各超音波１２０，
１２１は、各反射面１１４ａ，１１４ｂで再び反射され
て各圧電振動子１１２，１１３で受信される。また反射
体１１４は矢印１３０方向に回転し、これにより超音波
１２０，１２１は被検体内をそれぞれ矢印１８０，１８
１方向に、横断面内、前方円錐断面内を走査する。
【００１１】ここで、この第１の実施例は、超音波１２
０により、この超音波探触子１１０の先頭のさらに前方
の情報を得るように構成されているため、この超音波探
触子１１０を血管内に挿入していく際に、血管内の前方
の様子、例えば血栓の存在の有無や血管の分岐点の存在
等を知ることができ、また目標位置まで挿入した後は超
音波１２１により周囲の様子を知ることができることと
なる。
０により、この超音波探触子１１０の先頭のさらに前方
の情報を得るように構成されているため、この超音波探
触子１１０を血管内に挿入していく際に、血管内の前方
の様子、例えば血栓の存在の有無や血管の分岐点の存在
等を知ることができ、また目標位置まで挿入した後は超
音波１２１により周囲の様子を知ることができることと
なる。
【００１２】図２は、本発明の超音波探触子の第２の実
施例を表わした模式図である。この例に示す超音波探触
子２１０には薄い反射板２１４を挾んで２つの圧電振動
子２１２，２１３が備えられている。これらの各圧電振
動子２１２，２１３から送信された各超音波２２０，２
２１は、反射体２１４の各反射面２１４ａ，２１４ｂで
反射され、反射体２１４の回転に伴って互いに同一の断
層面内を走査するが、各反射面２１４ａ，２１４ｂは互
いに異なる曲率をもつ曲面に形成されておりこれにより
超音波２２０は比較的遠い位置、超音波２２１は比較的
近い位置に焦点が結ばれる。したがってこの超音波探触
子２１を用いると近距離から遠距離までの広い領域に亘
って良好な分解能を有する画像を得ることができること
となる。
施例を表わした模式図である。この例に示す超音波探触
子２１０には薄い反射板２１４を挾んで２つの圧電振動
子２１２，２１３が備えられている。これらの各圧電振
動子２１２，２１３から送信された各超音波２２０，２
２１は、反射体２１４の各反射面２１４ａ，２１４ｂで
反射され、反射体２１４の回転に伴って互いに同一の断
層面内を走査するが、各反射面２１４ａ，２１４ｂは互
いに異なる曲率をもつ曲面に形成されておりこれにより
超音波２２０は比較的遠い位置、超音波２２１は比較的
近い位置に焦点が結ばれる。したがってこの超音波探触
子２１を用いると近距離から遠距離までの広い領域に亘
って良好な分解能を有する画像を得ることができること
となる。
【００１３】また周波数の高い超音波を用いると分解能
が向上するが、その反面遠方まで伝播されずに大きく減
衰してしまうことが知られている。そこで、広い領域に
亘って一層良好な画像を得ることができるように、圧電
振動子２１２として比較的低周波の超音波を送受信する
ものを用い、圧電振動子２１３として比較的高周波の超
音波を送受信するものを用いてもよい。
が向上するが、その反面遠方まで伝播されずに大きく減
衰してしまうことが知られている。そこで、広い領域に
亘って一層良好な画像を得ることができるように、圧電
振動子２１２として比較的低周波の超音波を送受信する
ものを用い、圧電振動子２１３として比較的高周波の超
音波を送受信するものを用いてもよい。
【００１４】図３は、本発明の超音波探触子の第３の実
施例を表わした模式図である。この例に示す超音波探触
子３１０にも、上記第２の実施例（図２参照）の場合と
同様に、薄い反射体３１４を挾んで２つの圧電振動子３
１２，３１３が備えられている。これらの各圧電振動子
３１２，３１３から送信された各超音波３２０，３２１
は、反射体３１４の各反射面３１４ａ，３１４ｂで反射
され反射体３１４の回転に伴って互いに同一の断層面内
を走査するが、上記第２の実施例（図２）の場合と異な
り、各反射面３１４ａ，３１４ｂは互いに同一の曲率を
もつ曲面に形成されており、したがって互いに異なる距
離に焦点を結ぶものではないが、反射体３１４が１回転
する間に断層面内が２回走査され、これによりフレーム
レートが向上し、動きの速い部位の診断が容易となる。
施例を表わした模式図である。この例に示す超音波探触
子３１０にも、上記第２の実施例（図２参照）の場合と
同様に、薄い反射体３１４を挾んで２つの圧電振動子３
１２，３１３が備えられている。これらの各圧電振動子
３１２，３１３から送信された各超音波３２０，３２１
は、反射体３１４の各反射面３１４ａ，３１４ｂで反射
され反射体３１４の回転に伴って互いに同一の断層面内
を走査するが、上記第２の実施例（図２）の場合と異な
り、各反射面３１４ａ，３１４ｂは互いに同一の曲率を
もつ曲面に形成されており、したがって互いに異なる距
離に焦点を結ぶものではないが、反射体３１４が１回転
する間に断層面内が２回走査され、これによりフレーム
レートが向上し、動きの速い部位の診断が容易となる。
【００１５】図４は、本発明の超音波探触子の第４の実
施例を表わした模式図である。この例に示す超音波探触
子４１０には、互いに離れかつ互いに平行に形成された
２つの反射面４１４ａ，４１４ｂを有する反射体４１４
が備えられており、各圧電振動子４１２，４１３から送
信された各超音波４２０，４２１は各反射面４１４ａ，
４１４ｂで反射し、反射体４１４の回転に伴って互いに
平行な２つの断面層内を走査し、これにより、２つの断
層面内の情報を同時に得ることができることとなる。
施例を表わした模式図である。この例に示す超音波探触
子４１０には、互いに離れかつ互いに平行に形成された
２つの反射面４１４ａ，４１４ｂを有する反射体４１４
が備えられており、各圧電振動子４１２，４１３から送
信された各超音波４２０，４２１は各反射面４１４ａ，
４１４ｂで反射し、反射体４１４の回転に伴って互いに
平行な２つの断面層内を走査し、これにより、２つの断
層面内の情報を同時に得ることができることとなる。
【００１６】尚、上記各実施例のうち、特定の実施例に
ついてのみ反射面に曲率を有し、あるいは２つの圧電振
動子の周波数が互いに異なってもよい旨説明したが、他
の実施例においてもその用途に応じ曲率を有する反射面
を備えてもよく、互いに周波数の異なる圧電振動子を備
えてもよいことはもちろんである。また、本発明は上記
各実施例に限定されるものでなく、他にも種々に構成さ
れるものであることももちろんである。
ついてのみ反射面に曲率を有し、あるいは２つの圧電振
動子の周波数が互いに異なってもよい旨説明したが、他
の実施例においてもその用途に応じ曲率を有する反射面
を備えてもよく、互いに周波数の異なる圧電振動子を備
えてもよいことはもちろんである。また、本発明は上記
各実施例に限定されるものでなく、他にも種々に構成さ
れるものであることももちろんである。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の超音波振
動子は、複数の圧電振動子と、複数の反射面を有する回
転反射体とを備えたため、１本で複数の用途に用いるこ
とができ、あるいはフレームレートの向上等従来よりも
その性能を向上させることができる。
動子は、複数の圧電振動子と、複数の反射面を有する回
転反射体とを備えたため、１本で複数の用途に用いるこ
とができ、あるいはフレームレートの向上等従来よりも
その性能を向上させることができる。
【図１】本発明の超音波探触子の第１の実施例を表わし
た模式図である。
た模式図である。
【図２】本発明の超音波探触子の第２の実施例を表わし
た模式図である。
た模式図である。
【図３】本発明の超音波探触子の第３の実施例を表わし
た模式図である。
た模式図である。
【図４】本発明の超音波探触子の第４の実施例を表わし
た模式図である。
た模式図である。
【図５】超音波探触子が血管内に挿入された状態を模式
的に表わした図である。
的に表わした図である。
【図６】従来の超音波探触子を表わした模式図である。
１０，１１０，２１０，３１０，４１０ 超音波探触
子 １２，１１２，１１３，２１２，２１３，３１２，３１
３，４１２，４１３圧電振動子 １４，１１４，２１４，３１４，４１４ 反射体 １４ａ，１１４ａ，１１４ｂ，２１４ａ，２１４ｂ，３
１４ａ，３１４ｂ，４１４ａ，４１４ｂ 反射面 ２０，１２０，１２１，２２０，２２１，３２０，３２
１，４２０，４２１超音波
子 １２，１１２，１１３，２１２，２１３，３１２，３１
３，４１２，４１３圧電振動子 １４，１１４，２１４，３１４，４１４ 反射体 １４ａ，１１４ａ，１１４ｂ，２１４ａ，２１４ｂ，３
１４ａ，３１４ｂ，４１４ａ，４１４ｂ 反射面 ２０，１２０，１２１，２２０，２２１，３２０，３２
１，４２０，４２１超音波
Claims (3)
- 【請求項１】 生体の中空器官に挿入して超音波診断を
行なう超音波探触子において、 超音波の送受信を行なう複数の圧電振動子と、該圧電振
動子から送信された超音波を生体内に向けて反射すると
ともに生体内で反射した超音波を該圧電振動子に向けて
反射する複数の反射面を有する回転反射体とを備えたこ
とを特徴とする超音波探触子。 - 【請求項２】 前記複数の反射面が、互いに異なる曲率
を有するものであることを特徴とする請求項１記載の超
音波探触子。 - 【請求項３】 前記複数の圧電振動子が、互いに異なる
周波数の超音波を送受信するものであることを特徴とす
る請求項１記載の超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4005722A JPH05184574A (ja) | 1992-01-16 | 1992-01-16 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4005722A JPH05184574A (ja) | 1992-01-16 | 1992-01-16 | 超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05184574A true JPH05184574A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=11619016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4005722A Withdrawn JPH05184574A (ja) | 1992-01-16 | 1992-01-16 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05184574A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5651366A (en) * | 1994-09-19 | 1997-07-29 | Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Forward viewing ultrasonic imaging catheter |
| WO2005120360A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Olympus Corporation | 静電容量型超音波プローブ装置 |
| JP2006509580A (ja) * | 2002-12-13 | 2006-03-23 | ボストン サイエンティフィック リミテッド | 医療用画像の整列方法 |
| CN111281428A (zh) * | 2020-02-12 | 2020-06-16 | 深圳大学 | 一种用于监测血流动力学参数的超声探头 |
-
1992
- 1992-01-16 JP JP4005722A patent/JPH05184574A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5651366A (en) * | 1994-09-19 | 1997-07-29 | Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Forward viewing ultrasonic imaging catheter |
| JP2006509580A (ja) * | 2002-12-13 | 2006-03-23 | ボストン サイエンティフィック リミテッド | 医療用画像の整列方法 |
| WO2005120360A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Olympus Corporation | 静電容量型超音波プローブ装置 |
| JPWO2005120360A1 (ja) * | 2004-06-10 | 2008-04-03 | オリンパス株式会社 | 静電容量型超音波プローブ装置 |
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