JPH1096782A - 放射線の放射源を検出しその位置を特定する装置及びその製造方法 - Google Patents
放射線の放射源を検出しその位置を特定する装置及びその製造方法Info
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- JPH1096782A JPH1096782A JP9173171A JP17317197A JPH1096782A JP H1096782 A JPH1096782 A JP H1096782A JP 9173171 A JP9173171 A JP 9173171A JP 17317197 A JP17317197 A JP 17317197A JP H1096782 A JPH1096782 A JP H1096782A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 体液の侵入を防止しつつプローブに於いて必
要なスイッチ操作を可能にする。 【解決手段】 スイッチ駆動面４８、５０を備えた一体
的なハウジング４０を有する外科手術用プローブ１４。
ハウジング内に設けられた細長いスイッチ受け入れ通路
７０内に配置された圧電スイッチ８２を有する。プロー
ブの前端は結晶１２９を含む検出器組立体４６を支持し
ており、そのリード線はスイッチ受け入れ通路より隔置
され且つ該通路よりシールド壁１１２により保護された
検出器信号通路１０６内に延在している。スイッチの圧
電素子は二つの楔８８、８９を含むスイッチ支持組立体
８６によりスイッチ駆動面に隣接してプレロードが与え
られた状態にて保持されている。細長いケーブル２２が
シール及び応力解放用の部品１４４を使用してハウジン
グの後端に永久的に取り付けられている。
要なスイッチ操作を可能にする。 【解決手段】 スイッチ駆動面４８、５０を備えた一体
的なハウジング４０を有する外科手術用プローブ１４。
ハウジング内に設けられた細長いスイッチ受け入れ通路
７０内に配置された圧電スイッチ８２を有する。プロー
ブの前端は結晶１２９を含む検出器組立体４６を支持し
ており、そのリード線はスイッチ受け入れ通路より隔置
され且つ該通路よりシールド壁１１２により保護された
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られた状態にて保持されている。細長いケーブル２２が
シール及び応力解放用の部品１４４を使用してハウジン
グの後端に永久的に取り付けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、体内の組織より放
射される放射線の放射源を検出しその位置を特定する装
置に係り、更に詳細にはかかる装置の手持ち式のプロー
ブ及びその製造方法に係る。
射される放射線の放射源を検出しその位置を特定する装
置に係り、更に詳細にはかかる装置の手持ち式のプロー
ブ及びその製造方法に係る。
【０００２】
【発明の背景】結腸癌や直腸癌の治療のための現在及び
これまでの方法は、腫瘍の拡がりの成り行き、従って医
者による手術をするかしないかの選択に基づいている。
手術の選択が行われると、一般に腫瘍の物理的位置が検
出され腫瘍が外科的に切除される。外科医がかかる外科
手術の一部として腫瘍性組織を検出しその位置を特定す
ることを補助する目的で、当技術分野に於ては従来より
種々の方法が開発されている（「腫瘍性組織」は癌組織
と指称されることが多いが、当技術分野に於て使用され
る用語には悪性腫瘍や悪性腫瘍細胞という用語も見られ
る。「腫瘍性組織」なる用語はこれらの全てを包含する
ものである）。外科医が腫瘍性組織の位置を特定するこ
とを補助する目的で従来より行われている種々の努力
は、放射性標識された抗体を使用することに関するもの
である。例えば一つの方法は比較的高いエネルギ、例え
ば 131Ｉにて標識された抗体が注射された患者をシンチ
レーションスキャニングすることを含んでいる。かかる
フォトスキャニングやシンチレーションスキャニングに
よれば、血液プールのバックグラウンド放射能に起因し
て判読することが困難なシンチグラムしか得られない。
また画像を向上させる目的で放射能を有する血液プール
物質をコンピュータによって減算除去したり二種類の標
識された抗体（一方は腫瘍に特異的であり他方は腫瘍に
特異的ではない）を使用する方法が従来より試みられて
いる。しかしこれらの方法はＣＡＴスキャン、磁気共鳴
画像法等の従来の方法に比してあるとしても殆ど有用な
情報を外科医に与えることができない。
これまでの方法は、腫瘍の拡がりの成り行き、従って医
者による手術をするかしないかの選択に基づいている。
手術の選択が行われると、一般に腫瘍の物理的位置が検
出され腫瘍が外科的に切除される。外科医がかかる外科
手術の一部として腫瘍性組織を検出しその位置を特定す
ることを補助する目的で、当技術分野に於ては従来より
種々の方法が開発されている（「腫瘍性組織」は癌組織
と指称されることが多いが、当技術分野に於て使用され
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る。「腫瘍性組織」なる用語はこれらの全てを包含する
ものである）。外科医が腫瘍性組織の位置を特定するこ
とを補助する目的で従来より行われている種々の努力
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である。例えば一つの方法は比較的高いエネルギ、例え
ば 131Ｉにて標識された抗体が注射された患者をシンチ
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よれば、血液プールのバックグラウンド放射能に起因し
て判読することが困難なシンチグラムしか得られない。
また画像を向上させる目的で放射能を有する血液プール
物質をコンピュータによって減算除去したり二種類の標
識された抗体（一方は腫瘍に特異的であり他方は腫瘍に
特異的ではない）を使用する方法が従来より試みられて
いる。しかしこれらの方法はＣＡＴスキャン、磁気共鳴
画像法等の従来の方法に比してあるとしても殆ど有用な
情報を外科医に与えることができない。
【０００３】一般に外科医は、手術現場に於て観察する
ことにより、特に触診、即ち正常な組織の感触との対比
に於ける腫瘍の感触判断により、大きい腫瘍の位置を容
易に特定することができる。しかし手術を成功させるた
めには、外科医は潜在性の腫瘍、即ち観察や触診という
従来の外科法によっては発見することが困難な腫瘍の位
置をなんとかして特定する必要がある。かかる潜在性の
腫瘍の位置を特定したり除去することができなければ、
患者の体内に於て癌が成長し、再発性の癌と誤って判断
されることが多い状態になる。一般に従来のガンマ線カ
メラ等を使用する方法の如き従来の診断法によっては潜
在性の腫瘍を発見したりその位置を特定したりすること
ができない。腫瘍部分の大きさが小さければ小さいほ
ど、ある与えられた腫瘍部分に於ける放射性核種の濃度
は、画像形成の観点からすると、患者の体内に於て血液
プールの放射線が必ず存在するバックグラウンド中に埋
没し易くなる。
ことにより、特に触診、即ち正常な組織の感触との対比
に於ける腫瘍の感触判断により、大きい腫瘍の位置を容
易に特定することができる。しかし手術を成功させるた
めには、外科医は潜在性の腫瘍、即ち観察や触診という
従来の外科法によっては発見することが困難な腫瘍の位
置をなんとかして特定する必要がある。かかる潜在性の
腫瘍の位置を特定したり除去することができなければ、
患者の体内に於て癌が成長し、再発性の癌と誤って判断
されることが多い状態になる。一般に従来のガンマ線カ
メラ等を使用する方法の如き従来の診断法によっては潜
在性の腫瘍を発見したりその位置を特定したりすること
ができない。腫瘍部分の大きさが小さければ小さいほ
ど、ある与えられた腫瘍部分に於ける放射性核種の濃度
は、画像形成の観点からすると、患者の体内に於て血液
プールの放射線が必ず存在するバックグラウンド中に埋
没し易くなる。
【０００４】１９８４年にMartin（医学博士）及びThur
ston（物理学博士）は、腫瘍の位置を特定し腫瘍を識別
し除去するための遥かに改善された方法を開発した。こ
の方法に於ては、放射性標識された抗体及び放射能の部
位を検出するために手術中に外科医によって使用される
携帯型の放射線検出プローブが使用される。検出プロー
ブを標識された抗体に近付けることができるので、潜在
性の腫瘍部分に於て腫瘍性組織より放射される僅かな放
射線も例えば一部には放射線伝播の逆二乗則が適用され
ることによって検出可能になる。この方法は放射標識免
疫案内外科（Radioimmunoguided Surgery ）（ＲＩＧ
Ｓ）（「ＲＩＧＳ」はアメリカ合衆国オハイオ州、ダブ
リン所在のNeoprobe Corporationの登録商標である）と
して知られている。循環する放射性標識された抗体の血
液プールのバックグラウンドが人体よりクリアされてし
まうまで腫瘍の検出が遅延されなければならないことが
認識されているので、この外科用のＲＩＧＳシステムは
有効なものである。従ってプローブが小さい腫瘍に近付
けられれば、周囲の組織に比して小さい腫瘍により放射
される光子や放射線も検出可能になる。偶然にも放射性
標識された抗体は放射性標識が抗体に結合した状態のま
ま長期間に亘り腫瘍性組織に結合し又はこれに対応する
状態を維持することができる。更に腫瘍部分に於ける放
射能が時間の経過と共に低下するとしても、腫瘍の部分
に比して血液プールのバックグラウンド及び周囲の組織
の放射能は遥かに急激に低下するので、検査される組織
に間近に近接して配置される手持ち式のプローブを使用
して放射能を有する部位を容易に判定することができ
る。ＲＩＧＳ法に関する特許は１９８８年１１月８日付
にて発行され本願出願人に譲渡された米国特許第４，７
８２，８４０号である。
ston（物理学博士）は、腫瘍の位置を特定し腫瘍を識別
し除去するための遥かに改善された方法を開発した。こ
の方法に於ては、放射性標識された抗体及び放射能の部
位を検出するために手術中に外科医によって使用される
携帯型の放射線検出プローブが使用される。検出プロー
ブを標識された抗体に近付けることができるので、潜在
性の腫瘍部分に於て腫瘍性組織より放射される僅かな放
射線も例えば一部には放射線伝播の逆二乗則が適用され
ることによって検出可能になる。この方法は放射標識免
疫案内外科（Radioimmunoguided Surgery ）（ＲＩＧ
Ｓ）（「ＲＩＧＳ」はアメリカ合衆国オハイオ州、ダブ
リン所在のNeoprobe Corporationの登録商標である）と
して知られている。循環する放射性標識された抗体の血
液プールのバックグラウンドが人体よりクリアされてし
まうまで腫瘍の検出が遅延されなければならないことが
認識されているので、この外科用のＲＩＧＳシステムは
有効なものである。従ってプローブが小さい腫瘍に近付
けられれば、周囲の組織に比して小さい腫瘍により放射
される光子や放射線も検出可能になる。偶然にも放射性
標識された抗体は放射性標識が抗体に結合した状態のま
ま長期間に亘り腫瘍性組織に結合し又はこれに対応する
状態を維持することができる。更に腫瘍部分に於ける放
射能が時間の経過と共に低下するとしても、腫瘍の部分
に比して血液プールのバックグラウンド及び周囲の組織
の放射能は遥かに急激に低下するので、検査される組織
に間近に近接して配置される手持ち式のプローブを使用
して放射能を有する部位を容易に判定することができ
る。ＲＩＧＳ法に関する特許は１９８８年１１月８日付
にて発行され本願出願人に譲渡された米国特許第４，７
８２，８４０号である。
【０００５】放射標識免疫案内外科により達成される重
要な利点が従来より報告されている。この点に関し以下
の出版物を参照されたい。
要な利点が従来より報告されている。この点に関し以下
の出版物を参照されたい。
【０００６】（１） "Radioimmunoguided Surgery sys
tem improves survival for patients with recurrent
colorectal cancer" Bertsch 等、「Surgery」、１９９
５年、第１１８号、第６３４頁乃至第６３９頁 （２） "Radioimmunoguided surgery in Primary Colo
rectal Carcinoma: AnIntraoperative Prognostic Tool
and Adjuvant to Traditional Staging" Arnold等、
「American J. Surg.」、１９９５年、第１７９号、第
３１５頁乃至第３１８頁 （３） "The Significance of Intraoperative Peripo
rtal Lymph Node Metastasis Identification in Patie
nts with Colorectal Carcinoma" Schneebaum等、「Can
cer」、１９９５年、第７５号、第２８０９頁乃至第２
８１７頁 （４） "Identification of Occult Micrometastases
in Pericolic Lymph Nodes of Dukes’B Colorectal Ca
ncer Patients Using Monoclonal Antibodiesagainst C
ytokeratin and CC49" Greenson等、「Cancer」、１９
９４年、第７３号、第５６３頁乃至第５６９頁 （５） "Intraoperative Detection of Occult Colon
Cancer Micrometastases Using 125I-Radiolabeled Mon
oclonal Antibody CC49" Cote等、「Cancer」１９９６
年、第７７号、第６１３頁乃至第６２０頁
tem improves survival for patients with recurrent
colorectal cancer" Bertsch 等、「Surgery」、１９９
５年、第１１８号、第６３４頁乃至第６３９頁 （２） "Radioimmunoguided surgery in Primary Colo
rectal Carcinoma: AnIntraoperative Prognostic Tool
and Adjuvant to Traditional Staging" Arnold等、
「American J. Surg.」、１９９５年、第１７９号、第
３１５頁乃至第３１８頁 （３） "The Significance of Intraoperative Peripo
rtal Lymph Node Metastasis Identification in Patie
nts with Colorectal Carcinoma" Schneebaum等、「Can
cer」、１９９５年、第７５号、第２８０９頁乃至第２
８１７頁 （４） "Identification of Occult Micrometastases
in Pericolic Lymph Nodes of Dukes’B Colorectal Ca
ncer Patients Using Monoclonal Antibodiesagainst C
ytokeratin and CC49" Greenson等、「Cancer」、１９
９４年、第７３号、第５６３頁乃至第５６９頁 （５） "Intraoperative Detection of Occult Colon
Cancer Micrometastases Using 125I-Radiolabeled Mon
oclonal Antibody CC49" Cote等、「Cancer」１９９６
年、第７７号、第６１３頁乃至第６２０頁
【０００７】放射標識免疫案内外科システムは一般に二
つの基本的な構成要素、即ち制御装置と上述の如き手持
ち式のプローブとよりなっており、プローブは可撓性を
有するケーブルを介して制御装置と電気通信接続されて
いる。制御装置は殺菌された領域外にて手術室施設内に
配置されるが、手持ち式のプローブ及びそれに対応する
ケーブルの前方部分は殺菌された領域内に配置される。
手持ち式の放射線検出プローブは比較的小さく、テルル
化カドミウム亜鉛結晶検出器と共働する。かかる検出プ
ローブが例えば１９９１年１２月１０日付にて発行され
本願出願人に譲渡された米国特許第５，０７０，８７８
号に記載されている。
つの基本的な構成要素、即ち制御装置と上述の如き手持
ち式のプローブとよりなっており、プローブは可撓性を
有するケーブルを介して制御装置と電気通信接続されて
いる。制御装置は殺菌された領域外にて手術室施設内に
配置されるが、手持ち式のプローブ及びそれに対応する
ケーブルの前方部分は殺菌された領域内に配置される。
手持ち式の放射線検出プローブは比較的小さく、テルル
化カドミウム亜鉛結晶検出器と共働する。かかる検出プ
ローブが例えば１９９１年１２月１０日付にて発行され
本願出願人に譲渡された米国特許第５，０７０，８７８
号に記載されている。
【０００８】幾分か離れた位置に配置される制御装置は
指にて駆動される一連のスイッチと共に比較的大きいデ
ィスプレイを有する。従来のオンスイッチやオフスイッ
チ及びパラメータ調節スイッチに加えて、駆動されると
所定の時間に亘り収集された放射線カウントの読みを与
えるリセットカウントスイッチが設けられている。所定
の時間は一般に２秒程度である。更に制御装置は統計学
的重要性のレベルを選定するためのスイッチ、即ちレン
ジスイッチを含み、このスイッチは従来より「スケル
チ」スイッチと呼ばれている。このスケルチスイッチは
上述のリセットカウントスイッチと共働し、スケルチス
イッチが駆動された後にリセットカウントスイッチが駆
動される。これら二つのスイッチの駆動が所定の時間内
に行われると、制御装置は例えば５秒の如き所定の時間
に亘り統計学的計数率評価を行い、これによりシステム
が検査されている組織に於けるバックグラウンド放射線
に対し調整される。
指にて駆動される一連のスイッチと共に比較的大きいデ
ィスプレイを有する。従来のオンスイッチやオフスイッ
チ及びパラメータ調節スイッチに加えて、駆動されると
所定の時間に亘り収集された放射線カウントの読みを与
えるリセットカウントスイッチが設けられている。所定
の時間は一般に２秒程度である。更に制御装置は統計学
的重要性のレベルを選定するためのスイッチ、即ちレン
ジスイッチを含み、このスイッチは従来より「スケル
チ」スイッチと呼ばれている。このスケルチスイッチは
上述のリセットカウントスイッチと共働し、スケルチス
イッチが駆動された後にリセットカウントスイッチが駆
動される。これら二つのスイッチの駆動が所定の時間内
に行われると、制御装置は例えば５秒の如き所定の時間
に亘り統計学的計数率評価を行い、これによりシステム
が検査されている組織に於けるバックグラウンド放射線
に対し調整される。
【０００９】一般に手持ち式のプローブにより検出され
る放射線はまず適当なエネルギレベルについて評価され
確認される。次いで標識より放射された放射線を示す確
認されたカウントが計数率について統計学的に評価され
る。計数率が統計学的に意味のある計数率である場合に
は、システムは音の形態の出力として表示される聴覚音
モードにて作動し、これにより計数率が予め設定された
統計学的閾値を越えたことを示す警報が外科医に発せら
れる。この統計学的閾値はシステムにより演算され、ス
ケルチ閾値計数率値と呼ばれる。閾値計数率を求めるた
めの基本計数率は、プローブの結晶面を組織の所望の領
域に向けた状態を維持することにより発生される。例え
は外科手術の開始時にプローブは５秒間に亘り心臓の領
域に保持され、これにより血液プール（バックグラウン
ド）の放射線を示す平均計数率を発生する。次いで制御
装置のソフトウエアアルゴリズムがその動作モードに応
じて基本計数率よりも高い三つの標準偏差（３シグマ）
のレベルにて腫瘍の存在についての値を設定する。この
アルゴリズムは１９８９年１２月２６日付にて発行され
本願出願人に譲渡された米国特許第４，８８９，９９１
号に記載されている。
る放射線はまず適当なエネルギレベルについて評価され
確認される。次いで標識より放射された放射線を示す確
認されたカウントが計数率について統計学的に評価され
る。計数率が統計学的に意味のある計数率である場合に
は、システムは音の形態の出力として表示される聴覚音
モードにて作動し、これにより計数率が予め設定された
統計学的閾値を越えたことを示す警報が外科医に発せら
れる。この統計学的閾値はシステムにより演算され、ス
ケルチ閾値計数率値と呼ばれる。閾値計数率を求めるた
めの基本計数率は、プローブの結晶面を組織の所望の領
域に向けた状態を維持することにより発生される。例え
は外科手術の開始時にプローブは５秒間に亘り心臓の領
域に保持され、これにより血液プール（バックグラウン
ド）の放射線を示す平均計数率を発生する。次いで制御
装置のソフトウエアアルゴリズムがその動作モードに応
じて基本計数率よりも高い三つの標準偏差（３シグマ）
のレベルにて腫瘍の存在についての値を設定する。この
アルゴリズムは１９８９年１２月２６日付にて発行され
本願出願人に譲渡された米国特許第４，８８９，９９１
号に記載されている。
【００１０】手持ち式のプローブ及び制御装置は黒色腫
や乳癌に関する手術にも従来より使用されている。特に
かかる手術に於いては、ある与えられた病巣に関連する
所属リンパ系内の前哨リンパ節の同定が行われる。この
手術に於いては、放射性薬品が病巣の領域に注射され、
一つ又はそれ以上のリンパ管を経て所属リンパ節ベイス
ンへ移動せしめられる。かくして移動する放射性薬品が
最初に遭遇する一つのリンパ節、場合によっては二つの
リンパ節が前哨リンパ節と特定される。このリンパ節は
転移の有無について研究室での評価が行われるよう切除
される。ＲＩＧＳのプローブは放射性薬品を導くリンパ
管を追跡し、プローブを患者の皮膚に配置した状態にて
前哨リンパ節より放射される放射線を検出することによ
って前哨リンパ節の位置を特定するために使用される。
上述の二つのスイッチによるスケルチング法を使用する
ことにより、僅かな切開にてプローブを使用することが
でき、音発生領域の円が放射線を放射しているリンパ節
の位置を特定し得る程度の小さな範囲になるまでシステ
ムの音発生応答を徐々に小さくする一連のスケルチ工程
を行うことができる。この工程はリンパ節の分析に必要
な外科手術の程度を低減し、また癌の転移についての従
来の評価の面倒さや複雑さを低減する。
や乳癌に関する手術にも従来より使用されている。特に
かかる手術に於いては、ある与えられた病巣に関連する
所属リンパ系内の前哨リンパ節の同定が行われる。この
手術に於いては、放射性薬品が病巣の領域に注射され、
一つ又はそれ以上のリンパ管を経て所属リンパ節ベイス
ンへ移動せしめられる。かくして移動する放射性薬品が
最初に遭遇する一つのリンパ節、場合によっては二つの
リンパ節が前哨リンパ節と特定される。このリンパ節は
転移の有無について研究室での評価が行われるよう切除
される。ＲＩＧＳのプローブは放射性薬品を導くリンパ
管を追跡し、プローブを患者の皮膚に配置した状態にて
前哨リンパ節より放射される放射線を検出することによ
って前哨リンパ節の位置を特定するために使用される。
上述の二つのスイッチによるスケルチング法を使用する
ことにより、僅かな切開にてプローブを使用することが
でき、音発生領域の円が放射線を放射しているリンパ節
の位置を特定し得る程度の小さな範囲になるまでシステ
ムの音発生応答を徐々に小さくする一連のスケルチ工程
を行うことができる。この工程はリンパ節の分析に必要
な外科手術の程度を低減し、また癌の転移についての従
来の評価の面倒さや複雑さを低減する。
【００１１】コロレクタル（colorectal）に基づく手術
にて行われる放射標識免疫案内外科を担当する医者によ
り、制御装置に設けられたスイッチング機能に加えて手
持ち式のプローブ自体に幾つかのスイッチング機能を設
けることが好ましいことが従来より示されている。かか
る構成によれば、外科医は殺菌された領域外に配置され
た制御装置に於いてスイッチングを行うよう外科アシス
タントに口頭にて指示するのではなく、プローブを保持
する手を用いてＲＩＧＳ工程を行うことができる。しか
しスイッチがプローブに設けられる場合には、スイッチ
はプローブの内部に体液が全く侵入しないよう構成され
なければならない。プローブが体腔内に於いて使用され
る場合には、破損した機械的接合部や開いた状態又は不
完全に形成された接合部が存在すると、プローブ内に体
液が侵入してしまう。スイッチングシステムは弾性変形
したりプローブの外面より内部までシールされた状態に
て延在する孔を有するスイッチ領域に於いて手により操
作される必要があるので、特定の問題が生じる。プロー
ブ及びそのケーブルはオートクレーブによる殺菌工程の
高温度に耐えるよう強固な構造のものでなければならな
いので、薄膜にて覆われたスイッチ等を使用することに
よっては望ましい解決は得られない。ハウジングやケー
ブル及びスイッチは外科的な使用中に体液が実質的に侵
入しないよう構成されなければならない。
にて行われる放射標識免疫案内外科を担当する医者によ
り、制御装置に設けられたスイッチング機能に加えて手
持ち式のプローブ自体に幾つかのスイッチング機能を設
けることが好ましいことが従来より示されている。かか
る構成によれば、外科医は殺菌された領域外に配置され
た制御装置に於いてスイッチングを行うよう外科アシス
タントに口頭にて指示するのではなく、プローブを保持
する手を用いてＲＩＧＳ工程を行うことができる。しか
しスイッチがプローブに設けられる場合には、スイッチ
はプローブの内部に体液が全く侵入しないよう構成され
なければならない。プローブが体腔内に於いて使用され
る場合には、破損した機械的接合部や開いた状態又は不
完全に形成された接合部が存在すると、プローブ内に体
液が侵入してしまう。スイッチングシステムは弾性変形
したりプローブの外面より内部までシールされた状態に
て延在する孔を有するスイッチ領域に於いて手により操
作される必要があるので、特定の問題が生じる。プロー
ブ及びそのケーブルはオートクレーブによる殺菌工程の
高温度に耐えるよう強固な構造のものでなければならな
いので、薄膜にて覆われたスイッチ等を使用することに
よっては望ましい解決は得られない。ハウジングやケー
ブル及びスイッチは外科的な使用中に体液が実質的に侵
入しないよう構成されなければならない。
【００１２】
【発明の概要】本発明は、改良されたプローブ、その製
造方法、プローブがそれより離れた位置に配置された制
御組立体、即ち制御装置との組合せにて使用されるシス
テムに係る。殺菌された現場に於ける手術中に体液の侵
入を防止しつつプローブに於いて機能の切換えを行うこ
とができる。
造方法、プローブがそれより離れた位置に配置された制
御組立体、即ち制御装置との組合せにて使用されるシス
テムに係る。殺菌された現場に於ける手術中に体液の侵
入を防止しつつプローブに於いて機能の切換えを行うこ
とができる。
【００１３】プローブは好ましくは指により駆動される
二つのスイッチを支持する一つの一体的なハウジングに
て構成される。スイッチの機能はハウジングに連続的で
孔のない構造を乱すことなく達成される。特にハウジン
グは前端及び後端に設けられた孔形のキャビティの間に
延在するスイッチ受け入れ通路が内部に形成された円筒
体として準備される。スイッチ受け入れ通路は外方に位
置するスイッチ接触面とこれに対向しこれより平行に隔
置された荷重担持面とを有するよう形成される。内部に
設けられたスイッチ接触面と平行であり且つその上方に
窪みの形態にて設けられた平坦なスイッチ駆動面が形成
されるようハウジングの外面が加工され、スイッチ接触
面とスイッチ駆動面との間に所定のスイッチ壁厚さが確
保される。例えば二つのスイッチ素子を有する薄い平坦
な圧電スイッチが、その圧力応答面がスイッチ受け入れ
通路のスイッチ接触面と当接した状態に配置されるよ
う、スイッチ受け入れ通路内に配置される。次いで圧電
スイッチは互いに共働する二つの楔を用いてスイッチ接
触面に対し押圧するプレロードが与えられる。かくして
構成されると、外科医はハウジングの外面に於いてスイ
ッチの位置を触覚により容易に特定することができる。
スイッチ駆動面が押圧されても殆ど弾性変形は発生しな
いが、十分な応力が圧電スイッチ素子に伝達され、これ
によりスイッチ電圧が発生される。結晶検出器を有する
検出器組立体が対応する前置増幅器と共にハウジングの
前端に取り付けられる。このことはスイッチ受け入れ通
路に隣接してハウジング内に延在する検出器信号通路を
設けることによって達成される。前置増幅器及びその導
線は検出器信号通路内へ延在するよう配設される。検出
器信号通路はスイッチング機能による干渉より前置増幅
器及びその導線を保護するシールド壁を郭定するようス
イッチ受け入れ通路より隔置される。
二つのスイッチを支持する一つの一体的なハウジングに
て構成される。スイッチの機能はハウジングに連続的で
孔のない構造を乱すことなく達成される。特にハウジン
グは前端及び後端に設けられた孔形のキャビティの間に
延在するスイッチ受け入れ通路が内部に形成された円筒
体として準備される。スイッチ受け入れ通路は外方に位
置するスイッチ接触面とこれに対向しこれより平行に隔
置された荷重担持面とを有するよう形成される。内部に
設けられたスイッチ接触面と平行であり且つその上方に
窪みの形態にて設けられた平坦なスイッチ駆動面が形成
されるようハウジングの外面が加工され、スイッチ接触
面とスイッチ駆動面との間に所定のスイッチ壁厚さが確
保される。例えば二つのスイッチ素子を有する薄い平坦
な圧電スイッチが、その圧力応答面がスイッチ受け入れ
通路のスイッチ接触面と当接した状態に配置されるよ
う、スイッチ受け入れ通路内に配置される。次いで圧電
スイッチは互いに共働する二つの楔を用いてスイッチ接
触面に対し押圧するプレロードが与えられる。かくして
構成されると、外科医はハウジングの外面に於いてスイ
ッチの位置を触覚により容易に特定することができる。
スイッチ駆動面が押圧されても殆ど弾性変形は発生しな
いが、十分な応力が圧電スイッチ素子に伝達され、これ
によりスイッチ電圧が発生される。結晶検出器を有する
検出器組立体が対応する前置増幅器と共にハウジングの
前端に取り付けられる。このことはスイッチ受け入れ通
路に隣接してハウジング内に延在する検出器信号通路を
設けることによって達成される。前置増幅器及びその導
線は検出器信号通路内へ延在するよう配設される。検出
器信号通路はスイッチング機能による干渉より前置増幅
器及びその導線を保護するシールド壁を郭定するようス
イッチ受け入れ通路より隔置される。
【００１４】圧電スイッチ素子は各スイッチ素子のため
の小さい回路基板に取り付けられた電流発生回路と共働
し、その回路基板もスイッチ受け入れ通路内に配置され
る。三つの導線が圧電スイッチ素子より電流発生回路基
板まで延在し、回路基板は二つの出力リード線を有し、
それらのリード線はハウジング内に設けられた後側のキ
ャビティに於いて前置増幅器の４リード線出力端子に接
続される。４線出力を達成するためのこれらの導線の対
応するケーブルへの接続は、後側のキャビティ内に於い
て接続回路基板により適宜に達成される。
の小さい回路基板に取り付けられた電流発生回路と共働
し、その回路基板もスイッチ受け入れ通路内に配置され
る。三つの導線が圧電スイッチ素子より電流発生回路基
板まで延在し、回路基板は二つの出力リード線を有し、
それらのリード線はハウジング内に設けられた後側のキ
ャビティに於いて前置増幅器の４リード線出力端子に接
続される。４線出力を達成するためのこれらの導線の対
応するケーブルへの接続は、後側のキャビティ内に於い
て接続回路基板により適宜に達成される。
【００１５】これら四つの導線を含むケーブルは、取り
外し可能なコネクタ端子によりハウジングに接続される
のではなく、医療品質のシリコーンゴムにて形成された
円錐形の応力解放部材を用いて永久的に固定される。
外し可能なコネクタ端子によりハウジングに接続される
のではなく、医療品質のシリコーンゴムにて形成された
円錐形の応力解放部材を用いて永久的に固定される。
【００１６】プローブ、特にそのスイッチ素子は容易に
組み立てられる。例えば圧電スイッチ及びプレロードを
与えるために使用される二つの楔のうちの上側の楔より
なるサブ組立体が形成される。サブ組立体は更に圧電ス
イッチに接続された電流発生回路基板と該基板より延在
する二つのリード線とを含んでいる。このサブ組立体は
スイッチ受け入れ通路内に挿入され、単純なジグを使用
して、例えば上側の楔の前端に設けられた二つの整合孔
を使用して、圧電スイッチ素子がハウジングのスイッチ
駆動面と整合される。次いで下側の楔がエポキシ接着剤
の如き緩硬化接着剤を使用してスイッチ受け入れ通路内
に配置される。接着剤が未硬化の状態にある状況に於い
て、スイッチ組立体が試験され、必要な調整が行われ
る。予め取り付けられた前置増幅器及び四つのリード線
を有する前方に配置された検出器組立体は、好ましくは
溶接又はろう合金を使用するろう付けによりハウジング
の前端に取り付けられる。次いでハウジングの後端に設
けられたキャビティ内に於いて後方へ延在するリード線
の接続が行われ、また伝送ケーブル及びシールが永久的
に取り付けられる。
組み立てられる。例えば圧電スイッチ及びプレロードを
与えるために使用される二つの楔のうちの上側の楔より
なるサブ組立体が形成される。サブ組立体は更に圧電ス
イッチに接続された電流発生回路基板と該基板より延在
する二つのリード線とを含んでいる。このサブ組立体は
スイッチ受け入れ通路内に挿入され、単純なジグを使用
して、例えば上側の楔の前端に設けられた二つの整合孔
を使用して、圧電スイッチ素子がハウジングのスイッチ
駆動面と整合される。次いで下側の楔がエポキシ接着剤
の如き緩硬化接着剤を使用してスイッチ受け入れ通路内
に配置される。接着剤が未硬化の状態にある状況に於い
て、スイッチ組立体が試験され、必要な調整が行われ
る。予め取り付けられた前置増幅器及び四つのリード線
を有する前方に配置された検出器組立体は、好ましくは
溶接又はろう合金を使用するろう付けによりハウジング
の前端に取り付けられる。次いでハウジングの後端に設
けられたキャビティ内に於いて後方へ延在するリード線
の接続が行われ、また伝送ケーブル及びシールが永久的
に取り付けられる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本
発明を実施形態について詳細に説明する。
発明を実施形態について詳細に説明する。
【００１８】図１に於いて、放射標識免疫案内外科シス
テム（ＲＩＧＳ）が符号１０にて全体的に示されてい
る。システム１０は今では幾分か旧式のものとなった従
来の制御装置１２を含み、制御装置１２には符号１４に
て全体的に示されたプローブが接続されている。制御装
置１２は例えば１９８９年１月３１日付にて発行され本
願出願人に譲渡された米国特許第４，８０１，８０３号
に記載されている。制御装置１２の前面１６には可撓性
を有するケーブル２２を含む符号２０にて全体的に示さ
れた伝送組立体を経てプローブ１４と電気信号を通信し
プローブへ電力を供給するカップリング、即ちコネクタ
１８が設けられている。更に制御装置１２の前面１６に
は比較的大型のＬＣＤディスプレイ２４と、、二色ＬＥ
Ｄディスプレイ２６と、符号２８にて全体的に示された
一連の指にて操作されるスイッチとを有している。
テム（ＲＩＧＳ）が符号１０にて全体的に示されてい
る。システム１０は今では幾分か旧式のものとなった従
来の制御装置１２を含み、制御装置１２には符号１４に
て全体的に示されたプローブが接続されている。制御装
置１２は例えば１９８９年１月３１日付にて発行され本
願出願人に譲渡された米国特許第４，８０１，８０３号
に記載されている。制御装置１２の前面１６には可撓性
を有するケーブル２２を含む符号２０にて全体的に示さ
れた伝送組立体を経てプローブ１４と電気信号を通信し
プローブへ電力を供給するカップリング、即ちコネクタ
１８が設けられている。更に制御装置１２の前面１６に
は比較的大型のＬＣＤディスプレイ２４と、、二色ＬＥ
Ｄディスプレイ２６と、符号２８にて全体的に示された
一連の指にて操作されるスイッチとを有している。
【００１９】スイッチ列２８、即ちキーボードにより、
マイクロプロセッサにて駆動される制御装置１２は医者
と指令対話、即ちユーザーフレンドリーな対話を行うこ
とができる。それぞれ符号３０及び３１にて示された従
来のオンスイッチ及びオフスイッチに加えて、前面１６
に設けられたスイッチはカウントモードスイッチ３２、
サウンドスイッチ３３、リセットカウントスイッチ３
４、統計学的重要性レベル選択スイッチ、即ちレンジ設
定スイッチ（スケルチスイッチ）３５、キャリブレーシ
ョンスイッチ３６、スイッチにて設定されるモードの範
囲内にて調節を行うための増大スイッチ３７及び低減ス
イッチ３８の如き機能選択スイッチを含んでいる。スイ
ッチ列２８のスイッチのうちリセットカウントスイッチ
３４及びスケルチスイッチ３５が医者による使用中に比
較的頻繁に操作される。リセットカウントスイッチ３４
の機能は所定の時間、例えば２秒間に亘りカウント値を
求めることである。またスケルチスイッチ３５は測定さ
れたバックグラウンド計数率に基づき統計学的計数率値
を求めるべくリセットカウントスイッチ３４との関連で
使用される。例えばＲＩＧＳ工程に於いては、まずプロ
ーブ１４が血液プールのバックグラウンド計数率を求め
るべく心臓又は大動脈の近傍に配置される。バックグラ
ウンド計数率が求められる時間は例えば５秒である。次
いで制御装置１２のマイクロプロセッサに基づく制御シ
ステムが統計学的に意義のある値、例えば基本となるバ
ックグラウンド計数率の所定の数の標準偏差を演算し、
これにより統計学的に意義のある放射線計数率の閾値レ
ベルを求める。この閾値は例えば基本計数率を越える三
つの標準偏差（３シグマ）のレベルである。レンジ設定
工程は外科医により「スケルチング」と呼ばれる。シス
テム１０はかかる閾値レベルとの関連で動作していると
きには、腫瘍の可能性が高い部位がプローブ１４の前端
窓の位置に間近に近接した位置にあることを示す聴覚音
を外科医に発する。またこのスケルチ工程は乳癌や黒色
腫の手術との関連で前哨リンパ節を検索したり位置を特
定する際に使用される。一般にスケルチ工程に於いては
スイッチ列２８の二つのスイッチを操作する必要があ
る。最初にスケルチスイッチ３５が操作され、しかる後
所定の時間以内に、例えば７秒以内にリセットカウント
スイッチ３４が操作される。一般に、制御装置１２は手
術室の滅菌領域外に配置されるが、プローブ１４は滅菌
領域内にて外科医の手に配置される。プローブ１４に設
けられたスイッチを操作することによりスイッチ３４及
び３５の機能を果たす機会を外科医に与えることが非常
に有益であることが判っている。
マイクロプロセッサにて駆動される制御装置１２は医者
と指令対話、即ちユーザーフレンドリーな対話を行うこ
とができる。それぞれ符号３０及び３１にて示された従
来のオンスイッチ及びオフスイッチに加えて、前面１６
に設けられたスイッチはカウントモードスイッチ３２、
サウンドスイッチ３３、リセットカウントスイッチ３
４、統計学的重要性レベル選択スイッチ、即ちレンジ設
定スイッチ（スケルチスイッチ）３５、キャリブレーシ
ョンスイッチ３６、スイッチにて設定されるモードの範
囲内にて調節を行うための増大スイッチ３７及び低減ス
イッチ３８の如き機能選択スイッチを含んでいる。スイ
ッチ列２８のスイッチのうちリセットカウントスイッチ
３４及びスケルチスイッチ３５が医者による使用中に比
較的頻繁に操作される。リセットカウントスイッチ３４
の機能は所定の時間、例えば２秒間に亘りカウント値を
求めることである。またスケルチスイッチ３５は測定さ
れたバックグラウンド計数率に基づき統計学的計数率値
を求めるべくリセットカウントスイッチ３４との関連で
使用される。例えばＲＩＧＳ工程に於いては、まずプロ
ーブ１４が血液プールのバックグラウンド計数率を求め
るべく心臓又は大動脈の近傍に配置される。バックグラ
ウンド計数率が求められる時間は例えば５秒である。次
いで制御装置１２のマイクロプロセッサに基づく制御シ
ステムが統計学的に意義のある値、例えば基本となるバ
ックグラウンド計数率の所定の数の標準偏差を演算し、
これにより統計学的に意義のある放射線計数率の閾値レ
ベルを求める。この閾値は例えば基本計数率を越える三
つの標準偏差（３シグマ）のレベルである。レンジ設定
工程は外科医により「スケルチング」と呼ばれる。シス
テム１０はかかる閾値レベルとの関連で動作していると
きには、腫瘍の可能性が高い部位がプローブ１４の前端
窓の位置に間近に近接した位置にあることを示す聴覚音
を外科医に発する。またこのスケルチ工程は乳癌や黒色
腫の手術との関連で前哨リンパ節を検索したり位置を特
定する際に使用される。一般にスケルチ工程に於いては
スイッチ列２８の二つのスイッチを操作する必要があ
る。最初にスケルチスイッチ３５が操作され、しかる後
所定の時間以内に、例えば７秒以内にリセットカウント
スイッチ３４が操作される。一般に、制御装置１２は手
術室の滅菌領域外に配置されるが、プローブ１４は滅菌
領域内にて外科医の手に配置される。プローブ１４に設
けられたスイッチを操作することによりスイッチ３４及
び３５の機能を果たす機会を外科医に与えることが非常
に有益であることが判っている。
【００２０】プローブ１４は体液の侵入を防止しつつス
イッチ３４及び３５により与えられる機能をエミュレー
トするスイッチの機能を果たす。図２はプローブ１４が
前端４２と後端４４との間に延在する手により把持可能
な面を有する一体的なハウジング４０を有するよう構成
されていることを示している。「一体的な」とは、スイ
ッチの機能を持たせるための接続部や連結部が存在しな
いことを意味する。符号４６にて全体的に示された検出
器組立体がハウジング４０の前端４２に接続されてお
り、伝送組立体２０はハウジング４０の後端４４に接続
されている。符号４８及び５０にて示されている如く、
二つの平坦なスイッチ駆動面がハウジング４０に一体的
に形成されている。更に図３に示されている如く、スイ
ッチ駆動面４８及び５０はそれぞれ符号５２及び５４に
て示された前側傾斜面及び後側傾斜面を有するようハウ
ジング４０に形成されており、これらの傾斜面はスイッ
チ駆動面４８及び５０と共働してスイッチ領域６０を郭
定している。スイッチ駆動面４８と５０との間には平坦
な上向き面５８を有する傾斜リブ５６が郭定されてお
り、上向き面５８はハウジング４０の外周面よりも低い
リブ高さを有している。かくして形成されたスイッチ領
域６０は外科医により触覚にて容易に同定可能であるの
で、外科医はリセットカウントスイッチ３４の機能を果
たすスイッチ駆動面４８を傾斜リブ５６及び傾斜面５２
との関連で容易に判定することができる。同様に、外科
医は傾斜リブ５６及び傾斜面５４の位置によりスイッチ
駆動面５０を触覚にて容易に同定することができる。外
科医によりスイッチ駆動面５０が駆動されると、スケル
チスイッチ３５の駆動及びその後のリセットカウントス
イッチ３４の駆動に対応するエミュレートされた切換え
シーケンスが実行される。従って制御装置１２に於いて
は二つのスイッチの操作が必要であるのに対し、一回の
スイッチ操作にてシステム１０は基本計数率及びその計
数率よりも高い閾値を再設定することができる。
イッチ３４及び３５により与えられる機能をエミュレー
トするスイッチの機能を果たす。図２はプローブ１４が
前端４２と後端４４との間に延在する手により把持可能
な面を有する一体的なハウジング４０を有するよう構成
されていることを示している。「一体的な」とは、スイ
ッチの機能を持たせるための接続部や連結部が存在しな
いことを意味する。符号４６にて全体的に示された検出
器組立体がハウジング４０の前端４２に接続されてお
り、伝送組立体２０はハウジング４０の後端４４に接続
されている。符号４８及び５０にて示されている如く、
二つの平坦なスイッチ駆動面がハウジング４０に一体的
に形成されている。更に図３に示されている如く、スイ
ッチ駆動面４８及び５０はそれぞれ符号５２及び５４に
て示された前側傾斜面及び後側傾斜面を有するようハウ
ジング４０に形成されており、これらの傾斜面はスイッ
チ駆動面４８及び５０と共働してスイッチ領域６０を郭
定している。スイッチ駆動面４８と５０との間には平坦
な上向き面５８を有する傾斜リブ５６が郭定されてお
り、上向き面５８はハウジング４０の外周面よりも低い
リブ高さを有している。かくして形成されたスイッチ領
域６０は外科医により触覚にて容易に同定可能であるの
で、外科医はリセットカウントスイッチ３４の機能を果
たすスイッチ駆動面４８を傾斜リブ５６及び傾斜面５２
との関連で容易に判定することができる。同様に、外科
医は傾斜リブ５６及び傾斜面５４の位置によりスイッチ
駆動面５０を触覚にて容易に同定することができる。外
科医によりスイッチ駆動面５０が駆動されると、スケル
チスイッチ３５の駆動及びその後のリセットカウントス
イッチ３４の駆動に対応するエミュレートされた切換え
シーケンスが実行される。従って制御装置１２に於いて
は二つのスイッチの操作が必要であるのに対し、一回の
スイッチ操作にてシステム１０は基本計数率及びその計
数率よりも高い閾値を再設定することができる。
【００２１】図２及び図３は一体的なハウジング４０が
内部にスイッチ受け入れ通路７０を有するよう構成さ
れ、通路７０はハウジング４０の後端に於いて開口し、
円筒孔の形態にて形成されたキャビティ７２を経てハウ
ジングの後端よりアクセス可能であり、また長さの短い
円筒孔として前端に形成されたキャビティ７４よりアク
セス可能であることを示している。通路７０は例えばワ
イヤ式の放電加工（ＥＤＭ）を使用して正確に成形され
る。この方法によれば上方に位置するスイッチ接触面７
６及びこれと平行に対向する平坦な荷重担持面７８を非
常に正確に形成することができる。各面７６及び７８は
平坦であり、面７６はスイッチ駆動面４８及び５０と平
行であり、また指の圧力によるスイッチ駆動面４８及び
５０の弾性変形が触覚によっては検出することができな
いほど僅かであるよう選定された厚さのスイッチ壁７９
を郭定する所定の距離だけスイッチ駆動面４８及び５０
より隔置されている。アルミニウム製の好ましいハウジ
ング４０の場合には、この厚さは約１５〜２０mil
（０．３８〜０．５１mm）であり、スイッチの駆動時に
スイッチ駆動面４８及び５０より与えられる弾性変形量
はマイクロインチ（１inch＝２５．４mm）の範囲であ
り、従ってオペレータは実質的に材料の歪みを発生させ
ることなく手により発生した応力を伝達することができ
る。従ってスイッチ領域６０に割れを発生し体液がプロ
ーブ１４の内部領域へ侵入することを許す疲労を惹起す
ことなく、ハウジング４０の一体構造によりシールが達
成される。
内部にスイッチ受け入れ通路７０を有するよう構成さ
れ、通路７０はハウジング４０の後端に於いて開口し、
円筒孔の形態にて形成されたキャビティ７２を経てハウ
ジングの後端よりアクセス可能であり、また長さの短い
円筒孔として前端に形成されたキャビティ７４よりアク
セス可能であることを示している。通路７０は例えばワ
イヤ式の放電加工（ＥＤＭ）を使用して正確に成形され
る。この方法によれば上方に位置するスイッチ接触面７
６及びこれと平行に対向する平坦な荷重担持面７８を非
常に正確に形成することができる。各面７６及び７８は
平坦であり、面７６はスイッチ駆動面４８及び５０と平
行であり、また指の圧力によるスイッチ駆動面４８及び
５０の弾性変形が触覚によっては検出することができな
いほど僅かであるよう選定された厚さのスイッチ壁７９
を郭定する所定の距離だけスイッチ駆動面４８及び５０
より隔置されている。アルミニウム製の好ましいハウジ
ング４０の場合には、この厚さは約１５〜２０mil
（０．３８〜０．５１mm）であり、スイッチの駆動時に
スイッチ駆動面４８及び５０より与えられる弾性変形量
はマイクロインチ（１inch＝２５．４mm）の範囲であ
り、従ってオペレータは実質的に材料の歪みを発生させ
ることなく手により発生した応力を伝達することができ
る。従ってスイッチ領域６０に割れを発生し体液がプロ
ーブ１４の内部領域へ侵入することを許す疲労を惹起す
ことなく、ハウジング４０の一体構造によりシールが達
成される。
【００２２】二つの素子よりなる薄い圧電スイッチ８２
の圧力応答面８０がスイッチ接触面７６に当接して配置
されている。圧電スイッチ８２の圧力応答面８０は例え
ばＦＲ４材料にて形成された剛固な基体上に支持されて
いる。この材料の下面は平坦な逆向きに配置された支持
面８４であり、図には示されていない三つの端子を有し
ている。一方のスイッチ素子はスイッチ駆動面４８の直
下に配置され、他方のスイッチ素子はスイッチ駆動面５
０の直下に配置される。圧電スイッチ８２の如きスイッ
チはアメリカ合衆国ウイスコンシン州ウォーソー所在の
Wilson-Hurd, Inc. より販売されており、１９８９年８
月１５日付にて発行された米国第４，８５７，８８７号
公報に記載されている。これらのスイッチはそれらの性
能を向上させるべく圧縮状態のプレロードが与えられる
ことが好ましい。
の圧力応答面８０がスイッチ接触面７６に当接して配置
されている。圧電スイッチ８２の圧力応答面８０は例え
ばＦＲ４材料にて形成された剛固な基体上に支持されて
いる。この材料の下面は平坦な逆向きに配置された支持
面８４であり、図には示されていない三つの端子を有し
ている。一方のスイッチ素子はスイッチ駆動面４８の直
下に配置され、他方のスイッチ素子はスイッチ駆動面５
０の直下に配置される。圧電スイッチ８２の如きスイッ
チはアメリカ合衆国ウイスコンシン州ウォーソー所在の
Wilson-Hurd, Inc. より販売されており、１９８９年８
月１５日付にて発行された米国第４，８５７，８８７号
公報に記載されている。これらのスイッチはそれらの性
能を向上させるべく圧縮状態のプレロードが与えられる
ことが好ましい。
【００２３】スイッチ８２をスイッチ接触面７６に対し
押し付けた状態にて保持すべく、符号８６にて全体的に
示されたスイッチ支持組立体が設けられている。組立体
８６はアルミニウムにて形成され例えば符号９０及び９
１にて示された互いに対応する傾斜面を有する二つの相
補的な楔８８及び８９にて形成されおり、楔８８及び８
９はそれぞれ符号９２及び９３にて示された互いに逆向
きで平行な外面を有している。楔８９の外面９３はスイ
ッチ受け入れ通路７０の荷重担持面７８に当接してい
る。楔８９を前方へ移動させ楔８８を静止状態に維持す
ることにより、圧電スイッチ８２に対し圧縮荷重が与え
られ、楔は圧電スイッチを所定の位置に保持し、所望の
プレロードを与える。従って互いに平行な外面９２及び
９３は互いに当接する傾斜面９０及び９１の間の相対位
置により決定される装填距離だけ互いに隔置される。こ
の支持構造は更に外科医の指の圧力によりスイッチ駆動
面４８及び５０より与えられる歪みの大きさを制限す
る。
押し付けた状態にて保持すべく、符号８６にて全体的に
示されたスイッチ支持組立体が設けられている。組立体
８６はアルミニウムにて形成され例えば符号９０及び９
１にて示された互いに対応する傾斜面を有する二つの相
補的な楔８８及び８９にて形成されおり、楔８８及び８
９はそれぞれ符号９２及び９３にて示された互いに逆向
きで平行な外面を有している。楔８９の外面９３はスイ
ッチ受け入れ通路７０の荷重担持面７８に当接してい
る。楔８９を前方へ移動させ楔８８を静止状態に維持す
ることにより、圧電スイッチ８２に対し圧縮荷重が与え
られ、楔は圧電スイッチを所定の位置に保持し、所望の
プレロードを与える。従って互いに平行な外面９２及び
９３は互いに当接する傾斜面９０及び９１の間の相対位
置により決定される装填距離だけ互いに隔置される。こ
の支持構造は更に外科医の指の圧力によりスイッチ駆動
面４８及び５０より与えられる歪みの大きさを制限す
る。
【００２４】圧電スイッチ８２の二つの互いに隔置され
たスイッチ素子は電圧により分類される切換え信号を発
生する。従ってプローブを接地接続するリード線に加え
て二つのスイッチ素子のそれぞれに対しリード線が設け
られており、これらのリード線は上述の端子に接続され
ている。これら三つのリード線（そのうちの一つが符号
９６にて示されている）は回路基板９８に設けられた二
つのスイッチ検出回路に接続され、これらのリード線及
び回路基板は互いに共働して電気信号伝送手段を構成し
ている。回路基板９８はスイッチ８２の各スイッチ素子
に対し一つずつの割合で二つの電流発生回路を支持して
いる。回路基板９８に設けられたこれらの回路は、４リ
ード線ケーブル２２よりプローブ１４に与えられる＋１
２Ｖの供給電圧入力に足し合わされた電流値を発生す
る。かかる電流信号はリード線群１００の二つの導線の
一方を経てキャビティ７２を横切って取り付けられた接
続回路基板１０２へ供給される。
たスイッチ素子は電圧により分類される切換え信号を発
生する。従ってプローブを接地接続するリード線に加え
て二つのスイッチ素子のそれぞれに対しリード線が設け
られており、これらのリード線は上述の端子に接続され
ている。これら三つのリード線（そのうちの一つが符号
９６にて示されている）は回路基板９８に設けられた二
つのスイッチ検出回路に接続され、これらのリード線及
び回路基板は互いに共働して電気信号伝送手段を構成し
ている。回路基板９８はスイッチ８２の各スイッチ素子
に対し一つずつの割合で二つの電流発生回路を支持して
いる。回路基板９８に設けられたこれらの回路は、４リ
ード線ケーブル２２よりプローブ１４に与えられる＋１
２Ｖの供給電圧入力に足し合わされた電流値を発生す
る。かかる電流信号はリード線群１００の二つの導線の
一方を経てキャビティ７２を横切って取り付けられた接
続回路基板１０２へ供給される。
【００２５】スイッチ受け入れ通路７０に近接してこれ
と同一の範囲に亘り延在する検出器信号通路１０６が、
キャビティ７２と７４との間にオープンアクセスの関係
にて延在し、前置増幅回路を支持するプリント回路基板
１０８を受け入れるよう構成されている。回路基板１０
８に設けられた前置増幅回路は４リード線群１１０との
関連で機能し、４リード線群１１０は図２に於いては回
路基板１０２に接続されるよう後方へ延在している。回
路基板１０２に於いては、＋１２Ｖのリード線及び接地
電位のリード線が２リード線群１００と接続されてお
り、リード線群１１０の４つのリード線がケーブル２２
を経て制御装置１２まで延在している。通路７０及び１
０６はそれらの間にシールド壁１１２を与えるよう構成
されている。従って回路基板１０８に設けられた前置増
幅回路により発生される重要な信号及び４リード線群１
１０により伝送される信号は、圧電スイッチ８２の二つ
のスイッチ素子及び回路基板９８に設けられた対応する
スイッチロジック回路により発生される干渉より遮閉さ
れる。
と同一の範囲に亘り延在する検出器信号通路１０６が、
キャビティ７２と７４との間にオープンアクセスの関係
にて延在し、前置増幅回路を支持するプリント回路基板
１０８を受け入れるよう構成されている。回路基板１０
８に設けられた前置増幅回路は４リード線群１１０との
関連で機能し、４リード線群１１０は図２に於いては回
路基板１０２に接続されるよう後方へ延在している。回
路基板１０２に於いては、＋１２Ｖのリード線及び接地
電位のリード線が２リード線群１００と接続されてお
り、リード線群１１０の４つのリード線がケーブル２２
を経て制御装置１２まで延在している。通路７０及び１
０６はそれらの間にシールド壁１１２を与えるよう構成
されている。従って回路基板１０８に設けられた前置増
幅回路により発生される重要な信号及び４リード線群１
１０により伝送される信号は、圧電スイッチ８２の二つ
のスイッチ素子及び回路基板９８に設けられた対応する
スイッチロジック回路により発生される干渉より遮閉さ
れる。
【００２６】プローブ１４の前置増幅回路を支持する回
路基板１０８は検出器組立体４６により支持されてい
る。検出器組立体４６はハウジング４０の中心軸線６２
に垂直な平面に対し１５°の角度にて傾斜する前端４２
及び対応する１５°の傾斜角をなす短いコネクタチュー
ブ１１６が一体的に接続されることにより、ハウジング
４０の前端４２より外方へ延在している。コネクタチュ
ーブ１１６は溶接により前端４２に於いてハウジング４
０に接続されており、円筒形をなし、軸線６２に対し３
０°の角度にて傾斜し、環状の端部１１８にて開口して
いる。またチューブ１１６は、それがエンドキャップ１
２２を受け入れ得るよう端部１１８より内方の位置まで
縮径されており、エンドキャップ１２２の円形の前面
（窓１２４）は使用される放射線に対し透過性を有する
材料にて形成されている。チューブ１１６の縮径部１１
８に於けるエンドキャップ１２２の接続は、例えば誘導
加熱により溶融されると合金化してろう付け材料を形成
し所要の接続を行う二つの成分を使用するろう付け式の
工程により行われることが好ましい。かかる材料は溶融
後には各成分の融点よりも高く且つオートクレーブによ
る殺菌温度よりも十分に高い再溶融温度を有するように
なる。例えばかかる材料としてインジウム及び金の組合
せがある。
路基板１０８は検出器組立体４６により支持されてい
る。検出器組立体４６はハウジング４０の中心軸線６２
に垂直な平面に対し１５°の角度にて傾斜する前端４２
及び対応する１５°の傾斜角をなす短いコネクタチュー
ブ１１６が一体的に接続されることにより、ハウジング
４０の前端４２より外方へ延在している。コネクタチュ
ーブ１１６は溶接により前端４２に於いてハウジング４
０に接続されており、円筒形をなし、軸線６２に対し３
０°の角度にて傾斜し、環状の端部１１８にて開口して
いる。またチューブ１１６は、それがエンドキャップ１
２２を受け入れ得るよう端部１１８より内方の位置まで
縮径されており、エンドキャップ１２２の円形の前面
（窓１２４）は使用される放射線に対し透過性を有する
材料にて形成されている。チューブ１１６の縮径部１１
８に於けるエンドキャップ１２２の接続は、例えば誘導
加熱により溶融されると合金化してろう付け材料を形成
し所要の接続を行う二つの成分を使用するろう付け式の
工程により行われることが好ましい。かかる材料は溶融
後には各成分の融点よりも高く且つオートクレーブによ
る殺菌温度よりも十分に高い再溶融温度を有するように
なる。例えばかかる材料としてインジウム及び金の組合
せがある。
【００２７】チューブ１１６には実質的に円筒形をなす
検出器マウント１２６が取り付けられており、マウント
１２６の内部には結晶検出器１２９を受ける円筒カップ
形のキャビティ１２８が形成されている。一般にマウン
ト１２６は放射線を減衰させる鉛の如き材料にて形成さ
れ、キャビティ１２８の側面はキャビティ１２８内に配
置された結晶検出器の前面のみが窓１２４を通過して衝
突する放射線を受けるよう前方へ延在している。一般に
この目的でテルル化カドミウム亜鉛結晶検出器が使用さ
れる。この種の検出器は窓１２４に間近に隣接する前面
に於いて接地接続され、反対側の面、即ち内向きの面に
於いてバイアス入力が与えられる必要がある。かかるバ
イアスは回路基板１０８に設けられた前置増幅器よりキ
ャビティ１２８に連通する円筒形の通路１３０に沿って
延在するリード線を介して与えられる。図２は更に前置
増幅回路を支持する回路基板１０８が外方へ延在する円
筒形のスタッド１３２にて検出器マウント１２６に取り
付けられていることを示している。スタッド１３２は通
路１３０と連通し、通路１３０は符号１３４にて示され
ている如く円錐形、即ちロート形の内面形状を有するよ
う開口している。回路基板１０８はそれが片持梁の形態
にて検出器信号通路１０６内へ後方へ延在するよう、ス
タッド１３２に形成されたろう付け部により溝に固定さ
れる。キャビティ１２８内に検出器を取り付けるための
一つの好ましい方法及び結晶検出器にバイアス及び接地
電位を与える方法が前述の米国特許第５，０７０，８７
８号公報に記載されている。
検出器マウント１２６が取り付けられており、マウント
１２６の内部には結晶検出器１２９を受ける円筒カップ
形のキャビティ１２８が形成されている。一般にマウン
ト１２６は放射線を減衰させる鉛の如き材料にて形成さ
れ、キャビティ１２８の側面はキャビティ１２８内に配
置された結晶検出器の前面のみが窓１２４を通過して衝
突する放射線を受けるよう前方へ延在している。一般に
この目的でテルル化カドミウム亜鉛結晶検出器が使用さ
れる。この種の検出器は窓１２４に間近に隣接する前面
に於いて接地接続され、反対側の面、即ち内向きの面に
於いてバイアス入力が与えられる必要がある。かかるバ
イアスは回路基板１０８に設けられた前置増幅器よりキ
ャビティ１２８に連通する円筒形の通路１３０に沿って
延在するリード線を介して与えられる。図２は更に前置
増幅回路を支持する回路基板１０８が外方へ延在する円
筒形のスタッド１３２にて検出器マウント１２６に取り
付けられていることを示している。スタッド１３２は通
路１３０と連通し、通路１３０は符号１３４にて示され
ている如く円錐形、即ちロート形の内面形状を有するよ
う開口している。回路基板１０８はそれが片持梁の形態
にて検出器信号通路１０６内へ後方へ延在するよう、ス
タッド１３２に形成されたろう付け部により溝に固定さ
れる。キャビティ１２８内に検出器を取り付けるための
一つの好ましい方法及び結晶検出器にバイアス及び接地
電位を与える方法が前述の米国特許第５，０７０，８７
８号公報に記載されている。
【００２８】次に伝送組立体２０について見ると、一体
的なハウジング４０の後端４４は円筒形のリヤキャップ
１４２の小径の円筒部１４０に接続されている。小径の
円筒部１４０とハウジング４０との間の接続は、キャッ
プ１２２と検出器組立体４６の小径の円筒部１２０との
間の接続部に使用される二成分ろう付け法により行われ
ることが好ましい。リヤキャップ１４２は、医療品質の
シリコーンゴムにて形成されケーブル２２を囲繞し且つ
これに対しシールする細長い円錐形の応力解放部材１４
４と密に連結される。ネオプレンの如き材料はオートク
レーブによる殺菌処理が可能であり、伝送組立体２０の
如き組立体は例えばアメリカ合衆国オレゴン州、ポート
ランド所在のPrecision Interconnect Division of AM
P, Inc.より販売されている。
的なハウジング４０の後端４４は円筒形のリヤキャップ
１４２の小径の円筒部１４０に接続されている。小径の
円筒部１４０とハウジング４０との間の接続は、キャッ
プ１２２と検出器組立体４６の小径の円筒部１２０との
間の接続部に使用される二成分ろう付け法により行われ
ることが好ましい。リヤキャップ１４２は、医療品質の
シリコーンゴムにて形成されケーブル２２を囲繞し且つ
これに対しシールする細長い円錐形の応力解放部材１４
４と密に連結される。ネオプレンの如き材料はオートク
レーブによる殺菌処理が可能であり、伝送組立体２０の
如き組立体は例えばアメリカ合衆国オレゴン州、ポート
ランド所在のPrecision Interconnect Division of AM
P, Inc.より販売されている。
【００２９】プローブ１４の組み立ては、スイッチ受け
入れ通路７０にスイッチ支持組立体８６を使用すること
によって容易に行われる。このことはハウジング４０が
上述の如く一体的な構造である場合にも達成される。ま
た組み立ては後方に位置する円筒孔形のキャビティ７２
及び前方に位置する円筒孔形のキャビティ７４が存在す
ることによっても容易にされる。図４には組み立て工程
の一部が図示されている。組み立てはリード線９６及び
回路基板９８に設けられた回路よりなる電気通信部品を
圧電スイッチ８２の下面に配置された端子に接続するこ
とより開始される。更にスイッチ信号処理回路を支持す
る回路基板９８に設けられた回路より延在する電気リー
ド線が取り付けられる。これら二つのリード線が図２に
於いてリード線群１００として図示されている。リード
線はそれらがハウジング４０の後端４４を越えて延在す
るような長さを有している。回路基板９８に取り付けら
れた比較的薄い表面固定電子部品は図２及び図４に図示
されていない。
入れ通路７０にスイッチ支持組立体８６を使用すること
によって容易に行われる。このことはハウジング４０が
上述の如く一体的な構造である場合にも達成される。ま
た組み立ては後方に位置する円筒孔形のキャビティ７２
及び前方に位置する円筒孔形のキャビティ７４が存在す
ることによっても容易にされる。図４には組み立て工程
の一部が図示されている。組み立てはリード線９６及び
回路基板９８に設けられた回路よりなる電気通信部品を
圧電スイッチ８２の下面に配置された端子に接続するこ
とより開始される。更にスイッチ信号処理回路を支持す
る回路基板９８に設けられた回路より延在する電気リー
ド線が取り付けられる。これら二つのリード線が図２に
於いてリード線群１００として図示されている。リード
線はそれらがハウジング４０の後端４４を越えて延在す
るような長さを有している。回路基板９８に取り付けら
れた比較的薄い表面固定電子部品は図２及び図４に図示
されていない。
【００３０】楔８８に圧電スイッチ８２を接着固定する
ことにより予備的なサブ組立体が形成される。一般にス
イッチ８２の下側の支持面８４は紙又はプラスチックの
取り外し可能なカバーシートにより保護された接着剤に
て被覆されている。まずカバーが除去され、スイッチが
楔８８の外面９２に取り付けられる。図２及び図４に示
されている如く、スイッチ８２はそれが楔８８の薄い側
の端部にオーバラップし厚い側の端部、即ち前端部が露
呈されるよう配置される。検出器組立体４６が図２及び
図４に示された３０°の角度にて傾斜している場合に
は、次いでコネクタチューブ１１６が溶接又は前述のろ
う付け法を使用してハウジング４０の前端４２に連結さ
れる。かかる取り付けにより寸法のばらつきが生じるの
で、上側の楔８８はハウジング４０の後端４４に対し機
械的に位置決めされることが好ましい。一般に楔８８が
取り付けられた圧電スイッチ８２（取り付け前に楔８８
の外面９２が清浄にされることが好ましい）と回路基板
９８及びその回路やリード線９６とを含む電気通信部品
とよりなるサブ組立体は、円筒孔形のキャビティ７２及
びスイッチ受け入れ通路７０の後側の開口を経て挿入さ
れる。
ことにより予備的なサブ組立体が形成される。一般にス
イッチ８２の下側の支持面８４は紙又はプラスチックの
取り外し可能なカバーシートにより保護された接着剤に
て被覆されている。まずカバーが除去され、スイッチが
楔８８の外面９２に取り付けられる。図２及び図４に示
されている如く、スイッチ８２はそれが楔８８の薄い側
の端部にオーバラップし厚い側の端部、即ち前端部が露
呈されるよう配置される。検出器組立体４６が図２及び
図４に示された３０°の角度にて傾斜している場合に
は、次いでコネクタチューブ１１６が溶接又は前述のろ
う付け法を使用してハウジング４０の前端４２に連結さ
れる。かかる取り付けにより寸法のばらつきが生じるの
で、上側の楔８８はハウジング４０の後端４４に対し機
械的に位置決めされることが好ましい。一般に楔８８が
取り付けられた圧電スイッチ８２（取り付け前に楔８８
の外面９２が清浄にされることが好ましい）と回路基板
９８及びその回路やリード線９６とを含む電気通信部品
とよりなるサブ組立体は、円筒孔形のキャビティ７２及
びスイッチ受け入れ通路７０の後側の開口を経て挿入さ
れる。
【００３１】かかる位置決めを容易にする固定装置やジ
グが使用されてよい。しかし図示の構成の場合には、楔
８８の配置及びその固定は図４に於いて符号１５０にて
全体的に示された二つの部分よりなるジグ型の構造体、
即ち固定装置により行われる。ジグ１５０は貫通孔１５
４を有する円筒形のキャップ１５２を含んでいる。キャ
ップ１５２の小径の円筒部１５６がコネクタチューブ１
１６の円筒形の内面内に挿入され、その外方へ延在する
フランジ部１５８がコネクタチューブ１１６の端部に当
接せしめられる。当接面１６４及び上面１６６を有する
幾何学的ジグ部品１６２の丸棒部分１６０が貫通孔１５
４に摺動によって挿入され、上面１６６より垂直上方へ
延在する二つのピン（そのうちの一つが符号１６８にて
示されている）が楔８８の厚い側の端部に設けられた対
応する孔に係合せしめられる。かくして組み立てられる
と、サブ組立体は二つの圧電素子を有する圧電スイッチ
８２がスイッチ駆動面４８及び５０の下方に位置決めさ
れるよう適正に配置される。ジグ１５０が二つの部分よ
りなる構造であることによりハウジング４０及びチュー
ブ１１６の３０°の傾斜角が受け入れられる。
グが使用されてよい。しかし図示の構成の場合には、楔
８８の配置及びその固定は図４に於いて符号１５０にて
全体的に示された二つの部分よりなるジグ型の構造体、
即ち固定装置により行われる。ジグ１５０は貫通孔１５
４を有する円筒形のキャップ１５２を含んでいる。キャ
ップ１５２の小径の円筒部１５６がコネクタチューブ１
１６の円筒形の内面内に挿入され、その外方へ延在する
フランジ部１５８がコネクタチューブ１１６の端部に当
接せしめられる。当接面１６４及び上面１６６を有する
幾何学的ジグ部品１６２の丸棒部分１６０が貫通孔１５
４に摺動によって挿入され、上面１６６より垂直上方へ
延在する二つのピン（そのうちの一つが符号１６８にて
示されている）が楔８８の厚い側の端部に設けられた対
応する孔に係合せしめられる。かくして組み立てられる
と、サブ組立体は二つの圧電素子を有する圧電スイッチ
８２がスイッチ駆動面４８及び５０の下方に位置決めさ
れるよう適正に配置される。ジグ１５０が二つの部分よ
りなる構造であることによりハウジング４０及びチュー
ブ１１６の３０°の傾斜角が受け入れられる。
【００３２】次いで下側の楔８９がキャビティ７２及び
スイッチ受け入れ通路７０の後側の開口を経て図４に示
された要領にて挿入される。この挿入は８時間以上の硬
化時間を有するエポキシ接着剤の如き緩硬化接着剤を使
用して行われることが好ましい。矢印１７０により示さ
れている如く、楔８９はその傾斜面９１が楔８８の対応
する傾斜面９０に摺接するまで前方へ移動される。この
場合楔８８はジグ１５０により所定の位置に保持され
る。楔８９は傾斜面９０と９１とが摺接により当接する
よう矢印１７０の方向へ移動される。楔８９が楔８８と
密に係合した状態になると、ばね付勢されたタンパーに
より軽く叩かれ或いはキャリブレーションされた衝撃が
与えられ、これにより圧電スイッチ８２に所要のプレロ
ードが与えられると共にスイッチ８２がその動作位置に
固定される。楔８８に対する楔８９の最終的な位置関係
が図２に示されている。組み立て工程のこの時点に於い
てスイッチ機能が試験される。緩硬化接着剤を使用する
ことにより、サブ組立体の位置が適正になるまでサブ組
立体の位置が調節される。硬化時間が経過した後、まず
キャップ１５２が取り外され、次いで幾何学的ジグ部品
１６２が取り外されることによってジグ１５０が除去さ
れる。
スイッチ受け入れ通路７０の後側の開口を経て図４に示
された要領にて挿入される。この挿入は８時間以上の硬
化時間を有するエポキシ接着剤の如き緩硬化接着剤を使
用して行われることが好ましい。矢印１７０により示さ
れている如く、楔８９はその傾斜面９１が楔８８の対応
する傾斜面９０に摺接するまで前方へ移動される。この
場合楔８８はジグ１５０により所定の位置に保持され
る。楔８９は傾斜面９０と９１とが摺接により当接する
よう矢印１７０の方向へ移動される。楔８９が楔８８と
密に係合した状態になると、ばね付勢されたタンパーに
より軽く叩かれ或いはキャリブレーションされた衝撃が
与えられ、これにより圧電スイッチ８２に所要のプレロ
ードが与えられると共にスイッチ８２がその動作位置に
固定される。楔８８に対する楔８９の最終的な位置関係
が図２に示されている。組み立て工程のこの時点に於い
てスイッチ機能が試験される。緩硬化接着剤を使用する
ことにより、サブ組立体の位置が適正になるまでサブ組
立体の位置が調節される。硬化時間が経過した後、まず
キャップ１５２が取り外され、次いで幾何学的ジグ部品
１６２が取り外されることによってジグ１５０が除去さ
れる。
【００３３】次いで検出器組立体４６が図２に示された
要領にてコネクタチューブ１１６に取り付けられる。検
出器組立体４６を含むサブ組立体は４リード線群１１０
が予め取り付けられた図２に示された前置増幅器の回路
基板１０８を含み、４リード線群１１０及びプリント回
路基板１０８に設けられた前置増幅回路を含む部品が検
出器信号通路１０６内に図２に示されている如く配設さ
れる。４つのリード線は上述の如く符号１００にて示さ
れた二つのリード線に接続されるよう接続回路基板１０
２まで延在している。次いでケーブル２２の四つのリー
ド線も接続され、これにより回路基板１０２の組み立て
が完了する。
要領にてコネクタチューブ１１６に取り付けられる。検
出器組立体４６を含むサブ組立体は４リード線群１１０
が予め取り付けられた図２に示された前置増幅器の回路
基板１０８を含み、４リード線群１１０及びプリント回
路基板１０８に設けられた前置増幅回路を含む部品が検
出器信号通路１０６内に図２に示されている如く配設さ
れる。４つのリード線は上述の如く符号１００にて示さ
れた二つのリード線に接続されるよう接続回路基板１０
２まで延在している。次いでケーブル２２の四つのリー
ド線も接続され、これにより回路基板１０２の組み立て
が完了する。
【００３４】一般に楔８８及び８９は同一の形状を有す
ることが好ましく、スイッチ８２に所要のプレロードを
与えるためには傾斜面９０及び９１の傾斜角が２°であ
ることが好ましいことが判っている。回路基板９８の表
面に固定された素子は回路基板より下方へ突出している
ので、楔８８及び８９の寸法は、楔８９が前方へ移動さ
れる際に楔８９の傾斜面９１と表面に固定された素子と
が接触しないような寸法でなければならない。
ることが好ましく、スイッチ８２に所要のプレロードを
与えるためには傾斜面９０及び９１の傾斜角が２°であ
ることが好ましいことが判っている。回路基板９８の表
面に固定された素子は回路基板より下方へ突出している
ので、楔８８及び８９の寸法は、楔８９が前方へ移動さ
れる際に楔８９の傾斜面９１と表面に固定された素子と
が接触しないような寸法でなければならない。
【００３５】楔８８及び８９の製造に於いては、それら
の外面９２及び９３が常に平行な状態を確保するために
は、互いに共働する傾斜面の傾斜角が同一であることが
重要である。このことによりスイッチ８２の各圧電素子
が実質的に同一のプレロードを受け実質的に同一の状態
にて固定される。更に各楔の傾斜角は長手方向の軸線に
沿ってのみ設けられ横方向の軸線に沿う方向には設けら
れないことが重要である。四つの楔を形成するに十分な
幅を有する一つのアルミニウム片を使用して楔の許容し
得る製造が行われた。各アルミニウム片がフライス盤に
固定され、一方の面について仕上げ加工が行われる。次
いでアルミニウム片が上下逆転され、フライス盤のテー
ブルに固定される。次いで一つの軸線に沿う傾斜角が約
２°でありその軸線に垂直な軸線に沿う方向の傾斜角が
実質的に０になるよう表面がフライス加工される。次い
でフライス加工された一つのアルミニウム片より四つの
楔がスリッティング法を使用して長手方向に切り出され
る。この方法を使用して形成される各対の楔の外面は測
定可能な範囲内に於いて厳密に互いに平行である。フラ
イス加工により形成された各対の楔は互いに一対の状態
に維持され、他のフライス加工により形成された楔と混
合されてはならない。
の外面９２及び９３が常に平行な状態を確保するために
は、互いに共働する傾斜面の傾斜角が同一であることが
重要である。このことによりスイッチ８２の各圧電素子
が実質的に同一のプレロードを受け実質的に同一の状態
にて固定される。更に各楔の傾斜角は長手方向の軸線に
沿ってのみ設けられ横方向の軸線に沿う方向には設けら
れないことが重要である。四つの楔を形成するに十分な
幅を有する一つのアルミニウム片を使用して楔の許容し
得る製造が行われた。各アルミニウム片がフライス盤に
固定され、一方の面について仕上げ加工が行われる。次
いでアルミニウム片が上下逆転され、フライス盤のテー
ブルに固定される。次いで一つの軸線に沿う傾斜角が約
２°でありその軸線に垂直な軸線に沿う方向の傾斜角が
実質的に０になるよう表面がフライス加工される。次い
でフライス加工された一つのアルミニウム片より四つの
楔がスリッティング法を使用して長手方向に切り出され
る。この方法を使用して形成される各対の楔の外面は測
定可能な範囲内に於いて厳密に互いに平行である。フラ
イス加工により形成された各対の楔は互いに一対の状態
に維持され、他のフライス加工により形成された楔と混
合されてはならない。
【００３６】キャビティ７２内に接続回路基板１０２を
挿入する前に回路基板１０８に設けられた前置増幅回路
を含む検出器組立体４６について再度試験が行われてよ
い。キャップ１４２が接続されケーブル２２及び応力解
放部材１４４が適宜に連結されると、組み立てが完了す
る。
挿入する前に回路基板１０８に設けられた前置増幅回路
を含む検出器組立体４６について再度試験が行われてよ
い。キャップ１４２が接続されケーブル２２及び応力解
放部材１４４が適宜に連結されると、組み立てが完了す
る。
【００３７】図５及び図６にはシステム１０に使用され
る回路のブロック線図が図示されている。図５及び図６
はこれらの図に示されている通り互いに隣接して並べら
れた状態にて見られなければならない。図５に於て、検
出器マウント１２６内に取り付けられるに適したテルル
化カドミウム亜鉛結晶の如き結晶が符号１２９にて示さ
れており、導線１８２により接地接続された一方の面を
有し、他方のバイアスされた面は導線１８４及び１８６
によりブロック１８８にて示されたバイアスフィルタに
接続されている。バイアスフィルタ１８８への入力は符
号２２にて先に説明したケーブル内に延在する導線１９
０に与えられ、符号２２は図５に於ても使用されてい
る。このバイアス入力は導線１９２にて示されている如
く図６に於てブロック１９４にて示されたマルチ出力電
源より出力される。これらの種々の出力は図６に於て矢
印１９６により総括的に示されている。
る回路のブロック線図が図示されている。図５及び図６
はこれらの図に示されている通り互いに隣接して並べら
れた状態にて見られなければならない。図５に於て、検
出器マウント１２６内に取り付けられるに適したテルル
化カドミウム亜鉛結晶の如き結晶が符号１２９にて示さ
れており、導線１８２により接地接続された一方の面を
有し、他方のバイアスされた面は導線１８４及び１８６
によりブロック１８８にて示されたバイアスフィルタに
接続されている。バイアスフィルタ１８８への入力は符
号２２にて先に説明したケーブル内に延在する導線１９
０に与えられ、符号２２は図５に於ても使用されてい
る。このバイアス入力は導線１９２にて示されている如
く図６に於てブロック１９４にて示されたマルチ出力電
源より出力される。これらの種々の出力は図６に於て矢
印１９６により総括的に示されている。
【００３８】図５に於て、検出器１２９に衝突する放射
線に対応する検出器出力を伝達する検出器１２９よりの
導線１８４はブロック１９８にて示された積分段まで延
在している。この積分段１９８は回路基板１０８に設け
られた前置増幅機能の一部を構成している。検出された
放射線の積分値は導線２００を経てブロック２０２にて
示された駆動増幅回路網へ導かれる。ブロック１９８及
び２０２よりなる一つの好ましい前置増幅回路が、例え
ば１９９５年８月１５日付にて発行され本願出願人に譲
渡された米国特許第５，４４１，０５０号に記載されて
いる。図６に於てブロック１９４にて示された電源及び
矢印１９６より前置増幅回路に直流電流が供給される。
この直流電流は導線２０４にて示されている如くブロッ
ク２０６にて示されたプローブ電流回路網へ供給され
る。電流回路網２０６は導線２０８にて示されている如
くマイクロコンピュータの制御下にてプローブ１４が制
御装置１２に適正に接続されたか否かを判定するための
信号を出力する。前置増幅回路への直流電流の供給は導
線２１０及び２１２により行われる。導線２１２はケー
ブル２２の一部を構成している。
線に対応する検出器出力を伝達する検出器１２９よりの
導線１８４はブロック１９８にて示された積分段まで延
在している。この積分段１９８は回路基板１０８に設け
られた前置増幅機能の一部を構成している。検出された
放射線の積分値は導線２００を経てブロック２０２にて
示された駆動増幅回路網へ導かれる。ブロック１９８及
び２０２よりなる一つの好ましい前置増幅回路が、例え
ば１９９５年８月１５日付にて発行され本願出願人に譲
渡された米国特許第５，４４１，０５０号に記載されて
いる。図６に於てブロック１９４にて示された電源及び
矢印１９６より前置増幅回路に直流電流が供給される。
この直流電流は導線２０４にて示されている如くブロッ
ク２０６にて示されたプローブ電流回路網へ供給され
る。電流回路網２０６は導線２０８にて示されている如
くマイクロコンピュータの制御下にてプローブ１４が制
御装置１２に適正に接続されたか否かを判定するための
信号を出力する。前置増幅回路への直流電流の供給は導
線２１０及び２１２により行われる。導線２１２はケー
ブル２２の一部を構成している。
【００３９】導線２１２には導線２１４にて示されてい
る如く圧電スイッチ８２及び回路基板９８にて示された
対応する回路の出力端子の一方の導線が接続されてい
る。導線群１００の第二の導線が符号２１６にて示され
ており、導線２１６は導線２１８にて接地接続されてい
る。接地電位はブロック１９４にて示された電源及び矢
印１９６（図６参照）より発生され、導線２１８及び２
２０により示されている。プローブのスイッチ及びコー
ド化回路が図５に於いてブロック２２２にて示されてい
る。一般に、圧電スイッチ８２の何れか一方のスイッチ
素子が駆動されると、スイッチ電圧信号が発生され、該
電圧信号は導線２１４により電源入力導線２１２に接続
された出力端子を有する電流出力電圧比較回路へ導かれ
る。圧電スイッチにより発生され比較回路と共働するス
イッチ電圧信号は、導線２１２に所定の振幅の電流信号
を発生するよう機能し、該電流信号はブロック２２４に
て示されたプローブスイッチ論理回路により検出され
る。論理回路２２４は監視導線２２６及び２２８により
示されている如く導線２１０に存在する電流変動を監視
する。ブロック２２４にて示された論理回路は、何れか
のスイッチ駆動面４８又は５０（図１参照）に指の圧力
が与えられることにより行われる圧電スイッチ８２の何
れか一方のスイッチ素子が駆動されることに対応する機
能入力信号を発生する監視用増幅段及びレベル比較回路
を含んでいる。これらの機能入力信号はそれぞれ導線２
３０及び２３２に与えられる。図示の実施形態に於いて
は、導線２３０に於ける出力はリセットカウントスイッ
チの駆動を示し、導線２３２に於ける出力はスケルチス
イッチの駆動を示す。プローブ１４に於いてスイッチ駆
動面５０のスケルチスイッチが駆動されると、ブロック
２２４内の論理回路は導線２３２に信号を出力し、次い
で短時間の遅延後に導線２３０に信号を出力するシーケ
ンスを発生する。ブロック２２２にて示されたプローブ
スイッチ及びブロック２２４にて示された論理回路が設
けられているので、可撓性を有するケーブル２２の既存
の電源導線を使用することができ、システム１０のプロ
ーブスイッチのための追加の導線は不要である。このこ
とは、ケーブル２２ができるだけ小径であり且つ可撓性
に優れていることが重要であるので有利である。
る如く圧電スイッチ８２及び回路基板９８にて示された
対応する回路の出力端子の一方の導線が接続されてい
る。導線群１００の第二の導線が符号２１６にて示され
ており、導線２１６は導線２１８にて接地接続されてい
る。接地電位はブロック１９４にて示された電源及び矢
印１９６（図６参照）より発生され、導線２１８及び２
２０により示されている。プローブのスイッチ及びコー
ド化回路が図５に於いてブロック２２２にて示されてい
る。一般に、圧電スイッチ８２の何れか一方のスイッチ
素子が駆動されると、スイッチ電圧信号が発生され、該
電圧信号は導線２１４により電源入力導線２１２に接続
された出力端子を有する電流出力電圧比較回路へ導かれ
る。圧電スイッチにより発生され比較回路と共働するス
イッチ電圧信号は、導線２１２に所定の振幅の電流信号
を発生するよう機能し、該電流信号はブロック２２４に
て示されたプローブスイッチ論理回路により検出され
る。論理回路２２４は監視導線２２６及び２２８により
示されている如く導線２１０に存在する電流変動を監視
する。ブロック２２４にて示された論理回路は、何れか
のスイッチ駆動面４８又は５０（図１参照）に指の圧力
が与えられることにより行われる圧電スイッチ８２の何
れか一方のスイッチ素子が駆動されることに対応する機
能入力信号を発生する監視用増幅段及びレベル比較回路
を含んでいる。これらの機能入力信号はそれぞれ導線２
３０及び２３２に与えられる。図示の実施形態に於いて
は、導線２３０に於ける出力はリセットカウントスイッ
チの駆動を示し、導線２３２に於ける出力はスケルチス
イッチの駆動を示す。プローブ１４に於いてスイッチ駆
動面５０のスケルチスイッチが駆動されると、ブロック
２２４内の論理回路は導線２３２に信号を出力し、次い
で短時間の遅延後に導線２３０に信号を出力するシーケ
ンスを発生する。ブロック２２２にて示されたプローブ
スイッチ及びブロック２２４にて示された論理回路が設
けられているので、可撓性を有するケーブル２２の既存
の電源導線を使用することができ、システム１０のプロ
ーブスイッチのための追加の導線は不要である。このこ
とは、ケーブル２２ができるだけ小径であり且つ可撓性
に優れていることが重要であるので有利である。
【００４０】前置増幅段（１９８、２０２）はカウント
出力を発生し、このカウント出力はケーブル２２内の導
線２３４及び導線２３６を経て制御装置１２へ供給され
る。導線２３６は図６に於いて符号２３８にて全体的に
示されたエネルギ検出窓回路網の入力端まで延在してい
る。更に図６に於いてエネルギ検出窓回路網２３８はブ
ロック２４０にて示された上限値比較器及びブロック２
４２にて示された下限閾値比較器を含んでいる。導線２
３６のカウント出力信号、即ち光子カウント信号は導線
２４４にて示されている如く各比較器２４０及び２４２
へ同時に供給される。これに対応して上限値比較器２４
０の比較値、即ち上限値は図５に於いてブロック２４６
にて示されたデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）より
供給される。変換器２４６はブロック２４８にて示され
たマイクロプロセッサ回路網により制御され、変換器２
４６に対するデジタル制御信号は導線２５０を経て供給
される。かくして比較器２４０の上限値は変換器２４６
より導線２５２を経て供給される。同様に下限閾値比較
器２４２の下限閾値は変換器２４６より導線２５４を経
て供給される。
出力を発生し、このカウント出力はケーブル２２内の導
線２３４及び導線２３６を経て制御装置１２へ供給され
る。導線２３６は図６に於いて符号２３８にて全体的に
示されたエネルギ検出窓回路網の入力端まで延在してい
る。更に図６に於いてエネルギ検出窓回路網２３８はブ
ロック２４０にて示された上限値比較器及びブロック２
４２にて示された下限閾値比較器を含んでいる。導線２
３６のカウント出力信号、即ち光子カウント信号は導線
２４４にて示されている如く各比較器２４０及び２４２
へ同時に供給される。これに対応して上限値比較器２４
０の比較値、即ち上限値は図５に於いてブロック２４６
にて示されたデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）より
供給される。変換器２４６はブロック２４８にて示され
たマイクロプロセッサ回路網により制御され、変換器２
４６に対するデジタル制御信号は導線２５０を経て供給
される。かくして比較器２４０の上限値は変換器２４６
より導線２５２を経て供給される。同様に下限閾値比較
器２４２の下限閾値は変換器２４６より導線２５４を経
て供給される。
【００４１】また導線２５０にて示されている如くマイ
クロプロセッサ回路網２４８は瞬時パルスレートに対応
するアナログ信号を変換器２４６へ出力する。この情報
は導線２５６を経てブロック２５８にて示されたパルス
レート増幅回路網へ伝達される。パルスレート増幅回路
網２５８の出力は導線２６０を経て制御装置１２の後方
部へ供給される。またブロック２５８にて示された増幅
回路網はシステムの下流側の構成部分を試験するための
較正パルスを発生するために使用される。かくしてマイ
クロプロセッサ回路網２４８は所定のパルスレベルをデ
ジタル−アナログ変換回路網２４６を経てブロック２５
８にて示された増幅回路網へ供給する。この回路網の導
線２６２に於ける出力はパルス幅を設定するようブロッ
ク２６４にて示されている如く選択的に切換えられる。
ブロック２６４にて示された切換え回路網はマイクロプ
ロセッサ回路網２４８より導線２６６を経て制御され、
切換え回路網２６４よりのパルス幅設定信号は導線２６
８を経て導線２３６へ供給される。
クロプロセッサ回路網２４８は瞬時パルスレートに対応
するアナログ信号を変換器２４６へ出力する。この情報
は導線２５６を経てブロック２５８にて示されたパルス
レート増幅回路網へ伝達される。パルスレート増幅回路
網２５８の出力は導線２６０を経て制御装置１２の後方
部へ供給される。またブロック２５８にて示された増幅
回路網はシステムの下流側の構成部分を試験するための
較正パルスを発生するために使用される。かくしてマイ
クロプロセッサ回路網２４８は所定のパルスレベルをデ
ジタル−アナログ変換回路網２４６を経てブロック２５
８にて示された増幅回路網へ供給する。この回路網の導
線２６２に於ける出力はパルス幅を設定するようブロッ
ク２６４にて示されている如く選択的に切換えられる。
ブロック２６４にて示された切換え回路網はマイクロプ
ロセッサ回路網２４８より導線２６６を経て制御され、
切換え回路網２６４よりのパルス幅設定信号は導線２６
８を経て導線２３６へ供給される。
【００４２】また導線２３６の信号は導線２７０を経て
ブロック２７２にて示されたパルス取得回路網へ供給さ
れる。回路網２７２はマイクロプロセッサ回路網２４８
により駆動されると導線２３６に於ける最も高いパルス
振幅の値を取得する。この情報は導線２７４を経て定期
的にマイクロプロセッサ回路網２４８へ伝達される。ピ
ーク検出器の形態をなす回路網２７２は「スナップショ
ット回路」と呼ばれることがある。導線２７０の信号は
導線２７６及びブロック２７８にて示されている如くバ
ッファ増幅器にも供給される。バッファ増幅器は受けた
パルスを示す出力を導線２８０へ出力し、その出力は従
来の放射線検査の目的で制御装置１２の後方部分に於い
て利用可能な状態にされる。
ブロック２７２にて示されたパルス取得回路網へ供給さ
れる。回路網２７２はマイクロプロセッサ回路網２４８
により駆動されると導線２３６に於ける最も高いパルス
振幅の値を取得する。この情報は導線２７４を経て定期
的にマイクロプロセッサ回路網２４８へ伝達される。ピ
ーク検出器の形態をなす回路網２７２は「スナップショ
ット回路」と呼ばれることがある。導線２７０の信号は
導線２７６及びブロック２７８にて示されている如くバ
ッファ増幅器にも供給される。バッファ増幅器は受けた
パルスを示す出力を導線２８０へ出力し、その出力は従
来の放射線検査の目的で制御装置１２の後方部分に於い
て利用可能な状態にされる。
【００４３】図示の構成によれば、プローブ１４は結晶
１２９に衝突する光子放射線に応答してカウント出力を
発生する。このカウント出力信号は光子放射線の問題に
しているエネルギに対応する振幅を有する。更にこの信
号は宇宙線等の如きスプリアス現象をも示している。従
ってカウント出力のエネルギ、即ちその振幅は図６に示
されたエネルギ検出窓回路網２３８に於いて評価され
る。下限閾値比較回路網２４２は、それに与えられる信
号が閾値に等しい値又はそれよりも高い値の振幅を示す
ときには、記号Ｌにて示された所定の一定の継続時間の
パルスを導線２８２へ出力する。この場合の閾値は前述
の如く導線２５４より供給される。同様に導線２４４よ
りのカウント出力信号は上限値比較回路網２４０により
評価され、カウント出力信号が導線２５２より供給され
る上限値よりも高い値の振幅を示すときには、記号Ｈに
て示された所定の一定の継続時間のパルスが導線２８４
に出力される。導線２８２及び２８４の出力はブロック
２８６にて示された非同期シーケンスの基本モードの弁
別回路の入力端子へ供給される。弁別回路２８６はシー
ケンス回路であるので、クロック信号には同期しない。
弁別回路２８６の如き弁別回路は例えば１９９５年１２
月１２日付にて発行され本願出願人に譲渡された米国特
許第５，４７５，２１９号に記載されている。この弁別
回路２８６は問題にしているエネルギ範囲の観点から有
効な光子放射線を示すカウント出力信号が導線２３６に
発生すると、導線２８８に細かいパルスの形態にて光子
検出出力、即ちカウント対応信号を発生する。導線２８
８のこれらのパルスはブロック２９０にて示されたカウ
ンタ回路網によりカウントされ、前述の入力回路網によ
り評価されるカウントデータは統計学的に分析されるよ
う導線２９２を経てマイクロプロセッサ回路網２４８へ
供給される。カウンタ回路網２９０の機能は前述の米国
特許第４，８８９，９９１号に記載されている如くソフ
トウエアにより達成される。
１２９に衝突する光子放射線に応答してカウント出力を
発生する。このカウント出力信号は光子放射線の問題に
しているエネルギに対応する振幅を有する。更にこの信
号は宇宙線等の如きスプリアス現象をも示している。従
ってカウント出力のエネルギ、即ちその振幅は図６に示
されたエネルギ検出窓回路網２３８に於いて評価され
る。下限閾値比較回路網２４２は、それに与えられる信
号が閾値に等しい値又はそれよりも高い値の振幅を示す
ときには、記号Ｌにて示された所定の一定の継続時間の
パルスを導線２８２へ出力する。この場合の閾値は前述
の如く導線２５４より供給される。同様に導線２４４よ
りのカウント出力信号は上限値比較回路網２４０により
評価され、カウント出力信号が導線２５２より供給され
る上限値よりも高い値の振幅を示すときには、記号Ｈに
て示された所定の一定の継続時間のパルスが導線２８４
に出力される。導線２８２及び２８４の出力はブロック
２８６にて示された非同期シーケンスの基本モードの弁
別回路の入力端子へ供給される。弁別回路２８６はシー
ケンス回路であるので、クロック信号には同期しない。
弁別回路２８６の如き弁別回路は例えば１９９５年１２
月１２日付にて発行され本願出願人に譲渡された米国特
許第５，４７５，２１９号に記載されている。この弁別
回路２８６は問題にしているエネルギ範囲の観点から有
効な光子放射線を示すカウント出力信号が導線２３６に
発生すると、導線２８８に細かいパルスの形態にて光子
検出出力、即ちカウント対応信号を発生する。導線２８
８のこれらのパルスはブロック２９０にて示されたカウ
ンタ回路網によりカウントされ、前述の入力回路網によ
り評価されるカウントデータは統計学的に分析されるよ
う導線２９２を経てマイクロプロセッサ回路網２４８へ
供給される。カウンタ回路網２９０の機能は前述の米国
特許第４，８８９，９９１号に記載されている如くソフ
トウエアにより達成される。
【００４４】マイクロプロセッサ回路網２４８は使用者
が制御装置１２に設けられたファンクションスイッチ２
８に対し入力を与えることに応じて種々の動作モードに
て動作する。一般にマイクロプロセッサ回路網２４８は
二つの出力成分、即ちスピーカより発生される聴覚出力
とディスプレイ２４に表示される視覚的出力の両方を発
生する。一般に所定の周波数変動にて現われる聴覚音信
号はまず導線２９４を経てブロック２９６にて示された
音量制御回路網へ供給され、該回路網に於いて音量調節
された信号は導線２９８を経てブロック３００にて示さ
れたオーディオ増幅回路へ供給される。オーディオ増幅
回路３００は導線３０２を介してスピーカ３０４を駆動
する。上述の如く構成された聴覚音構造によれば、スピ
ーカ３０４よりの周波数出力は、システム１０により判
定される平均計数率がバックグラウンド計数率に比して
統計学的に意味のある予め設定された閾値レベルを越え
ると、２０Ｈz より１２００Ｈz まで指数関数的に増大
する。この聴覚音モードは制御装置１２に於いてスケル
チスイッチ３５を駆動し次いでリセットカウントスイッ
チ３４を駆動することにより、或いはプローブ１４のス
イッチ駆動面５０に指の圧力を与えることにより使用者
によってアクセスされる。
が制御装置１２に設けられたファンクションスイッチ２
８に対し入力を与えることに応じて種々の動作モードに
て動作する。一般にマイクロプロセッサ回路網２４８は
二つの出力成分、即ちスピーカより発生される聴覚出力
とディスプレイ２４に表示される視覚的出力の両方を発
生する。一般に所定の周波数変動にて現われる聴覚音信
号はまず導線２９４を経てブロック２９６にて示された
音量制御回路網へ供給され、該回路網に於いて音量調節
された信号は導線２９８を経てブロック３００にて示さ
れたオーディオ増幅回路へ供給される。オーディオ増幅
回路３００は導線３０２を介してスピーカ３０４を駆動
する。上述の如く構成された聴覚音構造によれば、スピ
ーカ３０４よりの周波数出力は、システム１０により判
定される平均計数率がバックグラウンド計数率に比して
統計学的に意味のある予め設定された閾値レベルを越え
ると、２０Ｈz より１２００Ｈz まで指数関数的に増大
する。この聴覚音モードは制御装置１２に於いてスケル
チスイッチ３５を駆動し次いでリセットカウントスイッ
チ３４を駆動することにより、或いはプローブ１４のス
イッチ駆動面５０に指の圧力を与えることにより使用者
によってアクセスされる。
【００４５】前哨リンパ節の同定に於いては、この聴覚
音モードは外科医がプローブ１４を移動し、次いでスイ
ッチ駆動面５０を押圧し、放射線源に基づく前哨リンパ
節の検索に於けるプローブの移動範囲が極めて小さくな
るまでこの操作を繰り返すことによってスケルチ工程を
行うよう外科医に指示するために使用される。移動範囲
が極めて小さくなった位置に於いては、音発生範囲の円
は窓１２４が前哨リンパ節に近接し、計数率のピーク値
に応答している状態になるので有効である。この聴覚音
モードの動作は前述の米国特許第４，８８９，９９１号
に詳細に記載されている。ＲＩＧＳの一般的な工程に於
いては、スイッチ３５及び３４が順次駆動された後に、
プローブ１４のカウント出力が５秒間評価されることに
よって基本計数率が求められる。次いで計数率のレベル
が所定の統計学的に意味のあるレベルになるまでスピー
カ３０４よりの聴覚出力が発生されないよう、マイクロ
プロセッサ回路網２４８のプログラムが基本計数率より
も高い所定の統計学的に意味のある閾値計数率を設定す
る。
音モードは外科医がプローブ１４を移動し、次いでスイ
ッチ駆動面５０を押圧し、放射線源に基づく前哨リンパ
節の検索に於けるプローブの移動範囲が極めて小さくな
るまでこの操作を繰り返すことによってスケルチ工程を
行うよう外科医に指示するために使用される。移動範囲
が極めて小さくなった位置に於いては、音発生範囲の円
は窓１２４が前哨リンパ節に近接し、計数率のピーク値
に応答している状態になるので有効である。この聴覚音
モードの動作は前述の米国特許第４，８８９，９９１号
に詳細に記載されている。ＲＩＧＳの一般的な工程に於
いては、スイッチ３５及び３４が順次駆動された後に、
プローブ１４のカウント出力が５秒間評価されることに
よって基本計数率が求められる。次いで計数率のレベル
が所定の統計学的に意味のあるレベルになるまでスピー
カ３０４よりの聴覚出力が発生されないよう、マイクロ
プロセッサ回路網２４８のプログラムが基本計数率より
も高い所定の統計学的に意味のある閾値計数率を設定す
る。
【００４６】かくして例えば前哨リンパ節の位置の外縁
に於いてこの工程を行い、次いで出力がスケルチの位置
に於ける無音の状態より音発生の状態になり更に無音の
状態になるまで、即ち低周波数の出力になるまでプロー
ブ１４の移動を継続することにより、プローブが前哨リ
ンパ節が存在する組織の領域に於いて移動される際に、
その前哨リンパ節の位置が横断方向及び深さ方向の両方
向について特定される。特に深さ方向については、放射
線源を有するリンパ節よりの放射線のカウント可能な放
射量は、プローブ１４の検出器１２９が前哨リンパ節に
近付くにつれて放射線伝播の逆二乗則に従って増大す
る。
に於いてこの工程を行い、次いで出力がスケルチの位置
に於ける無音の状態より音発生の状態になり更に無音の
状態になるまで、即ち低周波数の出力になるまでプロー
ブ１４の移動を継続することにより、プローブが前哨リ
ンパ節が存在する組織の領域に於いて移動される際に、
その前哨リンパ節の位置が横断方向及び深さ方向の両方
向について特定される。特に深さ方向については、放射
線源を有するリンパ節よりの放射線のカウント可能な放
射量は、プローブ１４の検出器１２９が前哨リンパ節に
近付くにつれて放射線伝播の逆二乗則に従って増大す
る。
【００４７】スケルチにより決定され漸次減少するスキ
ャン範囲を設定することにより前哨リンパ節の位置を特
定するこの方法を図７のグラフを参照して説明する。図
７に於いては、例えば前哨リンパ節を含む所属リンパ節
領域をスキャンする際に於ける計数率値が、プローブが
その領域をスキャンする際に移動される距離を横軸にと
って示されている。ある濃度の放射性物質を含む前哨リ
ンパ節の位置が、組織内の位置であってスキャン時に得
られた計数率値の最も高い点に特定される。計数率値が
最も高いこの中央点は図７に於いて点３１０に設定され
ており、計数率値は曲線３１２により示されている。こ
の工程に於いては、従来のスケルチ動作、即ちスイッチ
駆動面５０（図１参照）を押圧駆動することは、この領
域の外縁に於いて、例えば点３１４又は３１４′に於い
て行われる。プローブはこれらの点の間の中央に於いて
前哨リンパ節上を通過する。従ってプローブは点３１５
及び３１５′の如き二つの点の何れか一方より内方へ移
動され、スケルチスイッチ駆動面５０が押圧され、スケ
ルチ閾値が高められることによって音出力が消去され
る。この段階に於いてはスキャン範囲は狭くなってお
り、プローブはそれが中央点３１０を通過する際に前哨
リンパ節を上に位置しこれを指し示す。
ャン範囲を設定することにより前哨リンパ節の位置を特
定するこの方法を図７のグラフを参照して説明する。図
７に於いては、例えば前哨リンパ節を含む所属リンパ節
領域をスキャンする際に於ける計数率値が、プローブが
その領域をスキャンする際に移動される距離を横軸にと
って示されている。ある濃度の放射性物質を含む前哨リ
ンパ節の位置が、組織内の位置であってスキャン時に得
られた計数率値の最も高い点に特定される。計数率値が
最も高いこの中央点は図７に於いて点３１０に設定され
ており、計数率値は曲線３１２により示されている。こ
の工程に於いては、従来のスケルチ動作、即ちスイッチ
駆動面５０（図１参照）を押圧駆動することは、この領
域の外縁に於いて、例えば点３１４又は３１４′に於い
て行われる。プローブはこれらの点の間の中央に於いて
前哨リンパ節上を通過する。従ってプローブは点３１５
及び３１５′の如き二つの点の何れか一方より内方へ移
動され、スケルチスイッチ駆動面５０が押圧され、スケ
ルチ閾値が高められることによって音出力が消去され
る。この段階に於いてはスキャン範囲は狭くなってお
り、プローブはそれが中央点３１０を通過する際に前哨
リンパ節を上に位置しこれを指し示す。
【００４８】外科医は再度例えば点３１６又は３１６′
の位置までプローブを移動し、スケルチ工程を再度実行
する。これら二つの点の間に於けるスキャンは狭い範囲
のスキャンであり、前哨リンパ節の位置である中央点３
１０を含んでいる。例えば点３１７と３１７′との間を
スキャンするよう、最後のスケルチ点より内方へプロー
ブを移動させることによって再度スケルチ工程が行われ
てもよい。かかるスキャンにより非常に狭い音発生範囲
の円が示される。この段階に於いては、プローブの移動
を完了するために必要なプローブの移動量はごく僅かで
あり、前哨リンパ節の位置が容易に判定される。次いで
これと同一の工程が切開部を経て前哨リンパ節へ向けて
三次元的な移動について行われる。
の位置までプローブを移動し、スケルチ工程を再度実行
する。これら二つの点の間に於けるスキャンは狭い範囲
のスキャンであり、前哨リンパ節の位置である中央点３
１０を含んでいる。例えば点３１７と３１７′との間を
スキャンするよう、最後のスケルチ点より内方へプロー
ブを移動させることによって再度スケルチ工程が行われ
てもよい。かかるスキャンにより非常に狭い音発生範囲
の円が示される。この段階に於いては、プローブの移動
を完了するために必要なプローブの移動量はごく僅かで
あり、前哨リンパ節の位置が容易に判定される。次いで
これと同一の工程が切開部を経て前哨リンパ節へ向けて
三次元的な移動について行われる。
【００４９】図６に於いて、マイクロプロセッサ回路網
２４８はブロック３２０及び双頭の矢印３２２にて示さ
れている如く入出力回路網と従来の要領にて共働する。
この入出力回路網は矢印３２４にて示されている如くキ
ーボード、即ちスイッチ２８を適宜にスキャンする。こ
れらのスイッチ入力はブロック３２０に接続されたプロ
ーブスイッチの論理出力導線２３０及び２３２により示
されている如く圧電スイッチ８２の二つのスイッチ素子
によりエミュレートされる。また出力ポートは矢印３２
６により示されている如くディスプレイ２４を駆動す
る。カウント工程中にはマイクロプロセッサ回路網２４
８はブロック３３０にて示された発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）駆動回路網まで延在する導線３２８を経てＬＥＤ駆
動回路網を制御する。駆動回路網３３０は導線３３２を
経て図１に於いて符号２６にて示され図６に於いても同
一の符号が付されたブロックにて示された二色ＬＥＤデ
ィスプレイへ出力を供給する。ディスプレイ２６はγ線
が検出されると赤色の光を発し、カウント工程中には緑
色の光を発する。ブロック３３４及び矢印３３６により
示されている如く、非揮発性メモリを有するリアルタイ
ムクロック及びカレンダもマイクロプロセッサ回路網２
４８との関連で設けられている。更にマイクロプロセッ
サ回路網２４８はブロック１９４にて示された電源の性
能を監視するためにも使用される。かかる監視はマイク
ロプロセッサ回路網２４８がブロック３３８にて示され
たアナログ−デジタル変換器及び矢印３４０、３４２に
て示された導線と共働することにより達成される。変換
器３３８はマイクロプロセッサ回路網２４８へ供給され
る電源１９４に於けるアナログ値をデジタル化する。ま
たマイクロプロセッサ回路網は導線３４４を経てブロッ
ク３４６にて示されたシリアルポート及び双頭の矢印３
４８にて示された導線と共働する。
２４８はブロック３２０及び双頭の矢印３２２にて示さ
れている如く入出力回路網と従来の要領にて共働する。
この入出力回路網は矢印３２４にて示されている如くキ
ーボード、即ちスイッチ２８を適宜にスキャンする。こ
れらのスイッチ入力はブロック３２０に接続されたプロ
ーブスイッチの論理出力導線２３０及び２３２により示
されている如く圧電スイッチ８２の二つのスイッチ素子
によりエミュレートされる。また出力ポートは矢印３２
６により示されている如くディスプレイ２４を駆動す
る。カウント工程中にはマイクロプロセッサ回路網２４
８はブロック３３０にて示された発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）駆動回路網まで延在する導線３２８を経てＬＥＤ駆
動回路網を制御する。駆動回路網３３０は導線３３２を
経て図１に於いて符号２６にて示され図６に於いても同
一の符号が付されたブロックにて示された二色ＬＥＤデ
ィスプレイへ出力を供給する。ディスプレイ２６はγ線
が検出されると赤色の光を発し、カウント工程中には緑
色の光を発する。ブロック３３４及び矢印３３６により
示されている如く、非揮発性メモリを有するリアルタイ
ムクロック及びカレンダもマイクロプロセッサ回路網２
４８との関連で設けられている。更にマイクロプロセッ
サ回路網２４８はブロック１９４にて示された電源の性
能を監視するためにも使用される。かかる監視はマイク
ロプロセッサ回路網２４８がブロック３３８にて示され
たアナログ−デジタル変換器及び矢印３４０、３４２に
て示された導線と共働することにより達成される。変換
器３３８はマイクロプロセッサ回路網２４８へ供給され
る電源１９４に於けるアナログ値をデジタル化する。ま
たマイクロプロセッサ回路網は導線３４４を経てブロッ
ク３４６にて示されたシリアルポート及び双頭の矢印３
４８にて示された導線と共働する。
【００５０】図８に於いて、電流レベル信号が圧電スイ
ッチ８２の何れかのスイッチ素子よりケーブル２２の電
源導線を経て伝達される回路が符号３６０にて全体的に
示されている。図示の実施形態に於いては、二つのかか
る回路３６０が図２及び図４との関連で上述したプリン
ト回路基板９８に設けられている。一方のかかる回路は
リセットカウントスイッチ３４（図１）の駆動をエミュ
レートする電流レベルを発生し、他方の回路はリセット
カウントスイッチ３４の駆動後にスケルチスイッチ３５
が駆動されることをエミュレートする他の電流レベルを
発生する。スイッチ８２の圧電素子が符号３６２にて示
されており、その一方の側面は導線３６４を経て接地接
続され、その他方の側面は演算増幅器３６８のマイナス
端子に接続された導線３６６に接続されている。プロー
ブ１４が落とされたり他の理由によりプローブに物理的
衝撃が与えられた場合に発生する比較的高い電圧より回
路を保護すべく、抵抗器Ｒ1 が導線３６６内にて圧電素
子３６２と直列に接続されている。この抵抗器Ｒ1 は例
えば約１０万Ωの抵抗値を有していてよい。導線３７２
と接地電位との間にて導線３７０に接続されたツェナー
ダイオードＤ1 もかかるサージに対する保護機能を果た
す。導線３７２と接地電位との間にて導線３７４に接続
された他の一つの抵抗器Ｒ2 が直流バイアス電流のため
の経路を与えている。また抵抗器Ｒ2 は例えば５０ＭΩ
の如き比較的高い値を有し、圧電素子３６２のキャパシ
タンスと共働して比較的長い時定数を発生する。
ッチ８２の何れかのスイッチ素子よりケーブル２２の電
源導線を経て伝達される回路が符号３６０にて全体的に
示されている。図示の実施形態に於いては、二つのかか
る回路３６０が図２及び図４との関連で上述したプリン
ト回路基板９８に設けられている。一方のかかる回路は
リセットカウントスイッチ３４（図１）の駆動をエミュ
レートする電流レベルを発生し、他方の回路はリセット
カウントスイッチ３４の駆動後にスケルチスイッチ３５
が駆動されることをエミュレートする他の電流レベルを
発生する。スイッチ８２の圧電素子が符号３６２にて示
されており、その一方の側面は導線３６４を経て接地接
続され、その他方の側面は演算増幅器３６８のマイナス
端子に接続された導線３６６に接続されている。プロー
ブ１４が落とされたり他の理由によりプローブに物理的
衝撃が与えられた場合に発生する比較的高い電圧より回
路を保護すべく、抵抗器Ｒ1 が導線３６６内にて圧電素
子３６２と直列に接続されている。この抵抗器Ｒ1 は例
えば約１０万Ωの抵抗値を有していてよい。導線３７２
と接地電位との間にて導線３７０に接続されたツェナー
ダイオードＤ1 もかかるサージに対する保護機能を果た
す。導線３７２と接地電位との間にて導線３７４に接続
された他の一つの抵抗器Ｒ2 が直流バイアス電流のため
の経路を与えている。また抵抗器Ｒ2 は例えば５０ＭΩ
の如き比較的高い値を有し、圧電素子３６２のキャパシ
タンスと共働して比較的長い時定数を発生する。
【００５１】特にスイッチ２８が駆動されると、曲線３
７６により示された電圧が発生される。圧電素子３６２
は例えば約６ｖの如き電圧を発生する。演算増幅器３６
８の出力は導線２１４に与えられる。導線２１４は制御
装置１２より比較的長いケーブル２２を経てプローブ１
４へ供給される＋１２ｖの電源に接続されている。ケー
ブル２２は例えば１２〜１５フィート（３．７〜４．６
ｍ）の長さを有していてよい。演算増幅器３６８は比較
器として構成されており、従ってそのプラスの端子は導
線３７８に接続された抵抗器Ｒ3 及びＲ4 を含む分圧回
路に接続されている。これらの抵抗器Ｒ3 とＲ4 との間
の接続部は導線３８０により演算増幅器のプラスの端子
に接続されている。導線３８０は演算増幅器３６８の出
力側に於いて二つの抵抗器Ｒ5 とＲ6 との間の接続点に
接続された導線３７８を経て導線２１４まで延在してい
る。抵抗器Ｒ5 及びＲ6 の抵抗値の比は例えば１：５で
あり、ある程度のヒステリシスを与えて動作のふらつき
の結果として生じるスプリアス変調を防止すべくフィー
ドバック構造が形成される。一般に曲線３７６にて示さ
れる電圧が圧電式に発生されるので、符号３８２にて示
されている如きマイナスの方向へ向かう曲線が発生さ
れ、この曲線は短い時間の間に＋１２ｖより約０ｖへ変
化し、これによりプローブ１４内の前置増幅回路網によ
り一般に必要とされる約１６ｍＡよりも高い電流パルス
を電源導線に発生する。前述の如く、符号３６０にて示
された回路と実質的に同一の回路がもう一つの圧電素子
との関連で使用される。一般にリセットカウントスイッ
チの機能に対応する回路３６０はリセットカウント駆動
信号を示す約１．５ｍＡの電流を発生するよう構成され
るが、スケルチスイッチの機能に対応する回路は１．５
ｍＡよりも３〜４倍高い電流パルスを発生する。これら
のパルス、即ち１２ｖの電源導線内を流れる電流の急激
な上昇は制御装置１２に於いて補助回路により検出され
る。
７６により示された電圧が発生される。圧電素子３６２
は例えば約６ｖの如き電圧を発生する。演算増幅器３６
８の出力は導線２１４に与えられる。導線２１４は制御
装置１２より比較的長いケーブル２２を経てプローブ１
４へ供給される＋１２ｖの電源に接続されている。ケー
ブル２２は例えば１２〜１５フィート（３．７〜４．６
ｍ）の長さを有していてよい。演算増幅器３６８は比較
器として構成されており、従ってそのプラスの端子は導
線３７８に接続された抵抗器Ｒ3 及びＲ4 を含む分圧回
路に接続されている。これらの抵抗器Ｒ3 とＲ4 との間
の接続部は導線３８０により演算増幅器のプラスの端子
に接続されている。導線３８０は演算増幅器３６８の出
力側に於いて二つの抵抗器Ｒ5 とＲ6 との間の接続点に
接続された導線３７８を経て導線２１４まで延在してい
る。抵抗器Ｒ5 及びＲ6 の抵抗値の比は例えば１：５で
あり、ある程度のヒステリシスを与えて動作のふらつき
の結果として生じるスプリアス変調を防止すべくフィー
ドバック構造が形成される。一般に曲線３７６にて示さ
れる電圧が圧電式に発生されるので、符号３８２にて示
されている如きマイナスの方向へ向かう曲線が発生さ
れ、この曲線は短い時間の間に＋１２ｖより約０ｖへ変
化し、これによりプローブ１４内の前置増幅回路網によ
り一般に必要とされる約１６ｍＡよりも高い電流パルス
を電源導線に発生する。前述の如く、符号３６０にて示
された回路と実質的に同一の回路がもう一つの圧電素子
との関連で使用される。一般にリセットカウントスイッ
チの機能に対応する回路３６０はリセットカウント駆動
信号を示す約１．５ｍＡの電流を発生するよう構成され
るが、スケルチスイッチの機能に対応する回路は１．５
ｍＡよりも３〜４倍高い電流パルスを発生する。これら
のパルス、即ち１２ｖの電源導線内を流れる電流の急激
な上昇は制御装置１２に於いて補助回路により検出され
る。
【００５２】図９には前述のリセットカウントスイッチ
及びスケルチスイッチの機能をエミュレートする信号を
発生する回路３９０のブロック図が図示されている。回
路３９０は制御装置１２のプローブ電流回路網２０６内
の電流を監視する。特に前述の導線２２６及び２２８が
電源導線２１０内の抵抗器Ｒ7 に於いて発生される電圧
を監視する。導線２２６及び２２８はブロック３９２に
て示された差動増幅回路網まで延在している。導線３９
４に出力される差動増幅回路網の増幅された出力はブロ
ック３９６にて示されたフィルタ回路網へ供給される。
スイッチング入力を示すパルス幅設定信号とは対照的に
前置増幅回路網へ供給される電流を示す直流成分を除去
すべく、フィルタ回路網３９６内には比較的長い時定数
を有するＲＣ回路が使用されている。またフィルタ回路
網３９６内には、プローブ１４内にて圧電結晶が衝突す
ることにより発生されるノイズを防止するためのＲＣ回
路構造のフィルタが設けられている。かかるノイズの遮
断が行われなければ、回路３９０のレベル比較機能が損
なわれる。
及びスケルチスイッチの機能をエミュレートする信号を
発生する回路３９０のブロック図が図示されている。回
路３９０は制御装置１２のプローブ電流回路網２０６内
の電流を監視する。特に前述の導線２２６及び２２８が
電源導線２１０内の抵抗器Ｒ7 に於いて発生される電圧
を監視する。導線２２６及び２２８はブロック３９２に
て示された差動増幅回路網まで延在している。導線３９
４に出力される差動増幅回路網の増幅された出力はブロ
ック３９６にて示されたフィルタ回路網へ供給される。
スイッチング入力を示すパルス幅設定信号とは対照的に
前置増幅回路網へ供給される電流を示す直流成分を除去
すべく、フィルタ回路網３９６内には比較的長い時定数
を有するＲＣ回路が使用されている。またフィルタ回路
網３９６内には、プローブ１４内にて圧電結晶が衝突す
ることにより発生されるノイズを防止するためのＲＣ回
路構造のフィルタが設けられている。かかるノイズの遮
断が行われなければ、回路３９０のレベル比較機能が損
なわれる。
【００５３】導線３９８にて示されている如く、電圧に
基づくパルスはフィルタ回路網３９６よりレベル１〜レ
ベル３なる表示が付されそれぞれブロック４００〜４０
２にて示された三つの比較器へ同時に供給される。特に
導線３９８がレベル１比較器４００にアドレスし、これ
と同時にレベル２比較器４０１は導線３９８、４０４、
４０６よりアドレスされる。レベル３比較器４０２は導
線３９８及び４０４よりアドレスされる。比較器４００
への閾値入力は導線４０８より与えられる。この閾値は
最も低いレベルに設定され、スイッチ駆動面４８に於け
るリセットカウント入力を示す圧電スイッチ８２の圧電
素子の出力を示すに十分な振幅のパルスが比較器を駆動
して記号Ｌが付された出力を導線４１０へ出力する。同
様に、レベル２比較器４０１への閾値入力は導線４１２
より与えられる。導線４１２より与えられるこの上限値
は導線４０８より与えられる閾値よりも高いレベルに選
定され、従って比較器４０１はスケルチ用のスイッチ駆
動面５０の駆動状態が存在する場合にパルスを発生す
る。少なくともかかる上限振幅の電圧パルスが存在する
状況に於いて記号Ｈが付された出力が導線４１４に与え
られる。レベル１比較器４００はリセットカウント用の
スイッチ駆動面４８の駆動状態が存在すると共にスケル
チ用のスイッチ駆動面５０の駆動状態が存在する場合に
は、導線４１０へＬ出力を与える。レベル３比較器４０
２は導線４１６より上限値入力を受け、その上限値入力
は導線４１２より与えられる上限値入力よりも遥かに高
い。比較器４０２は制御装置１２がオン状態にある状況
にてプローブ１４が最初に制御装置１２に接続される場
合にプローブに急激に流れる電流を許容する。このレベ
ル３比較器４０２の出力は導線４１８に与えられ、禁止
機能を果たす。
基づくパルスはフィルタ回路網３９６よりレベル１〜レ
ベル３なる表示が付されそれぞれブロック４００〜４０
２にて示された三つの比較器へ同時に供給される。特に
導線３９８がレベル１比較器４００にアドレスし、これ
と同時にレベル２比較器４０１は導線３９８、４０４、
４０６よりアドレスされる。レベル３比較器４０２は導
線３９８及び４０４よりアドレスされる。比較器４００
への閾値入力は導線４０８より与えられる。この閾値は
最も低いレベルに設定され、スイッチ駆動面４８に於け
るリセットカウント入力を示す圧電スイッチ８２の圧電
素子の出力を示すに十分な振幅のパルスが比較器を駆動
して記号Ｌが付された出力を導線４１０へ出力する。同
様に、レベル２比較器４０１への閾値入力は導線４１２
より与えられる。導線４１２より与えられるこの上限値
は導線４０８より与えられる閾値よりも高いレベルに選
定され、従って比較器４０１はスケルチ用のスイッチ駆
動面５０の駆動状態が存在する場合にパルスを発生す
る。少なくともかかる上限振幅の電圧パルスが存在する
状況に於いて記号Ｈが付された出力が導線４１４に与え
られる。レベル１比較器４００はリセットカウント用の
スイッチ駆動面４８の駆動状態が存在すると共にスケル
チ用のスイッチ駆動面５０の駆動状態が存在する場合に
は、導線４１０へＬ出力を与える。レベル３比較器４０
２は導線４１６より上限値入力を受け、その上限値入力
は導線４１２より与えられる上限値入力よりも遥かに高
い。比較器４０２は制御装置１２がオン状態にある状況
にてプローブ１４が最初に制御装置１２に接続される場
合にプローブに急激に流れる電流を許容する。このレベ
ル３比較器４０２の出力は導線４１８に与えられ、禁止
機能を果たす。
【００５４】それぞれ導線４１０及び４１４に与えられ
るレベル１及びレベル２比較器の出力はブロック４２０
にて示された弁別回路の入力端子へ供給される。弁別回
路４２０はスイッチ駆動面４８又は５０の何れかが駆動
された場合に発生する導線４１０のＬ信号に応答し、ま
たスケルチ用のスイッチ駆動面５０が駆動された場合に
導線４１４に与えられるＨ信号に応答する。次いで弁別
回路４２０はプローブに設けられた何れのスイッチが駆
動されたかを判定し、スイッチ駆動面４８の圧電素子が
駆動された場合には導線４２２に出力を与え、スイッチ
駆動面５０の圧電素子が駆動された場合には導線４２４
に出力を与える。弁別回路４２０は非同期シーケンスの
基本モードの弁別回路として設けられることが好まし
い。弁別回路４２０はシーケンス回路であるので、クロ
ック信号には同期しない。この種の回路のうち基本モー
ドの回路はレベル入力及びクロック制御されないメモリ
素子を有する回路として定義される。かかる弁別回路
は、例えば１９７５年にアメリカ合衆国ニュージャージ
ー州、イーグルウッド・クリフ所在のPrentice-Hall, I
nc. より出版された「An Introduction to Computer Lo
gic 」（Nagle, Jr.他著）に記載されている如く、タイ
プ４回路と呼ばれる。
るレベル１及びレベル２比較器の出力はブロック４２０
にて示された弁別回路の入力端子へ供給される。弁別回
路４２０はスイッチ駆動面４８又は５０の何れかが駆動
された場合に発生する導線４１０のＬ信号に応答し、ま
たスケルチ用のスイッチ駆動面５０が駆動された場合に
導線４１４に与えられるＨ信号に応答する。次いで弁別
回路４２０はプローブに設けられた何れのスイッチが駆
動されたかを判定し、スイッチ駆動面４８の圧電素子が
駆動された場合には導線４２２に出力を与え、スイッチ
駆動面５０の圧電素子が駆動された場合には導線４２４
に出力を与える。弁別回路４２０は非同期シーケンスの
基本モードの弁別回路として設けられることが好まし
い。弁別回路４２０はシーケンス回路であるので、クロ
ック信号には同期しない。この種の回路のうち基本モー
ドの回路はレベル入力及びクロック制御されないメモリ
素子を有する回路として定義される。かかる弁別回路
は、例えば１９７５年にアメリカ合衆国ニュージャージ
ー州、イーグルウッド・クリフ所在のPrentice-Hall, I
nc. より出版された「An Introduction to Computer Lo
gic 」（Nagle, Jr.他著）に記載されている如く、タイ
プ４回路と呼ばれる。
【００５５】弁別回路４２０は好ましい実施形態に於い
ては、図１１との関連で説明する状態の間の変化に基づ
いて出力が決定されるMealy モデルに基づくものであ
る。弁別回路はそれ以上の構成がなければ、継続時間が
短い出力を導線４２２及び４２４に与える。従って弁別
回路４２０は例えばＲＣ回路網として組み込まれるパル
ス幅延長素子を含んでいる。これらの回路網は約１μse
c の時定数を有し、従って弁別回路４２０により導線４
２２及び４２４に与えられる出力パルスは実質的に１μ
sec 秒の継続時間に対応する幅を有する。
ては、図１１との関連で説明する状態の間の変化に基づ
いて出力が決定されるMealy モデルに基づくものであ
る。弁別回路はそれ以上の構成がなければ、継続時間が
短い出力を導線４２２及び４２４に与える。従って弁別
回路４２０は例えばＲＣ回路網として組み込まれるパル
ス幅延長素子を含んでいる。これらの回路網は約１μse
c の時定数を有し、従って弁別回路４２０により導線４
２２及び４２４に与えられる出力パルスは実質的に１μ
sec 秒の継続時間に対応する幅を有する。
【００５６】導線４２２及び４２４の出力はそれぞれブ
ロック４２６及び４２８にて示された一層継続時間の長
い（１００msec）パルス幅延長回路網へ供給される。
「単安定ＲＣ」のパルス幅延長ブロック４２６にてパル
ス幅延長されたパルスは導線４３０を経てＯＲ回路４３
２へ供給される。ＯＲ回路４３２はリセットカウントス
イッチ３４の駆動をエミュレートする出力を上述の導線
２３０へ出力する。また「単安定Ｓ」のパルス幅延長ブ
ロック４２８の出力は前述の導線２３２に与えられる。
導線２３２に与えられるこの出力はスケルチスイッチ３
５の駆動をエミュレートするものである。また導線２３
２の出力は、導線４３４を経て「単安定ＮＯ．１」なる
表示が付されブロック４３６にて示された単安定マルチ
バイブレータの入力端子へ供給される。マルチバイブレ
ータ４３６は遅延の機能を果たし、遅延後の出力が導線
４３８を経て「単安定ＮＯ．２」なる表示が付されブロ
ック４４０にて示された単安定マルチバイブレータへ供
給される。このマルチバイブレータ４４０は導線４３０
に与えられるパルスの幅に等しい幅のパルスを発生し、
そのパルスは導線４４２を経てＯＲ回路４３２へ供給さ
れる。従って制御装置１２はスケルチスイッチ３５のエ
ミュレート駆動に応答し、次いでリセットカウントスイ
ッチ３４のエミュレート駆動に応答し、これによりシス
テムを聴覚音モードに切換え、例えば５秒間の如き或る
時間に於ける基本カウントを行い、その基本カウントに
より示される計数率よりも高い統計学的に意味のある計
数率閾値が設定される。
ロック４２６及び４２８にて示された一層継続時間の長
い（１００msec）パルス幅延長回路網へ供給される。
「単安定ＲＣ」のパルス幅延長ブロック４２６にてパル
ス幅延長されたパルスは導線４３０を経てＯＲ回路４３
２へ供給される。ＯＲ回路４３２はリセットカウントス
イッチ３４の駆動をエミュレートする出力を上述の導線
２３０へ出力する。また「単安定Ｓ」のパルス幅延長ブ
ロック４２８の出力は前述の導線２３２に与えられる。
導線２３２に与えられるこの出力はスケルチスイッチ３
５の駆動をエミュレートするものである。また導線２３
２の出力は、導線４３４を経て「単安定ＮＯ．１」なる
表示が付されブロック４３６にて示された単安定マルチ
バイブレータの入力端子へ供給される。マルチバイブレ
ータ４３６は遅延の機能を果たし、遅延後の出力が導線
４３８を経て「単安定ＮＯ．２」なる表示が付されブロ
ック４４０にて示された単安定マルチバイブレータへ供
給される。このマルチバイブレータ４４０は導線４３０
に与えられるパルスの幅に等しい幅のパルスを発生し、
そのパルスは導線４４２を経てＯＲ回路４３２へ供給さ
れる。従って制御装置１２はスケルチスイッチ３５のエ
ミュレート駆動に応答し、次いでリセットカウントスイ
ッチ３４のエミュレート駆動に応答し、これによりシス
テムを聴覚音モードに切換え、例えば５秒間の如き或る
時間に於ける基本カウントを行い、その基本カウントに
より示される計数率よりも高い統計学的に意味のある計
数率閾値が設定される。
【００５７】レベル２比較器４０１に設定される上限値
よりも十分に高い非常に高振幅のパルスを受けるレベル
３比較器４０２の説明に戻ると、かかる高振幅のパルス
の継続時間に亘り継続するよう予め設定された継続時間
の間禁止信号が導線４１８に与えられる。この禁止信号
は導線４１８及び４４４により示されている如く単安定
マルチバイブレータ４３６及び４４０の動作を禁止す
る。更に単安定マルチバイブレータ４２６及び４２８に
より行われるパルス幅延長機能も導線４１８、４４６、
４４８により示されている如く禁止される。
よりも十分に高い非常に高振幅のパルスを受けるレベル
３比較器４０２の説明に戻ると、かかる高振幅のパルス
の継続時間に亘り継続するよう予め設定された継続時間
の間禁止信号が導線４１８に与えられる。この禁止信号
は導線４１８及び４４４により示されている如く単安定
マルチバイブレータ４３６及び４４０の動作を禁止す
る。更に単安定マルチバイブレータ４２６及び４２８に
より行われるパルス幅延長機能も導線４１８、４４６、
４４８により示されている如く禁止される。
【００５８】図１０には回路３９０の性能を示す信号線
図、即ちパルス出力図が図示されている。図１０に於い
て、リセットカウントスイッチ３４の駆動に対応する導
線４２２のパルス出力が符号４５０にて示されている。
制御装置１２内にて導線２３０より導かれる対応するパ
ルスがパルス４５２として示されており、このパルスは
パルス幅延長ブロック４２６へ供給される。スケルチス
イッチ３５の駆動により導線４２４にパルスが発生さ
れ、このパルスは符号４５４にて示されている。このパ
ルスはスケルチスイッチ３５の駆動をエミュレートする
対応するパルスを導線２３２に発生し、このパルスはパ
ルス４５６として示されている。パルス４５６の立ち下
がり端はブロック４３６にて示された単安定マルチバイ
ブレータＮＯ．１を駆動し、パルス４５８として示され
た遅延時間を発生する。パルス４５８の立ち下がり端は
ブロック４４０にて示された単安定マルチバイブレータ
ＮＯ．２を駆動し、これにより一定の既知の継続時間の
パルス４６８を発生し、このパルスはＯＲ回路４３２へ
導かれ、これによりパルス４６２として示されたリセッ
トカウントスイッチエミュレーションと同一のパルスを
発生し、これにより制御装置１２は基本カウント及び計
数率閾値設定作動モードに切換えられる。
図、即ちパルス出力図が図示されている。図１０に於い
て、リセットカウントスイッチ３４の駆動に対応する導
線４２２のパルス出力が符号４５０にて示されている。
制御装置１２内にて導線２３０より導かれる対応するパ
ルスがパルス４５２として示されており、このパルスは
パルス幅延長ブロック４２６へ供給される。スケルチス
イッチ３５の駆動により導線４２４にパルスが発生さ
れ、このパルスは符号４５４にて示されている。このパ
ルスはスケルチスイッチ３５の駆動をエミュレートする
対応するパルスを導線２３２に発生し、このパルスはパ
ルス４５６として示されている。パルス４５６の立ち下
がり端はブロック４３６にて示された単安定マルチバイ
ブレータＮＯ．１を駆動し、パルス４５８として示され
た遅延時間を発生する。パルス４５８の立ち下がり端は
ブロック４４０にて示された単安定マルチバイブレータ
ＮＯ．２を駆動し、これにより一定の既知の継続時間の
パルス４６８を発生し、このパルスはＯＲ回路４３２へ
導かれ、これによりパルス４６２として示されたリセッ
トカウントスイッチエミュレーションと同一のパルスを
発生し、これにより制御装置１２は基本カウント及び計
数率閾値設定作動モードに切換えられる。
【００５９】図８に示されたブロック４２０との関連で
上述した非同期シーケンスの基本モードの弁別回路を状
態図との関連で説明する。尚下記の説明に於いて、「o
b」はその前の記号にオーバーバーがあることを意味す
る。図示の特定の適用例に於いては、この回路には四つ
の状態ａ〜ｄが付されるが、この回路の状態がその四つ
の状態のうちの一つの状態になることはなく、従ってそ
の状態は後の状態図に於いては使用されない。かかる状
態図が三つの安定な状態ａ〜ｃについて図１１に図示さ
れており、導線４１０の信号を示す記号Ｌ及び導線４１
４の信号を示すＨが使用されている。これらの信号はそ
れらが存在する場合には論理１により示され、それらが
存在しない場合には論理０により示される。前述の如
く、Ｌ信号はスイッチ駆動面４８のリセットカウントス
イッチ又はスイッチ駆動面５０のスケルチスイッチの何
れかが駆動されることにより発生され、Ｈ信号はプロー
ブに設けられスイッチ駆動面５０に対応するスケルチス
イッチが駆動された場合にのみ発生される。
上述した非同期シーケンスの基本モードの弁別回路を状
態図との関連で説明する。尚下記の説明に於いて、「o
b」はその前の記号にオーバーバーがあることを意味す
る。図示の特定の適用例に於いては、この回路には四つ
の状態ａ〜ｄが付されるが、この回路の状態がその四つ
の状態のうちの一つの状態になることはなく、従ってそ
の状態は後の状態図に於いては使用されない。かかる状
態図が三つの安定な状態ａ〜ｃについて図１１に図示さ
れており、導線４１０の信号を示す記号Ｌ及び導線４１
４の信号を示すＨが使用されている。これらの信号はそ
れらが存在する場合には論理１により示され、それらが
存在しない場合には論理０により示される。前述の如
く、Ｌ信号はスイッチ駆動面４８のリセットカウントス
イッチ又はスイッチ駆動面５０のスケルチスイッチの何
れかが駆動されることにより発生され、Ｈ信号はプロー
ブに設けられスイッチ駆動面５０に対応するスケルチス
イッチが駆動された場合にのみ発生される。
【００６０】この状態図により定義されている如く、あ
る状態変化中にのみ二つのMealy 出力が存在する。図１
１に於いて、三つの安定な状態ａ〜ｃはそれぞれ符号４
７０〜４７２が付された円にて示されている。円４７０
の安定な状態は比較器４００又は４０１の何れかよりの
パルス信号が存在しない場合の状態であり、ＬobＨob／
００状態を示しており、信号が存在しない場合には変化
ループ４７４にて示されている如くその安定な状態が維
持される。しかし例えば下限閾値比較器４００に於いて
パルスが発生されると、変化円弧線４７６により示され
ている如く状態が円４７１にて示された状態ｂに変化す
る。状態ＬＨob／００は継続又は戻りが生じても変化ル
ープ４７８により示されている如く状態ｂを維持する。
しかしレベル２比較器４０１よりの出力信号が存在しな
い状態にて比較器４００よりパルスが出力されると、そ
のパルスの立ち下がり端に於いて変化円弧線４８０によ
り示される変化が生じ、弁別回路よりの対応する出力は
１，０になる。この状態は変化円弧線４８０に示されて
いる如くＬobＨob／１０として示される。その場合回路
は円４７０にて示された安定な状態ａに戻り、出力は
０，０に変化する。評価されている信号が比較器４００
の下限閾値及び比較器４０１の上限値の両方を横切る場
合には、変化円弧線４８２により示されている如く状態
ＬＨ／００が変化する。変化ループ４８４により示され
ている如く、状態は安定な状態ｃになる。評価されてい
るパルスは立ち下がり端を示すので、状態ＬＨob／００
及びＬobＨ／００についてそれぞれ変化ループ４８６及
び４８８にて示された状態が存在する。しかし状態Ｌob
Ｈob／０１が存在すると、変化円弧線４９０により示さ
れた変化が生じ、状態は円４７０にて示された安定な状
態ａになる。
る状態変化中にのみ二つのMealy 出力が存在する。図１
１に於いて、三つの安定な状態ａ〜ｃはそれぞれ符号４
７０〜４７２が付された円にて示されている。円４７０
の安定な状態は比較器４００又は４０１の何れかよりの
パルス信号が存在しない場合の状態であり、ＬobＨob／
００状態を示しており、信号が存在しない場合には変化
ループ４７４にて示されている如くその安定な状態が維
持される。しかし例えば下限閾値比較器４００に於いて
パルスが発生されると、変化円弧線４７６により示され
ている如く状態が円４７１にて示された状態ｂに変化す
る。状態ＬＨob／００は継続又は戻りが生じても変化ル
ープ４７８により示されている如く状態ｂを維持する。
しかしレベル２比較器４０１よりの出力信号が存在しな
い状態にて比較器４００よりパルスが出力されると、そ
のパルスの立ち下がり端に於いて変化円弧線４８０によ
り示される変化が生じ、弁別回路よりの対応する出力は
１，０になる。この状態は変化円弧線４８０に示されて
いる如くＬobＨob／１０として示される。その場合回路
は円４７０にて示された安定な状態ａに戻り、出力は
０，０に変化する。評価されている信号が比較器４００
の下限閾値及び比較器４０１の上限値の両方を横切る場
合には、変化円弧線４８２により示されている如く状態
ＬＨ／００が変化する。変化ループ４８４により示され
ている如く、状態は安定な状態ｃになる。評価されてい
るパルスは立ち下がり端を示すので、状態ＬＨob／００
及びＬobＨ／００についてそれぞれ変化ループ４８６及
び４８８にて示された状態が存在する。しかし状態Ｌob
Ｈob／０１が存在すると、変化円弧線４９０により示さ
れた変化が生じ、状態は円４７０にて示された安定な状
態ａになる。
【００６１】図１１の状態図は更に他の起こり得る論理
事象及びその結果を示している。例えば状態ａとの関連
で状態ＬobＨ／００が存在すると変化円弧線４９２によ
り示された変化が生じ、これにより状態は状態ｃに変化
する。同様に状態ａに於いて状態ＬＨ／００が生じる
と、変化円弧線４９４にて示されている如く状態が状態
ｃに変化する。以上に基づき弁別回路４２０の構成は設
計者の好みに応じて種々の形態をなしていてよい。例え
ば状態図はアメリカ合衆国カリフォルニア州、サン・ジ
ョゼ所在のAltera Corporationより販売されているタイ
プEPM5130 の如き電子的にプログラム可能な論理デバイ
ス（ＥＰＬＤ）との組合せにてプログラミングすること
により組み込まれてよい。或いは従来の半導体論理デバ
イスを使用してより一層単純な回路が採用されてもよ
い。弁別回路４２０との組合せにて開発された回路の更
なる解析が、１９９５年１０月１３日付にて出願され本
願出願人に譲渡された米国特許出願第５４３，０３２号
に記載されている。
事象及びその結果を示している。例えば状態ａとの関連
で状態ＬobＨ／００が存在すると変化円弧線４９２によ
り示された変化が生じ、これにより状態は状態ｃに変化
する。同様に状態ａに於いて状態ＬＨ／００が生じる
と、変化円弧線４９４にて示されている如く状態が状態
ｃに変化する。以上に基づき弁別回路４２０の構成は設
計者の好みに応じて種々の形態をなしていてよい。例え
ば状態図はアメリカ合衆国カリフォルニア州、サン・ジ
ョゼ所在のAltera Corporationより販売されているタイ
プEPM5130 の如き電子的にプログラム可能な論理デバイ
ス（ＥＰＬＤ）との組合せにてプログラミングすること
により組み込まれてよい。或いは従来の半導体論理デバ
イスを使用してより一層単純な回路が採用されてもよ
い。弁別回路４２０との組合せにて開発された回路の更
なる解析が、１９９５年１０月１３日付にて出願され本
願出願人に譲渡された米国特許出願第５４３，０３２号
に記載されている。
【００６２】図９の回路に通ずる状態動作の更なる解析
が、例えばＬ及びＨに対し状態を割り当てる修正された
基本フローチャート、フローチャートの状態がなくなっ
たか否かを判定する含意テーブル、縮小されたフローチ
ャート、測定可能な変量が不定の状態ａ、ｂ、ｃに対し
割り当てられる割り当てマップを使用して行われる。か
かるマップを使用して、変量Ｑ0 及びＱ1 はそれらが上
述の状態に割り当てられることによって定義される。次
いでユニークな二次状態ｑ1 、ｑ0 を用いて励起テーブ
ルが形成される。特に変量Ｑ0 は変化が生じた後に於い
てのみｑ0 に等しくなり、このことはＱ1 及びｑ1 につ
いても同様である。この情報はカーナウ図表に変換する
ことができ、従ってブール論理方程式が求められる。例
えば図示の回路ロジックについて下記の四つの方程式が
求められる。
が、例えばＬ及びＨに対し状態を割り当てる修正された
基本フローチャート、フローチャートの状態がなくなっ
たか否かを判定する含意テーブル、縮小されたフローチ
ャート、測定可能な変量が不定の状態ａ、ｂ、ｃに対し
割り当てられる割り当てマップを使用して行われる。か
かるマップを使用して、変量Ｑ0 及びＱ1 はそれらが上
述の状態に割り当てられることによって定義される。次
いでユニークな二次状態ｑ1 、ｑ0 を用いて励起テーブ
ルが形成される。特に変量Ｑ0 は変化が生じた後に於い
てのみｑ0 に等しくなり、このことはＱ1 及びｑ1 につ
いても同様である。この情報はカーナウ図表に変換する
ことができ、従ってブール論理方程式が求められる。例
えば図示の回路ロジックについて下記の四つの方程式が
求められる。
【００６３】
【数１】Ｑ1 ＝Ｈ＋（Ｌ・ｑ1 ）
【数２】リセットカウント＝Ｑ0dＱ1ob ＬobＨob
【数３】Ｑ0 ＝ＬＨobｑ1ob
【数４】スケルチ＝Ｑ1dＱOob ＬobＨob
【００６４】以上の各方程式に於いて、Ｑ0d及びＱ1dは
それぞれ図１３との関連で説明するインバータ段５６６
及び５６０の出力端子のパルス幅延長された信号を表し
ている。
それぞれ図１３との関連で説明するインバータ段５６６
及び５６０の出力端子のパルス幅延長された信号を表し
ている。
【００６５】図１２乃至図１５には図９に示された回路
の結線図が示されている。尚これらの図はそれらに記載
されている通りに並べられた状態にて見られなければな
らない。図９及び図１２乃至図１５に於いて適当である
場合には共通の符号が採用されている。
の結線図が示されている。尚これらの図はそれらに記載
されている通りに並べられた状態にて見られなければな
らない。図９及び図１２乃至図１５に於いて適当である
場合には共通の符号が採用されている。
【００６６】図１２にはブロック３９２及び３９６とし
て上述した増幅回路及びフィルタ回路が図示されてい
る。導線２２６及び２２８は上述の抵抗器Ｒ7 を横切っ
て接続されており、それぞれ抵抗器Ｒ10及びＲ11を介し
て差動増幅器５００のマイナスの入力端子及びプラスの
入力端子に接続されている。導線２２６、２２８及び増
幅器５００は抵抗器Ｒ10〜Ｒ13と共働して供給される直
流信号の分圧を行うと共に約２．５のゲインを与えるよ
うになっている。増幅器５００は例えばタイプTL072 で
あってよく、導線５０２に出力を与える。この回路構成
の一つの利点は、導線２２６及び２２８に与えられる通
常１２ｖの共通モード電圧が増幅器５００の二つの入力
端子に於いて該増幅器により受け入れ可能な約９ｖに低
下されることである。導線２２６及び２２８を経て供給
される信号の直流成分はプローブ１４内の前置増幅回路
の電流ドローを表しているので、コンデンサＣ1 及び抵
抗器Ｒ14を含むＲＣ回路網５０４が、例えば４．７秒の
如き非常に長い時定数を使用することによって上述の直
流成分を除去するために設けられている。かかる長い時
定数により比較器に有害な影響を与えるアンダシュート
現象が防止される。抵抗器Ｒ15及びコンデンサＣ2 より
なる他の一つのＲＣ回路５０６がＲＣ回路５０４と直列
に接続されている。ＲＣ回路５０６は例えば０．０１秒
の如き遥かに短い時定数を有し、プローブ１４内のテル
ル化カドミウム結晶１２９が衝突等によって衝撃を受け
た場合に発生することがある高周波のスプリアス信号を
除去する。結晶１２９は圧電素子であるので、かかるス
プリアス信号が発生することがあり、かかる信号が除去
されなければ下流側の回路が駆動されてしまう。またＲ
Ｃ回路５０６は極端なノイズを効果的に除去する。
て上述した増幅回路及びフィルタ回路が図示されてい
る。導線２２６及び２２８は上述の抵抗器Ｒ7 を横切っ
て接続されており、それぞれ抵抗器Ｒ10及びＲ11を介し
て差動増幅器５００のマイナスの入力端子及びプラスの
入力端子に接続されている。導線２２６、２２８及び増
幅器５００は抵抗器Ｒ10〜Ｒ13と共働して供給される直
流信号の分圧を行うと共に約２．５のゲインを与えるよ
うになっている。増幅器５００は例えばタイプTL072 で
あってよく、導線５０２に出力を与える。この回路構成
の一つの利点は、導線２２６及び２２８に与えられる通
常１２ｖの共通モード電圧が増幅器５００の二つの入力
端子に於いて該増幅器により受け入れ可能な約９ｖに低
下されることである。導線２２６及び２２８を経て供給
される信号の直流成分はプローブ１４内の前置増幅回路
の電流ドローを表しているので、コンデンサＣ1 及び抵
抗器Ｒ14を含むＲＣ回路網５０４が、例えば４．７秒の
如き非常に長い時定数を使用することによって上述の直
流成分を除去するために設けられている。かかる長い時
定数により比較器に有害な影響を与えるアンダシュート
現象が防止される。抵抗器Ｒ15及びコンデンサＣ2 より
なる他の一つのＲＣ回路５０６がＲＣ回路５０４と直列
に接続されている。ＲＣ回路５０６は例えば０．０１秒
の如き遥かに短い時定数を有し、プローブ１４内のテル
ル化カドミウム結晶１２９が衝突等によって衝撃を受け
た場合に発生することがある高周波のスプリアス信号を
除去する。結晶１２９は圧電素子であるので、かかるス
プリアス信号が発生することがあり、かかる信号が除去
されなければ下流側の回路が駆動されてしまう。またＲ
Ｃ回路５０６は極端なノイズを効果的に除去する。
【００６７】出力導線５０２がＲＣ回路５０６より増幅
器５０８含む従来の非逆変換増幅回路のプラスの端子ま
で延在している。タイプTL072 であってよい増幅器５０
８は抵抗器Ｒ16及びＲ17と共働して出力導線５１０に２
８のゲインを与え、該ゲインは圧電スイッチ８２の何れ
かの圧電素子が駆動されるとマイナス方向へ変化するパ
ルスとして与えられる。
器５０８含む従来の非逆変換増幅回路のプラスの端子ま
で延在している。タイプTL072 であってよい増幅器５０
８は抵抗器Ｒ16及びＲ17と共働して出力導線５１０に２
８のゲインを与え、該ゲインは圧電スイッチ８２の何れ
かの圧電素子が駆動されるとマイナス方向へ変化するパ
ルスとして与えられる。
【００６８】図１３に於いて、導線５１０は上述のマイ
ナス方向へ向かうパルス信号をレベル１比較回路４００
及びレベル２比較回路４０１へ導く。特に導線５１０は
比較器５１２のマイナスの入力端子に接続された結合コ
ンデンサＣ5 を含んでいる。導線４１０に出力を与える
比較器５１２は、減結合コンデンサＣ6 及びＣ7 が接続
されたタイプLF311 であってよく、抵抗器Ｒ16及びＲ17
を含むプラスの入力端子へのフィードバック経路を含
み、これにより回路４００にヒステリシス特性を与え
る。プルアップ抵抗器Ｒ18が出力導線４１０とＶccとの
間に接続されている。この比較回路４００の閾値応答
は、導線５１４を介して入力導線５１０に接続された一
定の抵抗器Ｒ19〜Ｒ21により設定される。特に抵抗器Ｒ
19及びＲ20は＋１２Ｖと接地電位との間に接続されてい
る。他の一つの構成として、抵抗器Ｒ22及び手動的に調
節可能なポテンシオメータ５１６との組合せが抵抗器Ｒ
19及びＲ20に置き換えられてもよい。抵抗器Ｒ21は抵抗
器Ｒ19及びＲ20により形成されるバイアス電圧を比較器
５１２のマイナスの端子に導く。結合コンデンサＣ5 及
び抵抗器Ｒ21の時定数はある値になる。導線４１０の逆
変換された信号はプラスの方向へ変化する記号Ｌが付さ
れたパルスである。
ナス方向へ向かうパルス信号をレベル１比較回路４００
及びレベル２比較回路４０１へ導く。特に導線５１０は
比較器５１２のマイナスの入力端子に接続された結合コ
ンデンサＣ5 を含んでいる。導線４１０に出力を与える
比較器５１２は、減結合コンデンサＣ6 及びＣ7 が接続
されたタイプLF311 であってよく、抵抗器Ｒ16及びＲ17
を含むプラスの入力端子へのフィードバック経路を含
み、これにより回路４００にヒステリシス特性を与え
る。プルアップ抵抗器Ｒ18が出力導線４１０とＶccとの
間に接続されている。この比較回路４００の閾値応答
は、導線５１４を介して入力導線５１０に接続された一
定の抵抗器Ｒ19〜Ｒ21により設定される。特に抵抗器Ｒ
19及びＲ20は＋１２Ｖと接地電位との間に接続されてい
る。他の一つの構成として、抵抗器Ｒ22及び手動的に調
節可能なポテンシオメータ５１６との組合せが抵抗器Ｒ
19及びＲ20に置き換えられてもよい。抵抗器Ｒ21は抵抗
器Ｒ19及びＲ20により形成されるバイアス電圧を比較器
５１２のマイナスの端子に導く。結合コンデンサＣ5 及
び抵抗器Ｒ21の時定数はある値になる。導線４１０の逆
変換された信号はプラスの方向へ変化する記号Ｌが付さ
れたパルスである。
【００６９】また導線５１０の信号は導線５１８及び５
２０を経て比較回路４０１にも同時に供給される。比較
回路４０１は比較器５２２を含み、比較器５２２にはコ
ンデンサＣ10、Ｃ11及びフィードバック経路５２４内の
ヒステリシス抵抗器Ｒ23、Ｒ24が接続されている。プル
アップ抵抗器Ｒ25が出力導線４１４とＶccとの間に接続
されている。導線５１０よりのマイナス方向へ向かう入
力パルスはコンデンサＣ9 を経て比較器５２２のマイナ
スの入力端子に供給される。比較回路４０１の閾値レベ
ル、即ち上限値は抵抗器Ｒ26〜Ｒ28又は一定の抵抗器Ｒ
29及び手動的に調節可能なポテンシオメータ５２６と共
働する抵抗器Ｒ28により設定される。更に抵抗器Ｒ26及
びＲ27は抵抗器Ｒ29及びポテンシオメータ５２６と同様
＋１２ｖと接地電位との間に接続されている。
２０を経て比較回路４０１にも同時に供給される。比較
回路４０１は比較器５２２を含み、比較器５２２にはコ
ンデンサＣ10、Ｃ11及びフィードバック経路５２４内の
ヒステリシス抵抗器Ｒ23、Ｒ24が接続されている。プル
アップ抵抗器Ｒ25が出力導線４１４とＶccとの間に接続
されている。導線５１０よりのマイナス方向へ向かう入
力パルスはコンデンサＣ9 を経て比較器５２２のマイナ
スの入力端子に供給される。比較回路４０１の閾値レベ
ル、即ち上限値は抵抗器Ｒ26〜Ｒ28又は一定の抵抗器Ｒ
29及び手動的に調節可能なポテンシオメータ５２６と共
働する抵抗器Ｒ28により設定される。更に抵抗器Ｒ26及
びＲ27は抵抗器Ｒ29及びポテンシオメータ５２６と同様
＋１２ｖと接地電位との間に接続されている。
【００７０】それぞれ導線４１０及び４１４に与えられ
る出力Ｌ及びＨは弁別回路４２０へ供給される。弁別回
路４２０は上述の四つの方程式との関連で説明したブー
ル論理演算を行う。特に導線４１０が導線５３２を介し
てインバータ５３０に接続されているので、Ｌobが導線
５２８に発生される。同様にＨobがインバータ５３８の
入力端子に接続された導線４１４より導線５３４及び５
３６に発生される。導線５３６より変量Ｈobを受けると
共にＮＡＮＤ回路５４６の出力導線５４４の出力を受け
るＯＲ回路５４２の出力である変量Ｑ1 は導線５４０に
発生され、ＮＡＮＤ回路５４６の入力端子は導線４１０
より変量Ｌを受けると共に導線５４８を経て導線５４０
の出力を受ける。導線５４０の変量Ｑ1 はインバータ５
５０に於いて逆変換され、これにより導線５５２に変量
Ｑ1ob が与えられる。変量Ｑ0obはＮＡＮＤ回路５５６
の出力として導線５５４に発生され、ＮＡＮＤ回路５５
６の入力は導線５３６の変量Ｈob、導線５５２に発生さ
れる入力Ｑ1 ob、導線４１０よりの変量Ｌである。
る出力Ｌ及びＨは弁別回路４２０へ供給される。弁別回
路４２０は上述の四つの方程式との関連で説明したブー
ル論理演算を行う。特に導線４１０が導線５３２を介し
てインバータ５３０に接続されているので、Ｌobが導線
５２８に発生される。同様にＨobがインバータ５３８の
入力端子に接続された導線４１４より導線５３４及び５
３６に発生される。導線５３６より変量Ｈobを受けると
共にＮＡＮＤ回路５４６の出力導線５４４の出力を受け
るＯＲ回路５４２の出力である変量Ｑ1 は導線５４０に
発生され、ＮＡＮＤ回路５４６の入力端子は導線４１０
より変量Ｌを受けると共に導線５４８を経て導線５４０
の出力を受ける。導線５４０の変量Ｑ1 はインバータ５
５０に於いて逆変換され、これにより導線５５２に変量
Ｑ1ob が与えられる。変量Ｑ0obはＮＡＮＤ回路５５６
の出力として導線５５４に発生され、ＮＡＮＤ回路５５
６の入力は導線５３６の変量Ｈob、導線５５２に発生さ
れる入力Ｑ1 ob、導線４１０よりの変量Ｌである。
【００７１】例えばＭealy過渡出力に起因して導線４２
２及び４２４（図９参照）の信号の継続時間が短くなる
ことを回避すべく、導線５５２及び５５４に約１ミリ秒
の遅延が発生される。特に抵抗器Ｒ30及びコンデンサＣ
12にて形成されたＲＣ回路５５８が導線５５２に設けら
れており、遅延された信号はインバータ５６０に於いて
逆変換され、これにより導線５６２に信号Ｑ1dが与えら
れる。同様に抵抗器Ｒ31及びコンデンサＣ13よりなるＲ
Ｃ回路５６４が導線５５４に設けられている。遅延され
た信号はインバータ５６６に於いて逆変換され、これに
より導線５６８に信号Ｑ0dが与えられる。これらのパル
ス幅延長遅延は基本モードの弁別回路４２０を与えるフ
ィードバックループ（導線５４８）外にて行われるの
で、その動的性能は犠牲にならない。上述の如く、これ
らのパルスはブロック４２６及び４２８との関連で図９
に示された１００msecのパルス幅延長回路網のためのト
リガとして作用する。弁別回路４２０の素子に関する上
述の構成に於いて、インバータ５３０、５３８、５５
０、５６０、５６６はタイプ74HC14であってよく、ＮＡ
ＮＤ回路５４６及び５５６はタイプ74HC10であってよ
い。インバータ５６０及び５６６にタイプ74HC14のシュ
ミットトリガインバータを選定することにより、導線５
６２及び５６８に於ける立ち上がり及び立ち下がり時間
を速くすることができる。
２及び４２４（図９参照）の信号の継続時間が短くなる
ことを回避すべく、導線５５２及び５５４に約１ミリ秒
の遅延が発生される。特に抵抗器Ｒ30及びコンデンサＣ
12にて形成されたＲＣ回路５５８が導線５５２に設けら
れており、遅延された信号はインバータ５６０に於いて
逆変換され、これにより導線５６２に信号Ｑ1dが与えら
れる。同様に抵抗器Ｒ31及びコンデンサＣ13よりなるＲ
Ｃ回路５６４が導線５５４に設けられている。遅延され
た信号はインバータ５６６に於いて逆変換され、これに
より導線５６８に信号Ｑ0dが与えられる。これらのパル
ス幅延長遅延は基本モードの弁別回路４２０を与えるフ
ィードバックループ（導線５４８）外にて行われるの
で、その動的性能は犠牲にならない。上述の如く、これ
らのパルスはブロック４２６及び４２８との関連で図９
に示された１００msecのパルス幅延長回路網のためのト
リガとして作用する。弁別回路４２０の素子に関する上
述の構成に於いて、インバータ５３０、５３８、５５
０、５６０、５６６はタイプ74HC14であってよく、ＮＡ
ＮＤ回路５４６及び５５６はタイプ74HC10であってよ
い。インバータ５６０及び５６６にタイプ74HC14のシュ
ミットトリガインバータを選定することにより、導線５
６２及び５６８に於ける立ち上がり及び立ち下がり時間
を速くすることができる。
【００７２】図１４に於いて、導線５６８は信号Ｑ0dを
伝達し、信号Ｑ0dは出力が前述の導線４２２であるＮＡ
ＮＤ回路５７０の一つの入力端子へ供給される。導線５
６８の信号に加えて、ＮＡＮＤ回路５７０への他の入力
が記号Ｈob、Ｑ1ob 、Ｌobにて示されている。ＮＡＮＤ
回路５７０は方程式（２）として示されたブール論理方
程式との関連で上述したリセットカウント出力を与え
る。同様にＮＡＮＤ回路５７２はその入力端子に記号Ｑ
1d、Ｌob、Ｑ0ob 、Ｈobにて示された信号が与えられる
ことに応答してプローブ１４のスイッチ駆動面５０にて
スケルチスイッチが駆動されたことを示す出力を導線４
２４に与える。ＮＡＮＤ回路５７０及び５７２はタイプ
74HC20であってよい。
伝達し、信号Ｑ0dは出力が前述の導線４２２であるＮＡ
ＮＤ回路５７０の一つの入力端子へ供給される。導線５
６８の信号に加えて、ＮＡＮＤ回路５７０への他の入力
が記号Ｈob、Ｑ1ob 、Ｌobにて示されている。ＮＡＮＤ
回路５７０は方程式（２）として示されたブール論理方
程式との関連で上述したリセットカウント出力を与え
る。同様にＮＡＮＤ回路５７２はその入力端子に記号Ｑ
1d、Ｌob、Ｑ0ob 、Ｈobにて示された信号が与えられる
ことに応答してプローブ１４のスイッチ駆動面５０にて
スケルチスイッチが駆動されたことを示す出力を導線４
２４に与える。ＮＡＮＤ回路５７０及び５７２はタイプ
74HC20であってよい。
【００７３】リセットカウントスイッチ用のスイッチ駆
動面４８が駆動されると発生する導線４２２の出力は、
「単安定ＲＣ」にて表示されたブロック４２６との関連
で上述した単安定デバイス５７４のトリガ入力端子へ供
給される。デバイス５７４は内部に発生される閾値と共
働するタイプICM7556 のタイミングデバイスであってよ
い。特にこのデバイス５７４は、そのトリガ端子が出力
導線４２２に接続され、その閾値端子がコンデンサＣ14
及びＶccと接地電位との間に接続された抵抗器Ｒ32より
なるＲＣ回路に接続されるよう構成されている。デバイ
ス５７４の放電端子は、抵抗器Ｒ32及びコンデンサＣ14
よりなるＣＲ回路と放電関係をなす抵抗器Ｒ33及び阻止
ダイオードＤ5 を含む導線５７６に接続されている。先
に放電したコンデンサＣ14は導線４２２よりトリガパル
スを受けると抵抗器Ｒ32を介して充電し、これにより例
えば１００msecの如き一定の継続時間のパルスを導線４
３０に発生し、該パルスは抵抗器Ｒ34及びＲ35よりなる
抵抗ＯＲ回路を介してＮＰＮトランジスタ５７８のベー
スへ伝達される。トランジスタ５７８は制御装置１２内
のリセットカウントスイッチを横切って接続されてお
り、エミッタが接地電位に接続されていることにより、
スイッチが駆動されることによる動作をエミュレートす
る。導線４３０のスイッチング信号の電圧はトランジス
タ５７８をオン状態に設定するＶccであるが、抵抗器Ｒ
35及び導線４４２に於ける対応する電圧は０である。
動面４８が駆動されると発生する導線４２２の出力は、
「単安定ＲＣ」にて表示されたブロック４２６との関連
で上述した単安定デバイス５７４のトリガ入力端子へ供
給される。デバイス５７４は内部に発生される閾値と共
働するタイプICM7556 のタイミングデバイスであってよ
い。特にこのデバイス５７４は、そのトリガ端子が出力
導線４２２に接続され、その閾値端子がコンデンサＣ14
及びＶccと接地電位との間に接続された抵抗器Ｒ32より
なるＲＣ回路に接続されるよう構成されている。デバイ
ス５７４の放電端子は、抵抗器Ｒ32及びコンデンサＣ14
よりなるＣＲ回路と放電関係をなす抵抗器Ｒ33及び阻止
ダイオードＤ5 を含む導線５７６に接続されている。先
に放電したコンデンサＣ14は導線４２２よりトリガパル
スを受けると抵抗器Ｒ32を介して充電し、これにより例
えば１００msecの如き一定の継続時間のパルスを導線４
３０に発生し、該パルスは抵抗器Ｒ34及びＲ35よりなる
抵抗ＯＲ回路を介してＮＰＮトランジスタ５７８のベー
スへ伝達される。トランジスタ５７８は制御装置１２内
のリセットカウントスイッチを横切って接続されてお
り、エミッタが接地電位に接続されていることにより、
スイッチが駆動されることによる動作をエミュレートす
る。導線４３０のスイッチング信号の電圧はトランジス
タ５７８をオン状態に設定するＶccであるが、抵抗器Ｒ
35及び導線４４２に於ける対応する電圧は０である。
【００７４】単安定回路４２８はデバイス５７４と同様
に構成されたデバイス５８０を含んでいる。例えば導線
４２４のスケルチ信号はデバイス５８０のトリガ入力端
子へ供給され、デバイス５８０の閾値端子はコンデンサ
Ｃ15及び抵抗器Ｒ36を含むＲＣ回路に接続されている。
このＲＣ回路はデバイス５８０の閾値端子に接続されて
おり、抵抗器Ｒ37及びダイオードＤ6 を含む導線５８２
より放電される。デバイス５８０の出力は例えば１００
msecの如き一定の所定の継続時間を有するパルスとして
導線５８４に与えられ、該パルスはベース抵抗器Ｒ38を
経てＮＰＮトランジスタ５８６のベースへ供給される。
トランジスタ５８６のオープンコレクタは制御装置１２
のスケルチスイッチを横切って接続されている。特にト
ランジスタ５８６のコレクタは導線２３２に接続され、
そのエミッタは接地電位に接続されている。
に構成されたデバイス５８０を含んでいる。例えば導線
４２４のスケルチ信号はデバイス５８０のトリガ入力端
子へ供給され、デバイス５８０の閾値端子はコンデンサ
Ｃ15及び抵抗器Ｒ36を含むＲＣ回路に接続されている。
このＲＣ回路はデバイス５８０の閾値端子に接続されて
おり、抵抗器Ｒ37及びダイオードＤ6 を含む導線５８２
より放電される。デバイス５８０の出力は例えば１００
msecの如き一定の所定の継続時間を有するパルスとして
導線５８４に与えられ、該パルスはベース抵抗器Ｒ38を
経てＮＰＮトランジスタ５８６のベースへ供給される。
トランジスタ５８６のオープンコレクタは制御装置１２
のスケルチスイッチを横切って接続されている。特にト
ランジスタ５８６のコレクタは導線２３２に接続され、
そのエミッタは接地電位に接続されている。
【００７５】また導線５８４は導線５８８によりデバイ
ス５７４と同一のデバイス５９０を含む単安定回路４３
６のトリガ入力端子に接続されている。単安定ＮＯ．１
（４２６）により発生される出力パルスの継続時間は単
安定回路４２６及び４２８に於いて発生されるパルスの
約２倍である。導線５８４よりのパルス信号は導線５８
８及びコンデンサＣ16を経てデバイス５９０のトリガ入
力端子へ供給される。しかし導線５８８はプルアップ抵
抗器Ｒ39を介してＶccに接続されており、抵抗器Ｒ39に
はこれを迂回する保護ダイオードＤ7 が接続されてい
る。従ってデバイス５９０は図１０について符号４５８
にて上述した要領にて導線５８８より与えられるパルス
の立ち下がり端に於いて起動される。単安定回路４３６
は導線５８４にスケルチエミュレート信号が発生する時
点と導線４４２にリセットカウントエミュレート信号が
発生する時点との間にパルス遅延を与える。従ってデバ
イス５９０の閾値端子は抵抗器Ｒ40及びコンデンサＣ17
を含むＲＣ回路に接続されている。このＲＣ回路は導線
５９２、抵抗器Ｒ41、コンデンサＣ17、ダイオードＤ8
を含みデバイス５９０の放電端子に接続された回路網に
より選択的に放電される。
ス５７４と同一のデバイス５９０を含む単安定回路４３
６のトリガ入力端子に接続されている。単安定ＮＯ．１
（４２６）により発生される出力パルスの継続時間は単
安定回路４２６及び４２８に於いて発生されるパルスの
約２倍である。導線５８４よりのパルス信号は導線５８
８及びコンデンサＣ16を経てデバイス５９０のトリガ入
力端子へ供給される。しかし導線５８８はプルアップ抵
抗器Ｒ39を介してＶccに接続されており、抵抗器Ｒ39に
はこれを迂回する保護ダイオードＤ7 が接続されてい
る。従ってデバイス５９０は図１０について符号４５８
にて上述した要領にて導線５８８より与えられるパルス
の立ち下がり端に於いて起動される。単安定回路４３６
は導線５８４にスケルチエミュレート信号が発生する時
点と導線４４２にリセットカウントエミュレート信号が
発生する時点との間にパルス遅延を与える。従ってデバ
イス５９０の閾値端子は抵抗器Ｒ40及びコンデンサＣ17
を含むＲＣ回路に接続されている。このＲＣ回路は導線
５９２、抵抗器Ｒ41、コンデンサＣ17、ダイオードＤ8
を含みデバイス５９０の放電端子に接続された回路網に
より選択的に放電される。
【００７６】単安定回路４３６の出力は導線４３８に与
えられ、コンデンサＣ18を経て単安定回路４４０のデバ
イス５９４の対応するトリガ入力端子へ供給される。導
線４３８は通常時にはプルアップ抵抗器Ｒ42を介してＶ
ccに接続されており、抵抗器Ｒ42にはこれを迂回する保
護ダイオードＤ9 が接続されている。かくしてデバイス
５９４は導線４３８の信号の立ち下がり端に於いて起動
される。デバイス５９４はデバイス５７４と同一であ
り、その閾値端子はコンデンサＣ19及び抵抗器Ｒ43を含
むＲＣ回路に接続されている。このＲＣ回路はデバイス
５９４の放電端子より放電され、該端子には導線５９６
を介して抵抗器Ｒ44及びダイオードＤ10が接続されてい
る。単安定回路４４０の出力は図１０に於いて符号４６
８にて示されたパルスであり、ＯＲ回路の抵抗器Ｒ35を
経てトランジスタ５７８へ供給され、これにより導線２
３０にリセットカウントエミュレートパルスが発生され
る。このパルスは単安定回路４３６に於いて設定される
時間だけ導線２３０のスケルチエミュレートパルスより
も遅れている。
えられ、コンデンサＣ18を経て単安定回路４４０のデバ
イス５９４の対応するトリガ入力端子へ供給される。導
線４３８は通常時にはプルアップ抵抗器Ｒ42を介してＶ
ccに接続されており、抵抗器Ｒ42にはこれを迂回する保
護ダイオードＤ9 が接続されている。かくしてデバイス
５９４は導線４３８の信号の立ち下がり端に於いて起動
される。デバイス５９４はデバイス５７４と同一であ
り、その閾値端子はコンデンサＣ19及び抵抗器Ｒ43を含
むＲＣ回路に接続されている。このＲＣ回路はデバイス
５９４の放電端子より放電され、該端子には導線５９６
を介して抵抗器Ｒ44及びダイオードＤ10が接続されてい
る。単安定回路４４０の出力は図１０に於いて符号４６
８にて示されたパルスであり、ＯＲ回路の抵抗器Ｒ35を
経てトランジスタ５７８へ供給され、これにより導線２
３０にリセットカウントエミュレートパルスが発生され
る。このパルスは単安定回路４３６に於いて設定される
時間だけ導線２３０のスケルチエミュレートパルスより
も遅れている。
【００７７】図１５にはレベル３比較回路４０２が一層
詳細に示されている。比較回路４０２は比較器５９８を
含み、該比較器のマイナスの入力端子はコンデンサＣ20
を介して導線５１８のマイナスへ方向へ変化する信号を
受けるようになっている。比較器５９８はタイプLF311
であってよく、導線６００に出力を与える。抵抗器Ｒ45
及びＲ46と共に導線６０２を含む再生フィードバック経
路が導線６００に接続されている。更に比較器５９８に
は減結合コンデンサＣ21が接続されている。比較回路４
０２のための閾値は＋１２ｖと接地電位との間に接続さ
れた抵抗器Ｒ47、Ｒ48及び抵抗器Ｒ49を含む分圧回路よ
り供給される。これらの抵抗器の抵抗値は比較的高い上
限値を与えるよう選定されており、この回路の所期の目
的はプローブの大電流ドロー（プローブ１４が最初に制
御装置１２に接続される場合に発生する）が生じた場合
に単安定デバイスの動作を阻止することである。出力導
線６００は抵抗器Ｒ50を介してＶccに接続されており、
導線６００の出力はインバータ６０４に於いて逆変換さ
れ、導線６０６に与えられるその出力はパルスを決定す
る単安定デバイス６０８のトリガ入力端子へ供給され
る。デバイス６０８は前述のタイプICM7556 であってよ
く、コンデンサＣ22及び抵抗器Ｒ51を含むＲＣ回路によ
り決定される継続時間を有する出力を導線６１０に与え
る。このＲＣ回路はデバイス６０８の閾値端子に接続さ
れており、導線６１２、抵抗器Ｒ52、ダイオードＤ11と
共働してその放電端子より選択的に放電される。導線６
１０の出力はインバータ６１４に於いて逆変換され、こ
れによりＲＥＳＥＴob信号を含むパルス出力が導線４１
８に与えられ、該出力はそれぞれ図１４に於いて導線６
２０〜６２３にて示されている如くデバイス５７４、５
８０、５９０、５９４のリセット端子にも同時に供給さ
れる。
詳細に示されている。比較回路４０２は比較器５９８を
含み、該比較器のマイナスの入力端子はコンデンサＣ20
を介して導線５１８のマイナスへ方向へ変化する信号を
受けるようになっている。比較器５９８はタイプLF311
であってよく、導線６００に出力を与える。抵抗器Ｒ45
及びＲ46と共に導線６０２を含む再生フィードバック経
路が導線６００に接続されている。更に比較器５９８に
は減結合コンデンサＣ21が接続されている。比較回路４
０２のための閾値は＋１２ｖと接地電位との間に接続さ
れた抵抗器Ｒ47、Ｒ48及び抵抗器Ｒ49を含む分圧回路よ
り供給される。これらの抵抗器の抵抗値は比較的高い上
限値を与えるよう選定されており、この回路の所期の目
的はプローブの大電流ドロー（プローブ１４が最初に制
御装置１２に接続される場合に発生する）が生じた場合
に単安定デバイスの動作を阻止することである。出力導
線６００は抵抗器Ｒ50を介してＶccに接続されており、
導線６００の出力はインバータ６０４に於いて逆変換さ
れ、導線６０６に与えられるその出力はパルスを決定す
る単安定デバイス６０８のトリガ入力端子へ供給され
る。デバイス６０８は前述のタイプICM7556 であってよ
く、コンデンサＣ22及び抵抗器Ｒ51を含むＲＣ回路によ
り決定される継続時間を有する出力を導線６１０に与え
る。このＲＣ回路はデバイス６０８の閾値端子に接続さ
れており、導線６１２、抵抗器Ｒ52、ダイオードＤ11と
共働してその放電端子より選択的に放電される。導線６
１０の出力はインバータ６１４に於いて逆変換され、こ
れによりＲＥＳＥＴob信号を含むパルス出力が導線４１
８に与えられ、該出力はそれぞれ図１４に於いて導線６
２０〜６２３にて示されている如くデバイス５７４、５
８０、５９０、５９４のリセット端子にも同時に供給さ
れる。
【００７８】本発明の範囲内にて上述のシステム及び方
法に種々の変更が加えられてよいので、上述の説明及び
添付の図面に示された全ての事項は例示のためのもので
あり、本発明を限定するものではない。
法に種々の変更が加えられてよいので、上述の説明及び
添付の図面に示された全ての事項は例示のためのもので
あり、本発明を限定するものではない。
【図１】本発明によるシステムの外観図である。
【図２】図１の線２−２に沿う拡大部分断面図である。
【図３】図２の線３−３に沿う拡大部分断面図である。
【図４】本発明によるプローブの製造工程を示す図２に
示されたプローブの部分断面図である。
示されたプローブの部分断面図である。
【図５】図１に示された制御装置及びプローブに使用さ
れる回路の一部を示すブロック図である。
れる回路の一部を示すブロック図である。
【図６】図１に示された制御装置及びプローブに使用さ
れる回路の残りの部分を示すブロック図である。
れる回路の残りの部分を示すブロック図である。
【図７】本発明によるプローブに使用されるスケルチに
基づく案内方法を示すスキャン範囲と係数率値との間の
関係のグラフである。
基づく案内方法を示すスキャン範囲と係数率値との間の
関係のグラフである。
【図８】電流レベル信号を発生する目的で図２のプロー
ブ内に使用される回路の電気回路図である。
ブ内に使用される回路の電気回路図である。
【図９】図１に示された制御装置のリセットカウントス
イッチ及びスケルチスイッチの機能をエミュレートする
信号を発生する回路の電気回路図である。
イッチ及びスケルチスイッチの機能をエミュレートする
信号を発生する回路の電気回路図である。
【図１０】図９の回路の動作を示すパルス出力線図であ
る。
る。
【図１１】図９に於いてブロックにて示された弁別回路
の動作を示す状態図である。
の動作を示す状態図である。
【図１２】図９に示された回路の一部の結線図である。
【図１３】図９に示された回路の他の一部の結線図であ
る。
る。
【図１４】図９に示された回路の他の一部の結線図であ
る。
る。
【図１５】図９に示された回路の更に他の一部の結線図
である。
である。
１０…システム １２…制御装置 １４…プローブ ２２…ケーブル ２８…スイッチ列 ３４…リセットカウントスイッチ ３５…スケルチスイッチ ４０…ハウジング ４６…検出器組立体 ４８、５０…スイッチ駆動面 ７０…スイッチ受け入れ通路 ８２…圧電スイッチ ８８、８９…楔 ８６…スイッチ支持組立体 １０６…検出器信号通路 １１２…シールド壁 １１６…コネクタチューブ １２９…テルル化カドミウム結晶検出器 １５０…ジグ
Claims (23)
- 【請求項１】体内の組織より放射される放射線の放射源
を検出しその位置を特定する装置にして、 前端と後端との間に延在する手により把持可能な面を有
するハウジングであって、スイッチ接触面とこれに対向
する荷重担持面とを有するスイッチ受け入れ通路と、前
記スイッチ接触面に対向して前記手により把持可能な面
に形成され且つ手により発生される応力を内方へ伝達す
るに有効な所定のスイッチ壁厚さを郭定するよう前記ス
イッチ接触面より隔置された少なくとも一つのスイッチ
駆動面とを有するハウジングと、 前記前端に於いて前記ハウジングにシールされた状態に
て接続された検出器組立体であって、前記放射線に応答
して対応する検出器出力を発生する結晶検出器を含む検
出器組立体と、 前記手により発生される応力に応答してスイッチ信号を
発生する圧電スイッチであって、スイッチ受け入れ通路
内に配置された圧力応答面とこれに対向する支持面とを
有し、前記圧力応答面は前記スイッチ接触面と当接した
状態に配置された圧電スイッチと、 所定の傾斜角を有する第一及び第二の楔であって、それ
ぞれ互いに接触する当接面と実質的に互いに平行な第一
及び第二の外面とを有し、前記第一及び第二の外面は前
記当接面の間の相対位置により決定される装填距離だけ
互いに隔置され、前記荷重担持面と前記圧電スイッチの
前記支持面との間にて前記スイッチ受け入れ通路内に配
置され、前記装填距離は前記圧電スイッチを前記スイッ
チ接触面に対し付勢するプレロードを与えるよう選定さ
れた第一及び第二の楔を有するスイッチ支持組立体と、 前記後端にて前記ハウジングに接続され前記検出器出力
に対応する信号及び前記スイッチ信号を評価及び制御シ
ステムへ伝達する伝送組立体と、を含んでいることを特
徴とする装置。 - 【請求項２】前記ハウジングは前記前端より後方へ延在
する検出器信号通路を含み、前記検出器組立体は前記結
晶検出器及び前記伝送組立体と電気的に接続され且つ前
記検出器信号通路内に延在するよう配置された前置増幅
回路を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の装
置。 - 【請求項３】前記検出器信号通路はシールド壁を郭定す
る距離だけ前記スイッチ受け入れ通路より隔置されてい
ることを特徴とする請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】前記ハウジングは前記前端と前記後端との
間の長手方向軸線に沿って延在しており、前記スイッチ
受け入れ通路は前記長手方向軸線に沿って延在してお
り、前記ハウジングは前記長手方向軸線に沿って延在し
且つシールド壁を郭定する距離だけ前記スイッチ受け入
れ通路より隔置された検出器信号通路を含み、前記検出
器組立体は前記結晶検出器及び前記伝送組立体と電気的
に接続され且つ前記検出器信号通路内に延在するよう配
置された前置増幅回路を含んでいることを特徴とする請
求項１に記載の装置。 - 【請求項５】前記検出器組立体は前記長手方向軸線に対
し所定の角度にて前記ハウジングに取り付けられてお
り、前記前置増幅回路は回路基板に設けられており、前
記回路基板は前記検出器組立体に接続され且つ前記検出
器組立体より前記検出器信号通路内へ延在していること
を特徴とする請求項４に記載の装置。 - 【請求項６】前記ハウジングは円筒形をなし、前記前端
より内方へ延在し且つ前記スイッチ受け入れ通路及び前
記検出器信号通路と連通する前側キャビティを含んでお
り、前記第一の楔の第一の外面は前記圧電スイッチの前
記支持面に取り付けられ且つ前記前側キャビティ内へ延
在していることを特徴とする請求項４に記載の装置。 - 【請求項７】前記ハウジングは円筒形をなし、長手方向
軸線に沿って延在しており、第一及び第二の前記圧電ス
イッチが前記スイッチ受け入れ通路内に配置され、前記
長手方向軸線に沿って所定の距離だけ互いに隔置されお
り、前記ハウジングは前記所定の距離だけ互いに隔置さ
れ且つ対応する前記第一及び第二の圧電スイッチと整合
された第一及び第二の前記スイッチ駆動面を含んでお
り、前記第一及び第二のスイッチ駆動面は前記ハウジン
グの表面に窪みとして実質的に平坦に形成され且つ前記
長手方向軸線に垂直に延在するリブにより互いに分離さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項８】前記リブは前記第一及び第二のスイッチ駆
動面より前記ハウジングの前記手により把持可能な面よ
りも下方に位置する上面まで上方へ延在していることを
特徴とする請求項７に記載の装置。 - 【請求項９】前記ハウジングは前記前端より後方へ延在
する検出器信号通路を含んでおり、前記検出器組立体は
前記結晶検出器及び前記伝送組立体と電気的に接続され
且つ前記検出器信号通路内に延在するよう配置された前
置増幅回路を含んでいることを特徴とする請求項６に記
載の装置。 - 【請求項１０】前記検出器信号通路はシールド壁を郭定
する距離だけ前記スイッチ受け入れ通路より隔置されて
いることを特徴とする請求項９に記載の装置。 - 【請求項１１】前記第一及び第二の圧電スイッチは駆動
されるとそれぞれ第一及び第二のスイッチ電圧信号を発
生し、前記装置は更に前記スイッチ受け入れ通路内に配
置されそれぞれ前記第一及び第二のスイッチ電圧信号に
応答して第一及び第二の電流レベルにて第一及び第二の
前記スイッチ信号を発生する第一及び第二の電流発生回
路を含んでいることを特徴とする請求項１０に記載の装
置。 - 【請求項１２】前記ハウジングは前記後端より内方へ延
在し前記スイッチ受け入れ通路及び前記検出器信号通路
と連通する後側キャビティを含んでいることを特徴とす
る請求項１１に記載の装置。 - 【請求項１３】前記第一及び第二の楔は実質的に同一の
寸法に設定されていることを特徴とする請求項１に記載
の装置。 - 【請求項１４】前記第一及び第二の楔の当接面は実質的
に２°の前記所定の傾斜角にて傾斜していることを特徴
とする請求項１３に記載の装置。 - 【請求項１５】体内の組織より放射される放射線の放射
源を検出しその位置を特定する装置を製造する方法にし
て、 前端と後端との間に軸線に沿って延在する手により把持
可能な面を有するハウジングであって、前記前端及び前
記後端の開口部にて開口し且つ該開口部にてアクセス可
能でありスイッチ接触面とこれに対向する荷重担持面と
を有するスイッチ受け入れ通路と、前記スイッチ接触面
に対向して前記手により把持可能な面に形成され且つ手
により発生される応力を内方へ伝達するに有効な所定の
スイッチ壁厚さを郭定するよう前記スイッチ接触面より
隔置された少なくとも一つのスイッチ駆動面とを有する
ハウジングを用意する工程と、 前記手により発生される応力に応答して電気端子にスイ
ッチ信号を発生する薄い圧電スイッチであって、圧力応
答面とこれに対向する支持面とを有する薄い圧電スイッ
チを用意する工程と、 所定の傾斜角を有する第一及び第二の楔であって、それ
ぞれ互いに摺接する当接可能な面と前記当接可能な面が
互いに接触しているときには実質的に互いに平行な第一
及び第二の外面とを有する第一及び第二の楔を有するス
イッチ支持組立体を用意する工程と、 前記放射線に応答して対応する検出器出力を発生する結
晶検出器を有する検出器組立体を用意する工程と、 前記スイッチ信号に対応する出力信号を伝達する電気通
信部品を前記圧電スイッチの前記電気端子に電気接続す
る工程と、 前記第一の楔の前記第一の外面を前記圧電スイッチの前
記支持面に接合して前記圧電スイッチと前記第一の楔と
前記電気通信部品とよりなるサブ組立体を形成する工程
と、 前記開口部を経て前記スイッチ受け入れ通路内の所定の
位置まで前記サブ組立体を挿入する工程であって、前記
圧電スイッチの前記圧力応答面を前記スイッチ接触面に
隣接して前記スイッチ駆動面と整合させる工程と、 前記第一の楔をジグに係合させて前記第一の楔を前記所
定の位置に保持する工程と、 前記第二の外面が前記荷重担持面と摺動接触し且つ前記
当接可能な面が互いに接触するよう前記開口部を経て前
記第二の楔を挿入する工程と、 前記第二の楔を前記第一の楔に対し位置決めすることに
より前記圧電スイッチにプレロードを与える工程と、 前記ジグを取り外す工程と、 前記検出器組立体を前記ハウジングの前記前端に取り付
ける工程と、を含んでいることを特徴とする方法。 - 【請求項１６】前記プレロード付与工程後に前記圧電ス
イッチを試験駆動する工程を含んでいることを特徴とす
る請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１７】前記サブ組立体は前記ハウジングの後端
に設けられた前記開口部を経て前記スイッチ受け入れ通
路内へ挿入され、前記第二の楔も前記ハウジングの後端
に設けられた前記開口部を経て前記スイッチ受け入れ通
路内へ挿入されることを特徴とする請求項１５に記載の
方法。 - 【請求項１８】前記第一の楔には前記ハウジングの前端
に於いて前記ジグが係合せしめられることを特徴とする
請求項１７に記載の方法。 - 【請求項１９】前記第二の楔に接着剤を適用し、前記第
二の楔を前記荷重担持面及び前記第一の楔の当接面に接
着する工程を含んでいることを特徴とする請求項１８に
記載の方法。 - 【請求項２０】体内の組織より放射される光子放射線の
放射源を検出しその位置を特定するシステムにして、 前端と後端との間に軸線に沿って延在する手により把持
可能な面を有するハウジングであって、前記軸線に沿っ
て延在しスイッチ接触面とこれに対向する荷重担持面と
を有するスイッチ受け入れ通路と、前記スイッチ接触面
に対向して前記手により把持可能な面に窪みとして形成
され且つ手により発生される応力を内方へ伝達するに有
効な所定のスイッチ壁厚さを郭定するよう前記スイッチ
接触面より隔置された少なくとも一つのスイッチ駆動面
と、前記軸線に沿って延在する検出器信号通路とを有す
るハウジングと、 前記前端に於いて前記ハウジングにシールされた状態に
て接続された検出器組立体であって、前記放射線に応答
して対応する検出器出力を発生する結晶検出器と、前記
検出器に隣接して前記検出器信号通路内に配置され印加
電源が存在するときには前記検出器出力に応答して前記
検出器信号通路に沿って延在する出力導線にカウント出
力を発生する増幅段とを含む検出器組立体と、 前記手により発生される応力に応答してスイッチ電圧信
号を発生する圧電スイッチであって、前記スイッチ受け
入れ通路内に配置された圧力応答面とこれに対向する支
持面とを有し、前記圧力応答面は前記第一のスイッチ駆
動面の下方にて前記スイッチ接触面と当接した状態に配
置された圧電スイッチと、 前記スイッチ受け入れ通路内に配置された電流発生回路
であって、前記印加電源に接続された出力端子を有し、
前記スイッチ電圧信号に応答して前記印加電源に所定の
振幅の電流信号を与える電流発生回路と、 所定の傾斜角を有する第一及び第二の楔であって、それ
ぞれ互いに接触する当接面と実質的に互いに平行な第一
及び第二の外面とを有し、前記第一及び第二の外面は前
記当接面の間の相対位置により決定される装填距離だけ
互いに隔置され、前記荷重担持面と前記圧電スイッチの
前記支持面との間にて前記スイッチ受け入れ通路内に配
置され、前記装填距離は前記圧電スイッチを前記スイッ
チ接触面に対し付勢するプレロードを与えるよう選定さ
れた第一及び第二の楔を有するスイッチ支持組立体と、
を含む手持ち操作式のプローブと、 前記プローブより離れた位置に配置された制御組立体で
あって、機能入力を発生するよう駆動可能な少なくとも
一つの機能選択スイッチと、前記印加電源を発生する電
源回路網と、前記カウント出力を受けてこれを評価しカ
ウント対応信号を発生する入力回路網と、印加される出
力信号に応答して認識可能な出力を発生する出力回路網
と、前記機能入力及び前記カウント対応信号に応答して
それらに対応する前記出力信号を発生するプロセッサ
と、前記印加電源の電流レベルに応答してそれに対応す
るモニタ出力を発生するモニタ用増幅段と、前記電流信
号の存在に対応する前記モニタ出力に応答して前記機能
入力に対応し且つ前記プロセッサに前記認識可能な出力
を発生させるエミュレート信号を発生するレベル比較回
路とを有する制御組立体と、 前記プローブと前記制御組立体との間に接続され、前記
出力導線を前記入力回路網と接続し、前記電源回路網よ
り前記プローブの前記増幅段へ前記印加電源を伝達する
可撓性を有する細長い伝送組立体と、を含んでいること
を特徴とするシステム。 - 【請求項２１】前記伝送組立体は前記プローブの前記ハ
ウジングの後端にシールされた状態にて永久的に接続さ
れていることを特徴とする請求項２０に記載のシステ
ム。 - 【請求項２２】前記ハウジングは前記前端より後方へ延
在する検出器信号通路を含んでおり、前記検出器組立体
は前記結晶検出器及び前記伝送組立体と電気的に接続さ
れ且つ前記検出器信号通路内へ延在するよう配置された
前置増幅回路を含んでいることを特徴とする請求項２０
に記載のシステム。 - 【請求項２３】前記ハウジングは円筒形をなし、前記前
端より内方へ延在し且つ前記スイッチ受け入れ通路及び
前記検出器信号通路と連通する前側キャビティを含んで
おり、前記第一の楔の第一の外面は前記圧電スイッチの
前記支持面に取り付けられ且つ前記前側キャビティ内へ
延在していることを特徴とする請求項２０に記載のシス
テム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/662,600 US5682888A (en) | 1996-06-13 | 1996-06-13 | Apparatus and system for detecting and locating photon emissions with remote switch control |
| US662600 | 1996-06-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1096782A true JPH1096782A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=24658375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9173171A Withdrawn JPH1096782A (ja) | 1996-06-13 | 1997-06-13 | 放射線の放射源を検出しその位置を特定する装置及びその製造方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5682888A (ja) |
| EP (1) | EP0816869A3 (ja) |
| JP (1) | JPH1096782A (ja) |
| KR (1) | KR980003562A (ja) |
| AU (1) | AU2484697A (ja) |
| BR (1) | BR9703551A (ja) |
| CA (1) | CA2207357A1 (ja) |
| IL (1) | IL121043A0 (ja) |
| MX (1) | MXPA97004443A (ja) |
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