JPH11332866A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超音波プローブが確実に装着されていない場
合にも脱落を防止することができる超音波診断装置を提
供する。 【解決手段】 超音波振動子７を内蔵した超音波プロー
ブ２はその基端のコネクタ１１を駆動ユニット３のコネ
クタ２１に押し込み、回転操作することにより機械的に
ロックがかかる構造であり、この回転操作が不十分で
も、装着後に制御回路４は超音波プローブ２の軸方向に
進退するステッピングモータ２６を駆動するよりも前に
超音波プローブ２の軸の周りで回転させるモータ１２を
先に回転させることにより、前記回転操作を十分に行っ
た場合のロックを確実にし、装着後の駆動中などで超音
波プローブが脱落するのを確実に防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はラジアル走査及びリ
ニア走査が可能で超音波断層像を得る超音波診断装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より体腔内等の細い管状の腔内を超
音波走査して、その周辺の断層像を得る装置として超音
波プローブが開発されている。従来の超音波プローブで
はリニア像、ラジアル像がそれぞれ単独にしか得られな
かったが、近年は、被検体にできている腫瘍等の形状を
把握したり、体積を計測したりできるように３次元像が
得られる超音波プローブの開発の必要性が高まってきて
いる。

【０００３】このような３次元像を得られる超音波プロ
ーブとしては、本願人は例えば特開平２−２６５５３６
号公報に、ラジアル走査をしながらプローブの軸方向に
移動させて、スパイラル状に３次元スキャンを行う超音
波プローブを提案した。

【０００４】また本願人は特開平２−２８９２３９号公
報において、スイッチ手段を用いてプローブ内に延在す
る動力伝達手段の停止位置を設定して、軸方向に移動可
能に構成された超音波プローブと手元側に設けた駆動部
とを簡単に着脱できるようにした超音波診断装置を開示
している。また本願人は特開平６−３０９３９号公報に
おいて、着脱位置センサを設け、容易に着脱できるよう
にした超音波診断装置を開示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
２−２８９２３９号公報に開示されている超音波診断装
置では、超音波プローブを駆動部に着脱するためには、
使用者はスイッチが正しく設定されているか否かを確認
する必要があり、めんどうである。この確認をしない
で、スイッチが正しく設定されていないのにプローブの
着脱を行おうとすると、着脱ができないばかりかプロー
ブを破損してしまう可能性がある。

【０００６】（発明の目的）本発明は、上述した点に鑑
みてなされたもので、軸方向に移動可能に構成された超
音波プローブが確実に装着されていない場合にも脱落を
防止することができる超音波診断装置を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の超音波診断装置は、回転及び進退可能で、
超音波を送受信する超音波送受信部を有し、駆動ユニッ
トに着脱自在の超音波プローブと、前記駆動ユニットに
設けられ、前記超音波送受信部を回転させる第１の駆動
手段と、前記駆動ユニットに設けられ、前記超音波送受
信部を進退させる第２の駆動手段と、前記超音波プロー
ブを前記駆動ユニットに装着後、前記第２の駆動手段で
進退させるよりも前に前記第１の駆動手段で回転させ
て、超音波プローブを前記駆動ユニットに確実にロック
する手段を設けることにより、超音波プローブを駆動ユ
ニットに装着する際には、進退方向に押し込み電気的接
続を確保し、回転方向と逆向きに回転させた場合の回転
操作が不十分で、機械的なロックが十分でない場合、駆
動ユニットが進退した場合には超音波プローブが脱落し
てしまう可能性があるが、超音波プローブを駆動ユニッ
トに装着後、進退方向に駆動する前に回転方向の駆動を
予め行うので、確実にロックをすることができ、超音波
プローブの脱落を確実に防ぐことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （１実施の形態）図１ないし図１０は本発明の１実施の
形態に係り、図１は本発明の１実施の形態の超音波診断
装置の全体の構成を示し、図２はコネクタを進退移動し
た場合における駆動伝達軸の内部のケーブルの状態を示
し、図３はフォトインタラプタによる前端位置等の検出
の状態を表で示し、図４は初期化処理の内容を示し、図
５はアイドリング処理の内容を示し、図６はラジアル処
理の内容を示し、図７はリニア処理の内容を示し、図８
はラジアル・リニア処理の内容を示し、図９は回転モー
タの駆動系の構成を示し、図１０はロック機構の概略の
構成を示す。

【０００９】図１に示すように、本発明の１実施の形態
の超音波診断装置１は超音波プローブ２と、この超音波
プローブ２の後端が接続される駆動ユニット３と、この
駆動ユニット３が電気的に接続され、制御を行う制御回
路４と、駆動ユニット３及び制御回路４が電気的に接続
され、信号処理等を行う観測装置５と、この観測装置５
から出力される映像信号により超音波断層像を表示する
モニタ６とから構成される。

【００１０】超音波プローブ２の先端には超音波振動子
７が配設されており、この超音波振動子７は超音波プロ
ーブ２の挿入部を構成するシース８内に延在する回転自
在かつその軸方向に進退移動自在のシャフト９の先端に
固着され、シャフト９と共に回転或いは進退移動され
る。

【００１１】シャフト９の後端は、超音波プローブ２の
手元側端部に設けたコネクタ１１を介して駆動ユニット
３に連結されており、駆動ユニット３内に設けたモータ
１２の回転を受けて超音波振動子７が回転駆動されるよ
うに構成されている。つまり、このモータ１２を回転駆
動することにより、シャフト９を介して超音波振動子７
が回転駆動され、回転駆動の際に超音波を送受すること
によりラジアル走査を行うことができるようになってい
る。

【００１２】コネクタ１１は超音波プローブ２の後端に
設けた外枠１３の内壁と突き当たる突き当て部１４と、
超音波プローブ２と手元側駆動ユニット３とを連結して
止める止めピン１５に突き当たる第２の突き当て部１６
とを備える。止めピン１５にはテーパ部１７が設けられ
ており、このテーパ部１７が駆動ユニット３に設けられ
ている解除パイプ１８に突き当たるように構成されてい
る。

【００１３】また、外枠１３に設けられている止めピン
１５は内部にコイルバネ１９が配設されており、このコ
イルバネ１９によって止めピン１５に当接する解除パイ
プ１８を内側に付勢している。

【００１４】コネクタ１１は、駆動ユニット３内に設け
られているコネクタ２１と着脱自在に連結される。具体
的にはコネクタ１１をコネクタ２１に押し込み、回転さ
せることにより、機械的にロックがかかるようになって
いる。

【００１５】つまり、図１ではコネクタ１１が装着され
た状態で示しており、コネクタ２１から外れた状態で、
コネクタ１１を装着する場合には解除パイプ１８の前端
側で内側に突出するピン１５を解除パイプ１８の外側に
乗り上げた図１の状態になるまで押し込み、電気的な接
続をして（プローブ検出信号がＯＦＦからＯＮ）さらに
回転させて機械的にロックがかかるようにする。

【００１６】また、駆動ユニット３は、その挿入側端部
に設けられているＯリング２２と超音波プローブ２の外
枠１３の手元側端部に設けられている溝１３ａとが嵌合
して、外枠１３と着脱自在に連結される。

【００１７】駆動ユニット３内には、超音波振動子７を
回転駆動するモータ１２が設けられており、モータ１２
は信号線により制御回路４に接続されている。また、モ
ータ１２は駆動伝達軸２３を介してコネクタ２１に連結
されている。コネクタ２１の手元側端部には、フランジ
２４が固定されており、このフランジ２４に設けたネジ
孔にはボールネジ２５が螺合し、このボールネジ２５の
手元側端部には超音波振動子７を進退移動するステッピ
ングモータ２６が連結されている。このステッピングモ
ータ２６は制御回路４に接続されている。

【００１８】そして、このステッピングモータ２６を回
転駆動することにより、ボールネジ２５を回転して、フ
ランジ２４を設けたコネクタ２１側（及びこのコネクタ
２１に接続されたコネクタ１１、シャフト９、超音波振
動子７側）を駆動軸２３の軸方向に進退移動できるよう
にしている。

【００１９】超音波振動子７にはケーブル（図示せず）
が接続されており、このケーブルはシャフト９内を経て
コネクタ１１に設けた接点（図示せず）まで延在してお
り、さらにコネクタ２１に設けた接点（図示せず）を介
して駆動伝達軸２３内にコイル状に延在するケーブル２
７（図２参照）に接続される。

【００２０】図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように駆動伝
達軸２３内にコイル状にしてケーブル２７を挿通するこ
とにより、コネクタ２１を駆動軸２３の軸方向に進退移
動してもケーブル２７が断線しないようにしている。

【００２１】ケーブル２７は、更に、駆動伝達軸２３に
連結されているスリップリング２８に接続されている。
スリップリング２８は観測装置５に電気的に接続されて
おり、観測装置５は制御回路４に電気的に接続されてい
る。また、駆動ユニット３の内部には、超音波プローブ
２の軸方向の動きの前端を検出する前端検出用のフォト
インタラプタ３１、後端を検出する後端検出用のフォト
インタラプタ３２，ホームポジション位置を検出するホ
ームポジション検出用のフォトインタラプタ３３が設け
られており、それぞれ制御回路４に接続されている。

【００２２】図３はフォトインタラプタの検出によって
進退位置を示した表であり、この表ではＯＮを○で、Ｏ
ＦＦを×で示している。前端検出用フォトインタラプタ
３１（図３ではＰＩ３１）をＦ、ホームポジション検出
用フォトインタラプタ３３を（図３ではＰＩ３３）Ｓ、
後端検出用フォトインタラプタ３２（図３ではＰＩ３
２）をＲとする。フォトインタラプタは図示しない遮蔽
板によって位置を検出するが、ＳとＦは非常に近く配置
されるため、Ｆを検出するときは必ずＳも検出すること
になる。

【００２３】図３の前端を検出した場合、ＦとＳがＯＮ
になり、ＲはＯＦＦである。つまり、通常は１〜４まで
の状態となる。５〜８はありえない。フォトインタラプ
タか回路の故障である。

【００２４】図４ないし図８は制御回路４の制御動作を
示すフローチャートであり、図４は電源投入時の初期化
処理を示す。初期化は進退位置をホームポジションに移
動することである。ホームポジションとは非動作時に固
定される進退位置である。超音波プローブ２の抜き差し
はこの位置のみで可能である。また、図４ないし図８に
おける回転モータは図１のモータ１２であり、進退モー
タはステッピングモータを意味する。

【００２５】図４のステップＳ０の初期化の処理がスタ
ートすると、まず、ステップＳ１の回転モータを所定時
間回転させた後停止させる処理を行う。超音波プローブ
２を駆動ユニット３に装着した際の装着操作が不完全で
機械的なロックが十分にかかっていない場合でも、回転
モータを回転させることにより、手動で超音波プローブ
２を機械的にロックをかける操作を再度行ったのと同等
の処理を行うようにしている。

【００２６】つまり、超音波プローブ２を駆動ユニット
３に装着した際の装着操作が全く不完全であると、電気
的にも動かないが、電気的な接続のみは行われても機械
的にロックがかからない状態であると、リニア駆動によ
り超音波プローブ３を後退させるような駆動を行うと、
超音波プローブ２（の着脱部としてのコネクタ１１）が
駆動ユニット３（のコネクタ２１）から外れてしまう可
能性があるが、回転モータを回転させることにより、手
動で超音波プローブ２を回転モータの回転方向と逆方向
に回転操作を行ったのと同等の処理を行うことにより、
ロックを確実にかけ、駆動中に超音波プローブ２が外れ
ることを確実に防止するようにしている。

【００２７】図１０（Ａ）、（Ｂ）はこの場合のロック
機構の概略を示す。図１０（Ａ）に示すように超音波プ
ローブ２側の基端部分にはピン５１が設けられ、駆動ユ
ニット３側の前端部分には着脱方向（図１０で左右方
向）に沿った溝部とその深部で直角方向に延びる横溝部
とからなるＬ字状の溝５２が設けられている。

【００２８】従って、超音波プローブ２の基端部分をピ
ン５１がＬ字状の溝５２に入るようにして駆動ユニット
３側に押し込み、さらに時計回り方向に超音波プローブ
２を回転させると、図１０（Ｂ）に示す装着状態のよう
にピン５１は溝５２の深部の横溝部に係入された状態と
なり、この装着状態では超音波プローブ２を進退させた
時、ピン５１は横溝部の壁で規制されて確実に抜け止め
が防止されたロック状態となり、軸方向の力を確実に伝
達できる（なお、図１０では超音波プローブ２の基端部
分が駆動ユニット３の前端部分に挿入される場合で示し
ているが、図１のように超音波プローブ２のコネクタ１
１の方が駆動ユニット３側のコネクタ２１の前端部分よ
り大きい場合には、コネクタ１１側に溝を、コネクタ２
１側にピンを設けるようにすれば良い）。この場合、ス
テップＳ１の処理により、回転モータは反時計方向に回
転して、ピン５１を確実に横溝部に係入させるようにす
る。

【００２９】このロックを確実にする処理の後、ステッ
プＳ２の前端検出の判断処理を行い、前端を検出した場
合にはステップＳ８で回転モータをＯＮ、進退モータを
後退（後進）させ、ステップＳ２に戻る。

【００３０】ただし、実際の回転モータの駆動はプロー
ブ検出信号でゲートがかかっているため、超音波プロー
ブ２が装着されていない状態では回転モータは駆動され
ない。これはいかなる場合でも適用される。以下回転モ
ータが回転する場合はすべて超音波プローブ２が装着さ
れている場合であり、装着されていない場合は自動的に
回転は停止する。

【００３１】ステップＳ２で前端が検出されない場合に
はステップＳ３で後端の検出判断を行う。そして、後端
を検出した場合には、ステップＳ９で回転モータをＯ
Ｎ、進退モータを前進させ、ステップＳ２に戻る。

【００３２】ステップＳ３で後端が検出されない場合に
は、ステップＳ４で走査位置検出の判断処理を行う。そ
して、走査位置の検出であった場合には、ステップＳ１
０で回転モータをＯＮし、進退モータを前進させ、ステ
ップＳ２に戻る。

【００３３】ステップＳ４で走査位置の検出がされない
場合、ステップＳ５でホームポジション検出の判断処理
を行う。そして、ホームポジションを検出した場合に
は、初期化が終了と判断してステップＳ６で回転モータ
及び進退モータの回転を止め、ステップＳ７のアイドリ
ング処理（図４ではＩＤＬＥ）に移る。

【００３４】また、ステップＳ５でホームポジションが
検出されない場合、図３の表の５〜８の状態と判断しス
テップＳ１１でエラー表示を行い、さらにステップＳ１
２で回転モータ及び進退モータの回転を止める。

【００３５】図示していないが、初期化処理中の進退モ
ータに一定時間駆動を与えても、どのセンサも検知しな
いときは、エラーと判断して、ステップＳ１１でエラー
表示を行い、ステップＳ１２でモータの回転を止めるこ
とを行う。

【００３６】図５は図４のステップＳ７のアイドリング
処理を示す。アイドリング処理は制御回路内のＣＰＵか
らどのモードで駆動するかのコマンドを受け取って、そ
れぞれのルーチンに処理を渡す。

【００３７】アイドリング処理Ｓ７が開始すると、まず
ステップＳ２１でラジアル駆動の判断処理を行う。つま
り、ラジアル駆動＝スタート、かつリニア駆動＝ストッ
プのコマンドか否かを判断する。そして、ラジアル駆動
のみのコマンドを受け取った場合には、ステップＳ２５
のラジアル処理（図５ではＲＵＮ＿ＲＡＤＩＡＬ）に移
る。

【００３８】ステップＳ２１の判断でラジアル駆動に該
当しない場合には、ステップＳ２２でリニア駆動の判断
処理を行う。つまり、ラジアル駆動＝ストップ、かつリ
ニア駆動＝スタートのコマンドか否かを判断する。そし
てリニア駆動みのコマンドを受け取った場合、ステップ
Ｓ２６のリニア処理（図５ではＲＵＮ＿ＬＩＮＥＡＲ）
に移る。

【００３９】また、ステップＳ２２の判断でリニア駆動
に該当しない場合には、ステップＳ２３でラジアル駆動
とリニア駆動の判断処理を行う。つまり、ラジアル駆動
＝スタート、かつリニニア駆動＝スタートのコマンドか
否かを判断する。そしてラジアル駆動とリニア駆動のコ
マンドを受け取った場合には、ステップＳ２７のラジア
ル・リニア処理（図５ではＲＵＮ＿Ｒ＿ＬＩＮＥＡＲ）
に移る。

【００４０】ステップＳ２３の判断でラジアル駆動とリ
ニア駆動に該当しない場合には、ステップＳ２４でリセ
ット信号が入ったか否かの判断処理を行う。そして、リ
セット信号の場合には、ステップＳ２８の初期化処理、
つまり図４の初期化処理に戻る（図４のステップＳ１を
飛ばしてステップＳ２から行う。なお、図４以外での初
期化処理に戻る場合でも同様で、例えば図６のステップ
Ｓ３５でも同様である）。ステップＳ２４で、このリセ
ット信号に該当しない場合にはステップＳ２１に戻る。
次に図５のラジアル処理、リニア処理、ラジアル・リニ
ア処理を順次説明する。まず、図６を参照してラジアル
処理の内容を説明する。

【００４１】ラジアル処理がスタートすると、ステップ
Ｓ３１でラジアル走査の進退位置まで移動する。通常は
ホームポジション位置で走査するためこの移動量は０だ
が、ラジアル走査は任意の進退位置で走査するためラジ
アル走査の設定位置まで移動をする。

【００４２】次のステップＳ３２でＲＥＳＥＴの監視を
する。リセット信号が入力されると、ステップＳ３４で
回転モータを停止し、ステップＳ３５の初期化処理（図
４の初期化処理）に戻る。

【００４３】ステップＳ３２でリセット信号が入ってい
ない場合には、通常のラジアルシーケンスを行なうた
め、ステップＳ３３で回転モータを駆動し、ステップＳ
３２に戻る。

【００４４】図７はリニア処理を示す。リニア処理がス
タートしたら、まずステップＳ４１で回転モータを駆動
し、ステップＳ４２で設定した角度でこの回転モータの
回転を止めてから、ステップ４３で進退モータを後退さ
せ、リニア走査を開始する。

【００４５】ステップＳ４２でラジアル方向の設定位置
に超音波振動子７を固定して、ステップＳ４３で進退モ
ータのみを駆動し画像を取り込む。

【００４６】そして、ステップＳ４４で後端（検出）の
判断を行い、後端でない場合にはステップＳ４３に戻
り、後端を検出するまで後退移動を続け、後端を検出し
たら、ステップＳ４５で今度は進退モータを前進させ
る。

【００４７】そして、次のステップＳ４６でホームポジ
ションの検出判断を行い、ホームポジションを検出しな
い場合にはステップｓ４５に戻り、ホームポジションを
検出するまで前進させる。そして、ホームポジションを
検出した場合には、次のステップＳ４７でＲＥＳＥＴの
検出判断を行う。そして、リセット信号を検出しない場
合には、ステップＳ４３に戻り、ステップＳ４３ないし
Ｓ４６の処理を繰り返し行い、リセット信号を検出した
場合にはステップＳ４８の初期化の処理に戻る。

【００４８】ラジアル走査の場合モータ１２の回転に応
じて発生するエンコーダ（図示しない）から、回転に応
じたパルスを発生し、観測装置５ではそのパルスに応じ
て送受信を行っている。

【００４９】しかし、リニア走査では、回転モータが回
転しないため、エンコーダパルスが発生しない。その代
わりに、進退駆動のステッピングモータ２６のパルスを
観測装置５に送ることによって、送受信信号のトリガと
している。

【００５０】図８はラジアルリニア処理の内容を示す。
ラジアル・リニア処理がスタートすると、ステップＳ５
１でピッチ幅の設定と、進退方向の取り込み枚数の設定
を行う。

【００５１】そして、ステップＳ５２で回転モータをＯ
Ｎして回転駆動する。進退モータより先に回転モータを
回転させることにより、超音波プローブのロックを確実
にし、進退方向に駆動することによる抜けを防ぐ。

【００５２】そして、ステップＳ５３で進退モータを一
定時間、空送りの駆動することにより、動作開始時の追
従時の悪い部分の画像の乱れを除去する。そしてステッ
プ５４で進退方向に設定されたピッチだけ進退モータで
移動する。

【００５３】そして、ステップＳ５５でエンコーダ（図
示しない）のＺ相を検出する処理を行い、Ｚ相の検出に
より次のステップＳ５６に移る。Ｚ相は回転方向に１回
転するたびにパルスを発生する。このステップ５６でプ
ローブ外れの検出を行う。

【００５４】もし、プローブの外れが無い場合には、次
のステップＳ５７で所定の枚数を取り込んだか否かを判
断し、所定枚数取り込んでいない場合にはステップＳ５
４に戻り、ステップＳ５４ないしＳ５６の処理などを繰
り返し、所定枚数取り込んだ場合にはステップＳ５８の
原点（つまりホームポジション）復帰の処理を行う。

【００５５】そして、ステップＳ５９でオートストップ
モードか否かの判断を行い、オートストップモードに設
定されている場合にはステップＳ６１の初期化処理に戻
り、オートストップモードに設定されていない場合に
は、さらにステップＳ６０でリセット信号の検出を行
う。

【００５６】そして、リセット信号を検出した場合には
ステップＳ６１の初期化処理に戻り、リセット信号が入
らない場合には、ステップＳ５１に戻りラジアル・リニ
ア処理を繰り返す。

【００５７】一方、ステップＳ５６の判断で、プローブ
の外れを検出した場合には、ステップＳ６２で回転モー
タ及び進退モータの回転を止め、さらにステップＳ６３
でエラー表示をする。そして、ステップＳ６４でリセッ
ト信号の検出処理を行い、リセット信号を検出しない場
合には、ステップＳ６２に戻り、ユーザがリセット処理
をしてリセット信号を検出した場合にはステップＳ６１
の初期化に戻る。

【００５８】図９は回転モータ１２の制御系を示す。モ
ータＯＮの信号はプローブ検知信号とＡＮＤゲート４０
でゲートされる。モータＯＮの信号がＨになっても、プ
ローブ検知信号がＬの場合、ＡＮＤゲート４０の出力は
Ｌになる。モータＯＮがＨでプローブ検知信号が（プロ
ーブ検知に対応する）Ｈの場合ＡＮＤゲート４０の出力
はＨになりＯＲゲート４１に入力される。

【００５９】一方回転モータと連結されたエンコーダ４
２の出力Ａ相及びＺ相はカウンタ４３に入力される。Ｚ
相出力はエンコーダ４２が１回転するたびに一発パルス
を発生し、Ａ相は回転角に応じたパルスを発生する。

【００６０】Ａ相をカウンタ４３でカウントし、Ｚ相で
クリアをかけることにより、カウンタ４３の出力には回
転角と比例した出力が得られ、レジスタ４４とコンパレ
ータ４５に出力される。

【００６１】このレジスタ４４は、ＣＰＵ（図示しな
い）から、ストップ位置のデータが書き込まれる。この
レジスタ４４の出力とカウンタ４３の出力はコンパレー
タ４５に入力され、このコンパレータ４５はそれぞれの
データを比較し、データが一致するとＬの出力を出す。

【００６２】コンパレータ４５の出力はＯＲゲート４１
に入力され、モータコントロール信号になる。つまり、
モータＯＮ信号がＨかつ、プローブ検知している場合、
回転モータ１２は回転を始める。

【００６３】モータＯＮ信号がＬになっても、コンパレ
ータ４５の出力はＨのままなので、回転モータは停止し
ない。カウンタ４３のデータとレジスタ４４のデータが
一致するとコンパレータ４５の出力はＬになり、回転モ
ータ１２は停止する。

【００６４】［付記］ １．回転及び進退可能で、超音波を送受信する超音波送
受信部を有する超音波プローブと、前記超音波送受信部
を回転させる第１の駆動手段と、前記超音波送受信部を
進退させる第２の駆動手段と、前記超音波プローブを第
２の駆動手段で進退させるより前に第１の駆動手段で回
転させることを特徴とする超音波診断装置。

【００６５】（付記１の目的）軸方向に移動可能に構成
された超音波プローブが確実に装着されていない場合に
も脱落を防止することにあり、付記１の構成にした。 （付記１の作用）前記超音波プローブを駆動部に装着す
る際には、進退方向に押し込み電気的接続を確保し、回
転方向と逆向きに回転させることにより、機械的なロッ
クがかかるようになっており、回転方向と逆向きに回転
を十分させない場合、駆動部が進退した場合に前記超音
波プローブが脱落してしまうが、進退方向に駆動する前
に回転方向の駆動を予めすることにより、確実にロック
をすることができ、前記超音波プローブの脱落を防ぐこ
とができる。 （付記１の効果）進退方向に駆動する前に回転方向の駆
動を予めすることにより、確実にロックをすることがで
き、前記超音波プローブの脱落を防ぐことができる。

【００６６】２．回転及び進退可能で、超音波を送受信
する超音波送受信部を有する超音波プローブと、前記超
音波送受信部を回転させる第１の駆動手段と、前記超音
波送受信部を進退させる第２の駆動手段と、前記超音波
プローブを駆動手段に接続されていることを検知する検
知手段と、前記超音波プローブが駆動手段に接続されて
いない場合、第１の駆動手段により回転をさせないこと
を特徴とする超音波診断装置。

【００６７】（付記２の目的）超音波プローブが装着さ
れていない場合に、送信部からパルスを発生すると送信
部を破損してしまうことがある。そのため、超音波プロ
ーブが装着されていない場合、送信パルスを出さないよ
うにすることにあり、付記２の構成にした。 （付記２の作用）超音波診断装置は、回転駆動に伴い発
生するエンコーダのパルスを受けて送信パルスを発生さ
せている。前記超音波プローブが接続されていない場
合、第１の回転駆動を止めることにより、送信パルスの
発生を防止し、送信部の保護をする。 （付記２の効果）前記超音波プローブが接続されていな
い場合、第１の回転駆動を止めることにより、送信パル
スの発生を防止し、送信部の保護をすることができる。

【００６８】３．回転及び進退可能で、超音波を送受信
する超音波送受信部を有する超音波プローブと、前記超
音波送受信部を回転させる第１の駆動手段と、前記超音
波送受信部を進退させる第２の駆動手段と、前記超音波
プローブが着脱部で駆動ユニットに接続されていること
を検知する検知手段と、前記超音波プローブが回転しな
がら進退動作をしている最中に超音波プローブが駆動ユ
ニットに接続されていない場合、駆動手段を停止させる
ことを特徴とする超音波診断装置。

【００６９】（付記３の目的）軸方向に移動可能に構成
された超音波プローブが進退動作中に着脱部で駆動ユニ
ットから外れてしまった場合、超音波プローブや駆動ユ
ニットを破損してしまうことがある。そのため、進退動
作中に着脱部から外れてしまった場合進退動作を停止す
ることにあり、付記３の構成にした。 （付記３の作用）超音波診断装置は、進退動作中に前記
超音波プローブが接続検知できなくなったとき、駆動手
段を停止させ、ユーザに接続をやり直すメッセージを出
し、接続を検知した段階で回転及び進退の駆動を再開す
ることにより、超音波プローブの脱落による駆動ユニッ
ト及び超音波プローブの破損を防止する。 （付記３の効果）進退動作中に前記超音波プローブが脱
落したとき、駆動手段を停止させ、ユーザに接続をやり
直すメッセージを出し、接続を検知した段階で回転及び
進退の駆動を再開することにより、超音波プローブの脱
落による、駆動ユニット及び超音波プローブの破損を防
止することができる。

【００７０】４．回転及び進退可能で、超音波を送受信
する超音波送受信部を有する超音波プローブと、前記超
音波送受信部を回転させる第１の駆動手段と、前記超音
波送受信部を進退させる第２の駆動手段と、前記超音波
プローブを任意の位置に進退させ固定した後に、回転さ
せることを特徴とする超音波診断装置。

【００７１】（付記４の目的）軸方向に移動可能に構成
された超音波プローブが回転しながら画像を取り込み３
次元画像を取り込むが、その中の一部のラジアル画像を
詳しく観察できるように、任意の進退位置で停止して、
そのラジアル画像を取り込むことにあり、付記４の構成
にした。 （付記４の作用）超音波診断装置は、超音波プローブを
進退する第２の駆動手段により任意の位置で停止してか
ら、第１の駆動手段で回転させることにより、任意の位
置の断層像を得る。 （付記４の効果）超音波プローブを進退する第２の駆動
手段により任意の位置で停止してから、第１の駆動手段
で回転させることにより、任意の位置の断層像を得るこ
とができる。

【００７２】５．回転及び進退可能で、超音波を送受信
する超音波送受信部を有する超音波プローブと、前記超
音波送受信部を回転させる第１の駆動手段と、前記超音
波送受信部を進退させる第２の駆動手段と、進退させた
位置を検出する検知手段と、一定期間進退動作をしても
進退位置を検出しない場合、駆動手段を停止させること
を特徴とする超音波診断装置。

【００７３】（付記５の目的）軸方向に移動可能に構成
された超音波プローブが進退動作中に一定の駆動を与え
たにもかかわらず位置検出センサに検出されない場合、
駆動ユニットを保護することにあり、付記５の構成にし
た。 （付記５の作用）超音波診断装置は、第１の駆動手段及
び第２の駆動手段を一定時間駆動しても、前記エンコー
ダから信号が発生しなかったり、位置検出を行う位置検
出装置から検出信号が発生しない場合、各駆動手段の不
良またはエンコーダ、位置検出装置の不具合と判断し駆
動信号を止めて、駆動ユニットの保護を行う。 （付記５の効果）第１の駆動手段及び第２の駆動手段を
一定時間駆動しても、前記エンコーダから信号が発生し
なかったり、位置検出装置から検出信号が発生しない場
合、各駆動手段の不良またはエンコーダ、位置検出装置
の不具合と判断し駆動信号を止めて、駆動ユニットの保
護を行うことができる。

【００７４】６．回転及び進退可能で、超音波を送受信
する超音波送受信部を有する超音波プローブと、前記超
音波送受信部を回転させる第１の駆動手段と、前記超音
波送受信部を進退させる第２の駆動手段と、前記超音波
プローブを回転させながら進退させる動作を一往復で自
動停止することを特徴とする超音波診断装置。

【００７５】（付記６の目的）軸方向に移動可能に構成
された超音波プローブが設定した距離の進退を１回行い
自動停止することにあり、付記６の構成にした。 （付記６の作用）超音波診断装置は、予め設定された進
退の移動量と第２の駆動部に与えられた駆動量を比較す
ることにより、途中で途切れること無く、画像を取り込
む。 （付記６の効果）予め設定された進退の移動量と第２の
駆動部に与えられた駆動量を比較することにより、途中
で途切れること無く、画像を取り込むことができる。

【００７６】７．回転及び進退可能で、超音波を送受信
する超音波送受信部を有する超音波プローブと、前記超
音波送受信部を回転させる第１の駆動手段と、前記超音
波送受信部を進退させる第２の駆動手段と、進退させて
から一定距離又は一定時間の空送期間を設け、その空送
後から画像を取り込む事を特徴とする超音波診断装置。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、回
転及び進退可能で、超音波を送受信する超音波送受信部
を有し、駆動ユニットに着脱自在の超音波プローブと、
前記駆動ユニットに設けられ、前記超音波送受信部を回
転させる第１の駆動手段と、前記駆動ユニットに設けら
れ、前記超音波送受信部を進退させる第２の駆動手段
と、前記超音波プローブを前記駆動ユニットに装着後、
前記第２の駆動手段で進退させるよりも前に前記第１の
駆動手段で回転させて、超音波プローブを前記駆動ユニ
ットに確実にロックする手段を設けることにより、超音
波プローブを駆動ユニットに装着操作で回転操作が不十
分で、機械的なロックが十分でない場合でも、超音波プ
ローブを駆動ユニットに装着後、進退方向に駆動する前
に回転方向の駆動を予め行うので、確実にロックをする
ことができ、超音波プローブの脱落を確実に防ぐことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施の形態の超音波診断装置の全体
の構成図。

【図２】コネクタを進退移動した場合における駆動伝達
軸の内部のケーブルの状態を示す図。

【図３】フォトインタラプタによる前端位置等の検出状
態を表で示す図。

【図４】初期化処理の内容を示すフローチャート図。

【図５】アイドリング処理の内容を示すフローチャート
図。

【図６】ラジアル処理の内容を示すフローチャート図。

【図７】リニア処理の内容を示すフローチャート図。

【図８】ラジアル・リニア処理の内容を示すフローチャ
ート図。

【図９】回転モータの駆動系の構成を示す図。

【図１０】ロック機構の概略の構成を示す図。

【符号の説明】

１…超音波診断装置 ２…超音波プローブ ３…駆動ユニット ４…制御回路 ５…観測装置 ６…モニタ ７…超音波振動子 ８…シース ９…シャフト １１，２１…コネクタ １２…モータ １３…外枠 １４，１６…突き当て部 １５…止めピン １７…テーパ部 １８…解除パイプ １９…コイルバネ ２２…Ｏリング ２３…駆動伝達軸 ２４…フランジ ２５…ボールネジ ２６…ステッピングモータ ２７…ケーブル ２８…スリップリング ３１…（前端検出用）フォトインタラプタ ３２…（後端検出用）フォトインタラプタ ３３…（ホームポジション検出用）フォトインタラプタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転及び進退可能で、超音波を送受信す
   る超音波送受信部を有し、駆動ユニットに着脱自在の超
   音波プローブと、 前記駆動ユニットに設けられ、前記超音波送受信部を回
   転させる第１の駆動手段と、 前記駆動ユニットに設けられ、前記超音波送受信部を進
   退させる第２の駆動手段と、 前記超音波プローブを前記駆動ユニットに装着後、最初
   に第２の駆動手段のみを駆動する動作を禁止するように
   前記第１の駆動手段で回転させて、超音波プローブを前
   記駆動ユニットに確実にロックする手段を設けたことを
   特徴とする超音波診断装置。