JPS595947A - 超音波走査装置 - Google Patents

超音波走査装置

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JPS595947A
JPS595947A JP57113856A JP11385682A JPS595947A JP S595947 A JPS595947 A JP S595947A JP 57113856 A JP57113856 A JP 57113856A JP 11385682 A JP11385682 A JP 11385682A JP S595947 A JPS595947 A JP S595947A
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shaft
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Takeshi Komon
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/26Sound-focusing or directing, e.g. scanning
    • G10K11/35Sound-focusing or directing, e.g. scanning using mechanical steering of transducers or their beams
    • G10K11/357Sound-focusing or directing, e.g. scanning using mechanical steering of transducers or their beams by moving a reflector

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、超音波診断装置の技術分野に属し、メカニ
カルセクタスキャンが可能な超音波走査装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
超音波診断装置音用いて心臓や肝臓の超音波断層像會得
る場合、肋骨の間から心臓υ1j、肝臓に向けて超音波
ビーム全走査させるには、肋骨間が狭いため、超音波ビ
ームの進行方向を機械的手段により高速でセクタ状(層
状)に偏向きせて走査(セクタスキャン)する装置がノ
[Jいられている。
特に、前記セクタスキャン全行なう超音波走査装置(以
下メカニカルセクタスキャナとも百う。)は、小型軽量
であることが要求される。
従来、使用されているメカニカルセクタスキャナについ
て、第1図および第2図を参照しながら説明する。
第1図に示すメカニカルセクタスキャナにおいて、10
で示すの社格円筒形をなすスキャナケースでアシ、その
先端部に断面(第1図におけるA−A矢視断面)が扇状
とガるようにスキャナケース10の外周上に突出する超
音波発射部2D’に有しており、超音波発射部20内に
は超音波透過媒体5會密封する超曽波室2OAが設けら
れている。
1で示すのは超音波振動子であり、その超音波振動子面
6が、前記超音波室2OAに面するように、前記円筒形
のスキャナケース10の中心軸に直交して、スキ4・ナ
ケース10の先端部内に配置されたバンキング栃2上に
配置されている04で示すのは音響反射体であり、前記
超音波振動子面6よυ発射された超音波と一ム11が前
記超音波発射部20の弧状外周面に配設されたウィンド
ウ6よシ出射するように、超音波振動子面3の前方に、
超音波振動子面3に対しで所定の角度(たとえば450
)で傾斜して超音波室2OA内に配置されると共に、ス
キャナケース10内に装備されたモータ8の回転軸に結
合され、第2図中の矢印A方向に回動可能に構成されて
いる。7で示すのをまシール部材であシ、超音波室2O
A内に突き出た回転軸の挿入によシ超音波室20A外に
超音波透過媒体5が漏出−ノーるの會防止−rるもので
ある。9で示すのは角度検出+A構であシ、音響反射体
の角度全検出する。以上構成のメカニカルセクタスキャ
ナは、超音波発射ml+20のウィンドウ6全体表2ま
たとえば肋間に尚接12、音響反射体4の回動によシ超
音波発射面6より発する超音波ビーム11會、体表21
へ向って進行させ、セクタスキャンするようにし2て操
作゛I−る。
ところで、臨床の実vA場向において1入超音波断層像
の表示により患者における患部全発見しようとするには
、超音波走査装置で、患者の体表に対1.て様々の方向
から超音波ビームを送波したシ、あるいは肋間から心臓
等をセクタスキャンしたりする必要がある。その必要上
、超音波走査装置の超音波送受波面が体表面に対して様
々な角度で傾斜可能となるようにするために、前記メカ
ニカルセクタスキャナには、スキャナ本体10の先端部
に断面扇状の超音波発射部20が設けられているのであ
るΩ しかしながら、超音波発射部20會設けると、超音波ビ
ームのセクタスキャンにおけるセクタ中心が体表面よシ
も離れてしまうので、第2図に示すように、肋間等の狭
い間口から内部を走査する場合、体表面に打所定幅W1
て超音波ビームのセクタスキャンがなされているが、体
内には幅W2の有効視野でしかセクタスキャン會するこ
とができなくなり、超音波診断上大きな欠点となって、
いる。
このことは、超音波送受波面の傾斜′fr:様々にする
ことができることと有効視野を拡大することとが、スキ
ャナの構造上矛盾する要求であることを示す。
また、音響反射体4はモータ8の回転軸により回転して
いるので、超音波断層像の表示に必要なスキャン開口角
が通多90°程度であることから、前記メカニカルセク
タスキャナでは発射する超音波ビームのうち音響反射体
4の回転につき1/4程度しか有効利用されていない。
このことは、超音波の走査上無駄な時間が多く、リアル
タイム性の要求される診断分野C%に心臓等)において
重大な欠陥となるのである。
〔発明の目的〕
この発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、操作
性に優れると共に超音波ビームによるセクタスキャンに
おける1効視野の大きな超音波走査装置奮提供すること
を目的どするものである。
〔発明の概歎〕
前記目的′に達成するためのこの発明の概要は、超音波
振動子と、超音波振動子面に垂直の方向に平行に配置さ
れた回動自在の支持軸の先端に設は友、超音波振動子1
111FC対して75+’定角度tもって傾斜する音書
反製体とを、超音波透過媒体全密封するスキャナケース
内&C配置して、超音波振動子より発する超音波ビーム
全前記音響反射体に反射させることによp、被検体内金
セクタスキャンする超音波走査装置においで、前記支持
軸に直交して配置された回転軸に鉄層されると共に前記
回転軸を中心として回転軸に直交する面内會刊転運動す
る回転体と、一端上前記回転体に、また、他端全前記支
持軸における前記回転軸の中心軸延長線上で前記支持軸
にそれぞれ回動自在に枢支する連結体とを具備し、セク
タスキャンの有効視野會増大したこと全特徴とするもの
である。
〔発明の実施例〕
第6図はこの発明の一実施例を示す概略断面図および第
4図は第6図における回転体14會90゜回転させた時
のB−B線矢祝断面図である。
同図において、超音波走査装置は、略円筒形のスキャナ
ケース10の先端に、ウィンドウ12で超音波透過媒体
5を密封した超音波発射室20.4 f:有し、その超
音波発射室20.Aには、超音波振動子面6から超祈波
ビーム11がスキャナケース10の半径方向(第6図中
の矢印C方向)に回って発射されるようにバッキング材
2土に配置した超音波振動子1と、超音波振動子面6か
らの超音波ビーム11の進行方向に超音波振動子面3に
対して所定角度會もって傾斜する音響反射面を有すると
共に、超音波振動子面6に垂直の方向に沿って(超音波
ビーム11の進行方向に沿って)配置された図中の矢印
方向に回動自在の支持軸15の一端に結合された音響反
射体4と會具備する。なお、15Aで示すのは支持軸1
5會回動自在に支持する支持部材である。そして、スキ
ャナケース10内で超音波発射部2OA外に配置された
モータ8の、スキャナケース1〔Jの中心軸に沿って延
在する回転軸8Aの先端に装置さiLると共に、超音波
室20.f内で回転軸BA=<中心とじ−C回転軸8A
に直又する面内r回転運動する回転体14と、一端を回
転体14の先端部に図示矢印方向に回ルb自在に枢支す
ると□共に他端を前記回転軸8Aの中線軸延長線上にあ
る前記支持軸15Vと回動自在に枢支する連結体16と
が、超音波発射室20Aに配置されている。
なお、第6図および第4図におい゛C1第1図および第
2図におけるのと同一部材につムては同一の符号を付し
、その説明を省略する。 ′ ゛以上のように、超音波
走査装置J:r:構成しているので、たとえば、モータ
8によ如回転軸8Aが時計方向に回転すると、回転体1
4も時計□方向に回転する。連結体16それ自体は、支
持44Jl’15に枢支されているメソ自転運動忙する
ことができないが、−一を回転体14に回転可能に枢支
すると共に支持軸15が回転iJ能であるから、回転体
14゛の時計方向の回転に従って、連結体13は、その
他端が支持軸15に枢支されている部位全中心とする歳
差運動全行なうことになる。この連結体16の歳差運動
全第6図中B−B矢視の方向に見ると、連結体13は、
支持軸15全中心として左右に揺動していることになる
。連結体16の左右揺動によシ、音響反射体4の音響反
射面自体も左右の揺動運動をすることになる。このとき
、超音波振動子1の超音波発射面6から超音波ビーム1
1を第3図中の矢印C方向に発射すると、超音波ビーム
11は揺動する音響反射体4の音響反射面で反射するこ
とにより、第3図に示すように、扇状に広がる範囲でセ
クタスキャン′にすることとなる0以上詳述のように、
この発明による超音波走査装置においては、音響反射体
4の揺動運動機構が、超音波発射面よシ発射される超音
波ビームの方向に対して上方に配置された、モータ8、
回転軸8.を回転体14および連結体16によ多構成さ
れているので、音響反射体4の音響反射面をウィンドウ
12の被検体当接面近くにまで配設することができる。
したがって、ウィンドウ12の被検体当接面近くに音響
反射体4を配置する超音波走査装置音用い、肋間にウィ
ンドウ12奮当接してセクタスキャンすると、第4図に
示すように、体表面21とセクタ中心との距離が短かく
なることにより。
肋骨に遮ぎられることなく広い有効視野幅IP’s k
もって体内を超音波走査することができる。しかも、ス
キャナケースは円筒状であるから、超音波ビームのセク
タスキャン土面と体表面21との角度をどのようにでも
変化させることができ、超音波走査装置の操作はきわめ
て容易であるλなお、第4図において22で示すのはた
とえば肋骨である。
以上、この発明の一実施例について詳述したが、この発
明は前記実施例に限定されるものではなく、この発明の
要旨會変更しない範囲内で適宜に変形して実施すること
ができる。
〔発明の効果〕
この発明によると次のような効果を奏することができる
。すなわち、音響反射体がウィンドウの身体当接部に近
接して配置されているので、被検体表面とセクタ中心と
の距離が小さくな如、狭い間隙から内部金床く走査する
場合有効視野幅を広くとることができる。また、音響反
射体は、回転運動ではなく揺動運動全するので、超音波
発射面よル発射される超音波ビームは、すべて有効にセ
クタスキャンに供されることとなシ、リアルタイム性の
優れた超音波歯g*ヲ得ることができる。さらに、スキ
ャナケースは略円筒形のシンプルな形状に構成すること
ができるので、操作性に優れ、超音波ビームによるスキ
ャン面が被検体の体表面に対し様々な角度で交差するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の超音波走査装置奮示す概略断面図、第2
図は第1図におけるA−AftMft前面図、第6図は
この発明の一実施例會示す概略断面図および第4図は第
6図において、回転体8,4 y< 900回転させた
時のB−B線矢視断面図である01・・・超音波振動子
、 6・・・超音波振動子面、4・・・音響反射体、 
5・・・超音波透過媒体、  8A・・・回転軸、  
10・・・スキャナケース、  11・・・超音波ビー
ム、  16・・・連結体、  14・・・回転体、1
5.4・・・支持軸。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 超音波振動子と、超音波振動子面に垂直の方向に平行に
    配置された回動自在の支持軸の先端に設けた、超音波振
    動子面に対して所定角度をもって傾斜する音響反射体と
    を、超音波透過媒体全密封するスキャナケース内に配置
    して、超音波振動子より発する超音波ビームを前記音響
    反射体に反射させることによシ、被検体内金セクタスキ
    ャンする超音波走査装置において、前記支持軸に直交し
    て配置された回転軸に装着されると共に前記回転軸を中
    心として回転軸に直交する面内全回転運動する回転体と
    、一端金前記回転体に、また、他端全前記支持軸におけ
    る前記回転軸の中心軸延長線上で前記支持軸にそれぞれ
    回動自在に枢支する連結体とを具備し、セクタスキャン
    の有効視野全増大したことを特徴とする超音波走査装置
JP57113856A 1982-07-02 1982-07-02 超音波走査装置 Granted JPS595947A (ja)

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