JPS62109554A - 超音波診断用スキヤナ - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は超音波診断用スキャナ、特に被検体を種々の方
向からスキャンして超音波詮所を行う超音波診断用スキ
ャナに関する。

［従来の技術］ 被検体内に超音波を発射しでその断層画像表示を行う超
音波診断装置において、探触子を固定した状態でｍ音波
を送受信するだけでなく、広範囲かつ高精度な断層画像
を得るために探触子を移動させて被検体をスキャンする
ことが行われている。

このスキャン方法としてはアークスキャンや、リニアス
キャン等があり、目的とする被検体の形状に合ったスキ
ャン方法が選択される。被検体が人体である場合、その
断面形状は楕円形であることが多く、特に甲状腺、乳房
については、比較的小さな曲率平径を有することがら、
被検体内の目的とする部位の広範囲かつ精度の高い断層
画像を得るためには、その曲率に沿ったアークスキャン
が必要とされる。

しかしながら、これら従来装置ではアークスキャンかリ
ニアスキャンのどちらか一方のスキャンしか行えず、ま
た１回のスキャンでは１枚のｒｌｆｉｍ画像しか得られ
ないことから、多方向の複数枚の１！Ｆｉ層ｍ像を得る
ためには、その都度新たにスキャナの位置設定を行わな
ければならず、多くの手間がかかるとともに正確な位置
決めが行えないという欠点があった。また、被検体の基
準断層面から複数の断層画像を必要とする場合には、手
動にて位置決めを行うため基準断層画像とその他の断層
画像との位置関係が不正確であり、例えばその被検体内
に患部組織等が存在する場合にはその大きさ、形状が正
確に診断しにくいという問題があった。

［発明の目的］ 本発明は前記従来の課題に鑑みなされたものであり、そ
の目的は、アークスキャンとこれに垂直方向のリニアス
キャンを可能とし、広範囲にわたって複数の断層画像を
自動的に得ることのできる超音波診断用スキャナを提供
することにある。

［発明の構成］ 前記目的を達成するために、本発明は、超音波を送受波
する探触子を被検体に沿って移動させる超音波診断用ス
キャナにおいて、スキャナフレーム内をリニア移動可能
な可動基板と、該可動基板を駆動するリニア駆動モータ
と、可動基板の位置を検出するリニア位置検出器と、可
動基板と一体にリニア移動可能に可動基板に固定され前
記探触子のアーク移動を導くアークガイドと、該アーク
ガイドに摺動自在に支持され探触子が固定された探触子
ホルダと、該探触子ホルダをチェーン送りにてアークガ
イドに沿って駆動するアーク駆動モータと、前記探触子
ホルダの位置を検出するアーク位置検出器とを含み、ア
ークスキャンとリニアスキャンの組合せで被検体に沿っ
て探触子を自動スキャンできることを特徴とする。

［実施例コ 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。

第１図、第２図には、超音波診断用スキャナの正面図、
平面図がその要部を断面して示され、細部は省略されて
いる。

本発明において特徴的なことは、アークスキャンとこれ
に垂直方向のリニアスキャンとを組み合わせて作動可能
としたことであり、探触子をリニア移動させるための可
動基板１２にアーク移動用のアークスキャンガイド１４
が図に示されるように一体に固定されている。そして、
アークスキャンガイド１４が固定された可動基板１２は
、スキャナの長方形状の箱型に形成されたフレーム１６
内で２個のリニアガイド軸１８．２０により支持され、
該リニアガイドｌ１ｌ１１８，２０に沿ってフレーム１
６内をリニア移動可能となっている。

該可動基板１２のリニア移動は、ネジ軸から成るリニア
移動軸２２とこれにネジ接合するように可動基板１２に
設けられた軸受２４を含むネジ送り機構によって行われ
ており、フレーム１６に固定されたリニア駆動モータ２
６の回転にてリニア移動軸２２が回転することにより可
動基板１２はフレーム１６内をリニア移動することが可
能となる。

本実施例において、前記アークスキャンガイド１４には
、探触子を担持するための探触子ホルダ２８が摺動自在
に支持されており、該探触子ホルダ２８はアークスキャ
ンガイド１４に沿って張架されたチェーン３０のチェー
ン送りによってアークスキャンガイド１４上をアーク状
に摺動される。

そして、このチェーン３０のチェーン送りは可動基板１
２に固定されたアーク駆動モータ３２ににつて制御され
ている。

前記探触子ホルダ２８は実施例において、第３図に示さ
れるように、アークスキャンガイド１４の両側に配置さ
れガイド１４を抱えるように配設された２枚のホルダ板
２８ａ　、２８ｂを含む。この一対のホルダ板２８ａ、
２８ｂはその上方においてローラ軸３４にて連結されて
おり、該ローラ軸３４に回転自在に釉支されたローラ３
５がアークスキャンガイド１４の上面を転動し、また一
対のホルダ板２８ａ　、２８ｂの下方においては、第２
のローラ３６を保持する第２のローラ軸３７が両板をガ
イド１４に向かって圧接するように両ホルダ板２８ａ　
、２８ｂを連結している。前記第２のローラ３６はガイ
ド１４の下面を転勤することができる。

第２のローラ軸３７は両ホルダ板２８ａ。

２８ｂの下方において長溝３８．３９内に挿入されてお
り、両ホルダ板に固定されたビン４０゜４１と前記第２
のローラ軸３７との間にはスプリング４２．４３が係止
されており、前記第２のローラ軸３７及びローラ３６を
上方に引き上げ付勢し、これによって、探触子ホルダ２
８はガイド１４に対してガタなく圧接保持されることと
なる。

更に、探触子ホルダ２８は第１図に示されるように、そ
の左右方向にホル゛ダ２８はガイド１４の横方向に対し
てもガタなく確実に支持されることが理解される。

また、探触子ホルダ２８には探触子を吊り下げるための
アーム４４が固定され、このアーム４４はフレーム１６
に設けられた窓から外へ突出し、探触子はこのアーム４
４に吊り下げ固定されて被検体上をスキャンすることが
可能となる。

更に、可動基板１２と探触子ホルダ２８の位置をそれぞ
れ検出するためにリニア位置検出器４６、アーク位置検
出器４８がフレーム１６に設けられており、これら両検
出器にはポテンショモータが使用され、リニア路上、ア
ーク路上の可動基板１２と探触子ホルダ２８の正確な位
置の検出が可能となる。

本実施例における機械的構造は以上のような構成からな
り、前述したように、フレーム１６内で可動基板１２を
リニア移動可能とし、該可動基板１２に一体に固定され
たアークスキャンガイド上で探触子ホルダ２８をアーク
移動可能としたので、探触子ホルダ２８に固定された探
触子１０は被、検体上を第４図に示されるようにアーク
スキャンあるいはりニアスキーンしながら超音波の送受
波を行うことが可能となる。また、このことは第５図（
ａ　）に示されるように１回のアークスキャンが終了し
た後にそのスキャン位ごをリニア方向にシフトさせて連
続的に複数回のアークスキャンを行い、複数枚の断層画
像を１回の操作で１ｑることが可能であり、また第５図
（ｂ　’）に示されるようにアークスキャンの途中で任
意に選択された位置にてハツチングを施した断層面のリ
ニアスキャンを行うこともでき、所望のアーク角度にて
被検体内の断層画像を得ることが可能となる。

次に、第６図の回路図に基づいて本実施例のスキャン制
御を説明する。

本実施例において、アークスキャンあるいはリニアスキ
ャンのどちらを行うかのモード選別はスキャンモード選
別回路５０にて行い、またアークスキャンのシフトピッ
チはアークスキャン用シフトピッチ選別回路５２にて選
択する。そして、スキャン方向を検出するためのスキャ
ン方向検出回路５４とスキャンさせる位置をアークとリ
ニア路上の二次元の位置で指定するためのポジションサ
ーチ回路５６を有しており、設定されたスキャン方向と
位置条件に従って探触子による超音波スキャンが制御さ
れている。

これらのスキャンモード選別回路５０、アークスキャン
用シフトピッチ回路５２、スキャン方向検出回路５４、
ポジションサーチ回路５６の情報は全てスキャン制御回
路５８に入力され、入力された所望のアークスキャンと
リニアスキャンの組合せ条件に従って被検体内の送受波
が行われ、複数枚の断層画像が自動的に得られる。従っ
て、表示画面上に複数枚の断層画像をほとんど同時に表
示させることが可能となり、被検体の診断を容易かつ迅
速に行うことができる。

また、スキャン制御回路５８の出力はアークスキャンサ
ーボ回路６０あるいはリニアスキャンサーボ回路６２を
介してアーク駆動モータ３２あるいはリニア駆動モータ
２６に入力され、一方、該アーク駆動モータ３２、リニ
ア駆動モータ２６の回転数はエンコーダ６４．６６によ
り検出され、それぞれ各サーボ回路６０．６２に入力さ
れている。従って、このナーボ回路により七−夕の負荷
の大小にかかわらず円滑なスピードでスキャンの開始又
は終了を行うためのスロースタート及びスローストップ
灘能を有することが可能となり、常に安定したスピード
での超音波スキャンが可能となる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、可動基板をアー
クスキャンガイドと一体となるように形成しスキャナ本
体のフレーム内をリニア移動可能としたので被検体内を
アークスキャンすると同時にリニアスキャンが可能とな
り、両者を組み合わせて種々のスキャンモードパターン
による超音波の送受波が可能となり、被検体内の所望の
方向、位置での複数枚の断層画像を得ることが可能とな
る。また、同時に複数の断層ｉｉ！ｉ８ｉの位置関係が
正確に決定されているので、被検体内の広範囲にわたる
超音波診断が容易かつ迅速に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る超音波診断用スキャナの好適な実
施例の正面断面図、 第２図は超音波診断用スキャナの平面断面図、第３図は
探触子ホルダを示ず説明図、 第４図、第５図はアークスキャンとリニアスキャンの走
査位置関係を示す説明図、 第６図は本発明に係る超音波＃所用スキャナの好適な実
施例を示す回路図である。 １２　・・・　可動基板 １４　・・・　アークスキャンガイド １６　・・・　フレーム ２６　・・・　リニア駆動モータ ２８　・・・　探触子ホルダ ３０　・・・　アーク駆動モータ ４６　・・・　リニア位置検出器 ４８　・・・　アーク位置検出器 ５０　・・・　スキャンモード選別回路５２　・・・　
アークスキャン用 シフトピッチ選別回路 ５８　・・・　スキャン制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）超音波を送受波する探触子を被検体に沿って移動
   させる超音波診断用スキャナにおいて、スキャナフレー
   ム内をリニア移動可能な可動基板と、該可動基板を駆動
   するリニア駆動モータと、可動基板の位置を検出するリ
   ニア位置検出器と、可動基板と一体にリニア移動可能に
   可動基板に固定され前記探触子のアーク移動を導くアー
   クガイドと、該アークガイドに摺動自在に支持され探触
   子が固定された探触子ホルダと、該探触子ホルダをチェ
   ーン送りにてアークガイドに沿って駆動するアーク駆動
   モータと、前記探触子ホルダの位置を検出するアーク位
   置検出器とを含み、アークスキャンとリニアスキャンの
   組合せで被検体に沿つて探触子を自動スキャンできるこ
   とを特徴とする超音波診断用スキャナ。