JPH01115351A - 弾性波を用いた解剖学的異常検知及び破壊装置 - Google Patents
弾性波を用いた解剖学的異常検知及び破壊装置Info
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- JPH01115351A JPH01115351A JP63249711A JP24971188A JPH01115351A JP H01115351 A JPH01115351 A JP H01115351A JP 63249711 A JP63249711 A JP 63249711A JP 24971188 A JP24971188 A JP 24971188A JP H01115351 A JPH01115351 A JP H01115351A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、弾性波を用いた結石破砕法（ｅｘｔｒａ−ｃ
ｏｒｐｏｒａｌ １ｉｔｈｏｔｒｉｔｙ） 、高温法（
ｈｙｐｅｒｔｈｅｒｍｙ）、又は退化細胞処理法に関す
る。
ｏｒｐｏｒａｌ １ｉｔｈｏｔｒｉｔｙ） 、高温法（
ｈｙｐｅｒｔｈｅｒｍｙ）、又は退化細胞処理法に関す
る。
背景技術
弾性波を用いた結石破砕法、高温法又は退化細胞処理法
におけるターゲットの探索において以下の如き困難があ
った。すなわち、ターゲットを熱又は機械的応力によっ
て破壊するパワー弾性波であるシューテイング（ｓｈｏ
ｏｔｉｎｇ）はレンズ、焦点ををするレフリフタ又は放
射面を有する音響系によって集束せしめられる際、不均
一な構造の結合手段と患者の体とについては弾性波が伝
播する速度が異なる故屈折現象を招来し、結果として、
体内に位置する実焦点位置を、音響系の特性によって定
まる理論的位置によっては正しく知り得ないのである。
におけるターゲットの探索において以下の如き困難があ
った。すなわち、ターゲットを熱又は機械的応力によっ
て破壊するパワー弾性波であるシューテイング（ｓｈｏ
ｏｔｉｎｇ）はレンズ、焦点ををするレフリフタ又は放
射面を有する音響系によって集束せしめられる際、不均
一な構造の結合手段と患者の体とについては弾性波が伝
播する速度が異なる故屈折現象を招来し、結果として、
体内に位置する実焦点位置を、音響系の特性によって定
まる理論的位置によっては正しく知り得ないのである。
従来技術
焦点及びターゲットの探索方法が既にいくつか提案され
ている。これらの方法の中、Ｘ線を用いるものは、Ｘ線
の破壊作用による欠点を有するのみならず胆石の探索に
ついては、胆石自体がＸ線に対して透明である故、胆石
の探索が不可能であるという欠点を有する。超音波エコ
グラフィにはかかる欠点はないが、以下の如き問題を依
然として有する。すなわち、ターゲットに到達するには
多少狭い音響窓を経由しなければならない。また、破壊
信号はエコグラフィとしては低過ぎる周波数を有し、結
石破砕用としてはパワーが高過ぎる。
ている。これらの方法の中、Ｘ線を用いるものは、Ｘ線
の破壊作用による欠点を有するのみならず胆石の探索に
ついては、胆石自体がＸ線に対して透明である故、胆石
の探索が不可能であるという欠点を有する。超音波エコ
グラフィにはかかる欠点はないが、以下の如き問題を依
然として有する。すなわち、ターゲットに到達するには
多少狭い音響窓を経由しなければならない。また、破壊
信号はエコグラフィとしては低過ぎる周波数を有し、結
石破砕用としてはパワーが高過ぎる。
よって、破壊ｔ＝号を圧電セラミックによって発生せし
める場合、この圧電セラミックは、「実時間」走査速度
にて変位せしめられるには大き過ぎる。
める場合、この圧電セラミックは、「実時間」走査速度
にて変位せしめられるには大き過ぎる。
また、処置（すなわち治療）時間中においては焦点は固
定されねばならず、従って、処置時間中の探索のための
パワートランスジューサの使用が出来ない。また、Ａタ
イプのエコグラフィ及び暗所での７１ＦＪ定法を用いた
プロセスはシューテイング期間中における探索制御を確
実にするには不十分である。ところがこの探索制御は正
要である。なんとなれば、特に石の如きターゲットは呼
吸速度で動き更に急に動いたりもするからである。高温
法においては、「実時間」制御が特に重要であり、この
制御を精確にして健康な細胞の破壊を回避しなければな
らない。
定されねばならず、従って、処置時間中の探索のための
パワートランスジューサの使用が出来ない。また、Ａタ
イプのエコグラフィ及び暗所での７１ＦＪ定法を用いた
プロセスはシューテイング期間中における探索制御を確
実にするには不十分である。ところがこの探索制御は正
要である。なんとなれば、特に石の如きターゲットは呼
吸速度で動き更に急に動いたりもするからである。高温
法においては、「実時間」制御が特に重要であり、この
制御を精確にして健康な細胞の破壊を回避しなければな
らない。
１９８４年１１月２６日に出願された米国特許節４，６
１７，９３１号においては、処理期間中におけるシュー
テイングの合間にターゲットについての実時間エコグラ
フイック画像形成をなし、破壊集束主ビームの対称面の
中央において走査をなす睨覚探索方法が開示されている
。ここで、画像形成面は、主ビームの焦点を通り、更に
、画（象の表示部上での表示において、マークはこの焦
点の理論上の位置を示す。オペレータが２つのビーム発
射源を全体として移動せしめてターゲットの像にマーク
を一致せしめるのである。
１７，９３１号においては、処理期間中におけるシュー
テイングの合間にターゲットについての実時間エコグラ
フイック画像形成をなし、破壊集束主ビームの対称面の
中央において走査をなす睨覚探索方法が開示されている
。ここで、画像形成面は、主ビームの焦点を通り、更に
、画（象の表示部上での表示において、マークはこの焦
点の理論上の位置を示す。オペレータが２つのビーム発
射源を全体として移動せしめてターゲットの像にマーク
を一致せしめるのである。
上記探索方法は、シューテイング中における位置探索を
精確に行なうことを可能にする。上記米国特許は、重要
な改良点を開示しており、この改良点によれば、超音波
破壊エネルギーは何時でも焦点に伝達されかつ焦点領域
に均一に分散せしめられる。このことを達成するために
、上記探索方法においては、相補的手段として、固定エ
コグラフィビームの射出手段としての主発射源及び当該
固定ビームの反射によるエコーの受信手段としての補助
発射源を用いており、こうすることにより、対応集束ス
ポット像を形成して補助発射源による走査をなすのであ
る。
精確に行なうことを可能にする。上記米国特許は、重要
な改良点を開示しており、この改良点によれば、超音波
破壊エネルギーは何時でも焦点に伝達されかつ焦点領域
に均一に分散せしめられる。このことを達成するために
、上記探索方法においては、相補的手段として、固定エ
コグラフィビームの射出手段としての主発射源及び当該
固定ビームの反射によるエコーの受信手段としての補助
発射源を用いており、こうすることにより、対応集束ス
ポット像を形成して補助発射源による走査をなすのであ
る。
発明の概要
本発明の目的は、探索及び処置方法を改良することであ
り、特に、上記特許発明を改良することである。
り、特に、上記特許発明を改良することである。
第１の改良点は、目標追従及び目標到達時のシューテイ
ングの自動トリガを可能にしたことである。
ングの自動トリガを可能にしたことである。
本発明によれば、かかる改良をエコグラフィ源に関し、
エコグラフィビームの照射（ｔｏｕｃｈ ｄｏｗｎ）域
の関数としてのターゲット像を形成するエコーの選択を
なし、選択されたエコーから抽出される信号を用いて２
つの発射源を全体として変位させて上記した一致を得、
この一致を見たときは、シューテイングの自動トリガを
なすのである。
エコグラフィビームの照射（ｔｏｕｃｈ ｄｏｗｎ）域
の関数としてのターゲット像を形成するエコーの選択を
なし、選択されたエコーから抽出される信号を用いて２
つの発射源を全体として変位させて上記した一致を得、
この一致を見たときは、シューテイングの自動トリガを
なすのである。
好ましい実施例によれば、上記エコグラフィ走査は、２
つの直交平面において順次なされるＢタイプの部分走査
であり、走査軸及びエコグラフィ源への照射域からの距
離に関するエコグラフィビームの角度位置に関連して各
平面においてエコー選択がなされる。
つの直交平面において順次なされるＢタイプの部分走査
であり、走査軸及びエコグラフィ源への照射域からの距
離に関するエコグラフィビームの角度位置に関連して各
平面においてエコー選択がなされる。
本発明による第２の改良点は、上記米国特許に開示され
た補償方法に関し、固定エコグラフィビームの射出手段
としての主発射源及び走査エコグラフィビーム発射源と
しての補助発射源を同時に利用し、当該補助発射源を２
つのビームの反射により形成されるエコーの受信器とし
て作用せしめ、ターゲット像及び当該ターゲット像上に
高輝点として重畳される集光スポット像の同時認識を可
能とするものである。
た補償方法に関し、固定エコグラフィビームの射出手段
としての主発射源及び走査エコグラフィビーム発射源と
しての補助発射源を同時に利用し、当該補助発射源を２
つのビームの反射により形成されるエコーの受信器とし
て作用せしめ、ターゲット像及び当該ターゲット像上に
高輝点として重畳される集光スポット像の同時認識を可
能とするものである。
本発明は、上記した方法を実行する装置を提供すること
を目的としている。
を目的としている。
実施例
第１図は球状キャップ１０３に担持された１０１．１０
２等の圧電トランジューサ群を含み焦点Ｆ点に集束さる
べき固定円錐ビームを発するパワー超音波発生器〕を示
している。焦点ＦはターゲットＣに一致するように定め
られる。
２等の圧電トランジューサ群を含み焦点Ｆ点に集束さる
べき固定円錐ビームを発するパワー超音波発生器〕を示
している。焦点ＦはターゲットＣに一致するように定め
られる。
部分的エコグラフイブローブ２は、球状キャップ１０３
の頂部に形成された孔に進入しかつ球状キャップ１０３
の軸に沿って位置決めされる。プローブ２は、発射・受
信振動面２０１を有し、発射・受信振動面２０１はクロ
ック５に同期して動作する電気パルス発生器３によって
励振せしめられて、球状キャップ１０３の軸に集束する
対称中心軸を含む角度範囲αを走査する超音波狭ビーム
を発する。プローブ２は、３つの直交座標軸に従って、
パワー超音波発生器１に結合せしめられてその中心軸の
周りを回転し得るようになっている。
の頂部に形成された孔に進入しかつ球状キャップ１０３
の軸に沿って位置決めされる。プローブ２は、発射・受
信振動面２０１を有し、発射・受信振動面２０１はクロ
ック５に同期して動作する電気パルス発生器３によって
励振せしめられて、球状キャップ１０３の軸に集束する
対称中心軸を含む角度範囲αを走査する超音波狭ビーム
を発する。プローブ２は、３つの直交座標軸に従って、
パワー超音波発生器１に結合せしめられてその中心軸の
周りを回転し得るようになっている。
この直交方向変位は、図示しない機構を介して３つのモ
ータ２１，２２．２３によって各々制御される。モータ
２１による変位は、球状キャップ１０３の中心軸に沿う
「垂直」方向であり、モータ２２による変位は、紙面に
平行な「縦」方向であり、モータ２３による変位は紙面
に垂直な「ｒＡ」方向である。所定インターバルにて、
プローブ２はその軸の回りに回転するように駆動せしめ
られて、例えば、１秒以内１こエコグラフィビームが紙
面を走査する第１位置から紙面に直交する面を走査する
第２位置に変位する。かかる周期的角度変位は、−軽鎖
線２０２にて示した如き伝達機構を介してモータ２０３
により自動的に制御される。
ータ２１，２２．２３によって各々制御される。モータ
２１による変位は、球状キャップ１０３の中心軸に沿う
「垂直」方向であり、モータ２２による変位は、紙面に
平行な「縦」方向であり、モータ２３による変位は紙面
に垂直な「ｒＡ」方向である。所定インターバルにて、
プローブ２はその軸の回りに回転するように駆動せしめ
られて、例えば、１秒以内１こエコグラフィビームが紙
面を走査する第１位置から紙面に直交する面を走査する
第２位置に変位する。かかる周期的角度変位は、−軽鎖
線２０２にて示した如き伝達機構を介してモータ２０３
により自動的に制御される。
例えば２つの出力端を有する切換スイッチを含む切換器
２０４は、走査が紙面に平行な方向になされるか紙面に
垂直な方向になされるかに応じてその出力端２０４１．
２０４２のいずれか１を経て信号を発する。
２０４は、走査が紙面に平行な方向になされるか紙面に
垂直な方向になされるかに応じてその出力端２０４１．
２０４２のいずれか１を経て信号を発する。
プローブ２によって受信されたエコーは受信アンプ４に
よって増幅せしめられる。このエコー信号は、エコグラ
フィビームがプローブ軸上にほぼ位置すること（θ−ε
）を示す信号が装置２０６からゲート４１に供給された
ときＡＮＤゲート４１を経てＡＮＤゲート９，１０．１
１に伝達される。エコーが存在するとき、すなわち、タ
ーゲットがプローブビームの中にあるとき、エコー信号
は、常に、ＡＮＤゲート１２．１３の第１入力端子に供
給される。
よって増幅せしめられる。このエコー信号は、エコグラ
フィビームがプローブ軸上にほぼ位置すること（θ−ε
）を示す信号が装置２０６からゲート４１に供給された
ときＡＮＤゲート４１を経てＡＮＤゲート９，１０．１
１に伝達される。エコーが存在するとき、すなわち、タ
ーゲットがプローブビームの中にあるとき、エコー信号
は、常に、ＡＮＤゲート１２．１３の第１入力端子に供
給される。
ＡＮＤゲート９，１０．１１は後述するゲートパルス発
生器６． ７．８からのゲート信号によってゲート開と
され、光軸上の焦点Ｆより遠い位置、焦点Ｆ上及び焦点
Ｆの手前の位置に６々存在する反射面からのエコー選択
を実行する。これらのゲートパルスはクロック５からの
同期パルスによって所定周期をもって生する。
生器６． ７．８からのゲート信号によってゲート開と
され、光軸上の焦点Ｆより遠い位置、焦点Ｆ上及び焦点
Ｆの手前の位置に６々存在する反射面からのエコー選択
を実行する。これらのゲートパルスはクロック５からの
同期パルスによって所定周期をもって生する。
第２図は、２つ連続して生じた発射パルスＥｌ。
Ｆ２及びパルスＥ１に同期したゲートパルスＣＩ。
Ｃｏ、ｃ２によって画定されかつプローブ２の発射面か
ら所定距離の３つの領域に対応する受信窓Ｆ、、ＦＯ，
Ｆ２に位置するエコーＲ１，Ｒ２゜Ｒ３を示している。
ら所定距離の３つの領域に対応する受信窓Ｆ、、ＦＯ，
Ｆ２に位置するエコーＲ１，Ｒ２゜Ｒ３を示している。
ＦＯに対応する領域は超音波発生器１の焦点スポットを
含んでおり、この焦点スポットは、超音波発生器１の軸
に一致する主軸を６するほぼ楕円形上となっている。Ｆ
ｌに対応する領域は焦点スポットの一方側に位置し、Ｆ
２に対応する領域は焦点スポットを越えた位置にある。
含んでおり、この焦点スポットは、超音波発生器１の軸
に一致する主軸を６するほぼ楕円形上となっている。Ｆ
ｌに対応する領域は焦点スポットの一方側に位置し、Ｆ
２に対応する領域は焦点スポットを越えた位置にある。
窓Ｆにおいてエコーが検出されたとき、このことはター
ゲットが垂直方向において焦点を越えた位置にあること
を意味し、超音波発生器１はその焦点を目標に一致させ
るべく上方に移動しなければならない。反対に、窓Ｆ１
においてエコーが検出されたときは超音波発生器１は下
方に移動されねばならない。ゲートパルス発生器６及び
８から供給されるゲートパルスの間に生じたエコー信号
、すなわち、Ｆ２及びＦｌにおいて生じたエコーに対応
するエコー信号は駆動回路１９．２０に供給され、駆動
回路１９．２０は、モータ２１を適当な方向に回転制御
して超音波発生器１を動かしてターゲットの焦点に対す
る垂直偏位を補正する。
ゲットが垂直方向において焦点を越えた位置にあること
を意味し、超音波発生器１はその焦点を目標に一致させ
るべく上方に移動しなければならない。反対に、窓Ｆ１
においてエコーが検出されたときは超音波発生器１は下
方に移動されねばならない。ゲートパルス発生器６及び
８から供給されるゲートパルスの間に生じたエコー信号
、すなわち、Ｆ２及びＦｌにおいて生じたエコーに対応
するエコー信号は駆動回路１９．２０に供給され、駆動
回路１９．２０は、モータ２１を適当な方向に回転制御
して超音波発生器１を動かしてターゲットの焦点に対す
る垂直偏位を補正する。
ターゲットが焦点スポットを含む中央領域に一致すると
きは、ゲート１０を経てエコー信号が伝達され、ゲート
１０の出力端１００１からシューテイングのトリガ信号
が発せられる。しかし乍ら、このことは、エコー信号が
ゲート４１によって中継される場合、すなわち、超音波
発生器１の中心がターゲットを通るように位置決めされ
た場合（θ−ε）にのみ生ずる。
きは、ゲート１０を経てエコー信号が伝達され、ゲート
１０の出力端１００１からシューテイングのトリガ信号
が発せられる。しかし乍ら、このことは、エコー信号が
ゲート４１によって中継される場合、すなわち、超音波
発生器１の中心がターゲットを通るように位置決めされ
た場合（θ−ε）にのみ生ずる。
このことのために、ＡＮＤゲート１２．１３の第２入力
端了はゲートパルス発生器７の出力端子が接続しており
、ＡＮＤゲート１２．１３の第３人力は２つの比較器１
４．１５の出力端子に接続している。比較器１４．１５
の入力端子は回路２０６の出力端に接続している。回路
２０６は、プローブ２の走査ビームの角度位置θを示す
データを出力する。角度θがΔθ＋εの範囲内にあると
きは比較器１４はゲート１２に論理“１”信号を供給し
角度θがΔθ−εの範囲内にあるときは論理１をゲート
１３に供給する。Δθはゼロから最大値まで変化し、こ
の最大値はターゲットへの２つの進入角度域を画定し、
εは、プローブ２の発射面の中心から超音波発生器１の
焦点スポットを見ることの出来る角度の半分に対応する
固定値である。
端了はゲートパルス発生器７の出力端子が接続しており
、ＡＮＤゲート１２．１３の第３人力は２つの比較器１
４．１５の出力端子に接続している。比較器１４．１５
の入力端子は回路２０６の出力端に接続している。回路
２０６は、プローブ２の走査ビームの角度位置θを示す
データを出力する。角度θがΔθ＋εの範囲内にあると
きは比較器１４はゲート１２に論理“１”信号を供給し
角度θがΔθ−εの範囲内にあるときは論理１をゲート
１３に供給する。Δθはゼロから最大値まで変化し、こ
の最大値はターゲットへの２つの進入角度域を画定し、
εは、プローブ２の発射面の中心から超音波発生器１の
焦点スポットを見ることの出来る角度の半分に対応する
固定値である。
ゲート１２．１３は駆動回路１７．１８に各々接続し、
駆動回路１７．１８は、２つのモータ２２．２３のいず
れかを制御する。モータ２２は、リレー２２０が制御入
力端２２１と駆動回路１７゜１８とを接続した時制御さ
れる。これらの２つのリレーは、走査方向に応じて切換
器２０４の出力端子２０４１．２０４２に生ずる信号に
よって各々制御される。
駆動回路１７．１８は、２つのモータ２２．２３のいず
れかを制御する。モータ２２は、リレー２２０が制御入
力端２２１と駆動回路１７゜１８とを接続した時制御さ
れる。これらの２つのリレーは、走査方向に応じて切換
器２０４の出力端子２０４１．２０４２に生ずる信号に
よって各々制御される。
モータ２２がいずれかの方向に回転すると、超音波発生
器１が縦方向に移動してその焦点スポットをターゲット
に一致せしめる。
器１が縦方向に移動してその焦点スポットをターゲット
に一致せしめる。
回路２０６からの角度データ値が比較領域を越えるとゲ
ート１２．１３は閉じてモータ２２を停止せしめる。こ
のことは、焦点スポットが縦方向においてターゲット上
にある（θ−ε）ことを意味する。
ート１２．１３は閉じてモータ２２を停止せしめる。こ
のことは、焦点スポットが縦方向においてターゲット上
にある（θ−ε）ことを意味する。
モータ２３は、同様にして超音波発生器１の横方向変位
をなして、超音波発生器１の焦点スポットを横方向にお
いてターゲットに合わせる。この縦方向及び横方向の双
方において一致が検知されたときにのみ回路２０６がθ
−εを示してゲート４１を開けてシューテイングを許容
する。
をなして、超音波発生器１の焦点スポットを横方向にお
いてターゲットに合わせる。この縦方向及び横方向の双
方において一致が検知されたときにのみ回路２０６がθ
−εを示してゲート４１を開けてシューテイングを許容
する。
以上から明らかな如く、第１図の装置においては、焦点
スポットを含む空間において、２つの直交平面内に含ま
れる３つの領域と小なる焦点域を含む１つの中心域との
２つのグループが画定され、該中心域の側方に２つの進
入域が位置する。更に、２つの平面のいずれか一方にビ
ームの頂部に中心を有する３つの距離領域及び中心域を
画定している。該中心域は大なる焦点域を有し、該中心
域の側方に２つの進入域が位置する。
スポットを含む空間において、２つの直交平面内に含ま
れる３つの領域と小なる焦点域を含む１つの中心域との
２つのグループが画定され、該中心域の側方に２つの進
入域が位置する。更に、２つの平面のいずれか一方にビ
ームの頂部に中心を有する３つの距離領域及び中心域を
画定している。該中心域は大なる焦点域を有し、該中心
域の側方に２つの進入域が位置する。
上記したプロセスによれば、高精度のシューテイングの
トリガのための自動追跡が達成される。
トリガのための自動追跡が達成される。
但し、ターゲットの粗い位置決め目視探索プロセスによ
り予め行なう。この粗い位置決めは好ましくは上記米国
特許に記載された如くのものであり、これによりターゲ
ットを進入域内に持ち来たす。
り予め行なう。この粗い位置決めは好ましくは上記米国
特許に記載された如くのものであり、これによりターゲ
ットを進入域内に持ち来たす。
この自動追跡は、シューテイング中に行なわれ、出力端
子１００１のトリガ信号は、ターゲットへの到達の際の
論理１に対応し、論理０への移行の際シューテイングを
停止する。
子１００１のトリガ信号は、ターゲットへの到達の際の
論理１に対応し、論理０への移行の際シューテイングを
停止する。
上記プロセスは、超音波発生器とエコグラフィ・プロー
ブをターゲットへのエコグラフィビームの照射域の座標
の関数として同時に変位させることであり、超音波発生
器の焦点がターゲット上に存在するときの超音波発生器
の位置に対応する座標が指示となっている。プローブ２
は超音波発生器１と同時に変位する故、ターゲットに向
うエコグラフィビームの到達域の座標は発生器１の位置
と関連している。エコグラフィ走査においては、瞬時座
標は、エコーの伝播時間によって定まるエコグラフィ距
離及び走査制御中に知り得るコグラフィビーム位置によ
って求まる。
ブをターゲットへのエコグラフィビームの照射域の座標
の関数として同時に変位させることであり、超音波発生
器の焦点がターゲット上に存在するときの超音波発生器
の位置に対応する座標が指示となっている。プローブ２
は超音波発生器１と同時に変位する故、ターゲットに向
うエコグラフィビームの到達域の座標は発生器１の位置
と関連している。エコグラフィ走査においては、瞬時座
標は、エコーの伝播時間によって定まるエコグラフィ距
離及び走査制御中に知り得るコグラフィビーム位置によ
って求まる。
上記した実施例は簡単にして効率的である。
第３図は焦点スポットの目視のために第１図の装置に追
加される回路を示している。第１図におけると同様にエ
コグラフィパルスの同期はクロック５によってなされる
が、パルス発生器３及びクロック５の間に可変遅延回路
３１が挿入されている。パルス発生器３はスイッチ３２
を介してプローブ２に接続されている。スイッチ３２は
エコグラフィ放射のオンオフをなす。第１図におけると
同様に、受信及び画像形成回路が、受信アンプ４の形に
よって代表的に示され、陰極線管４０の輝度制御電極を
駆動する。また、パルス発生器２５が示されており、こ
のパルス発生器２５は、周知の方法で、超音波発生器１
を駆動する。
加される回路を示している。第１図におけると同様にエ
コグラフィパルスの同期はクロック５によってなされる
が、パルス発生器３及びクロック５の間に可変遅延回路
３１が挿入されている。パルス発生器３はスイッチ３２
を介してプローブ２に接続されている。スイッチ３２は
エコグラフィ放射のオンオフをなす。第１図におけると
同様に、受信及び画像形成回路が、受信アンプ４の形に
よって代表的に示され、陰極線管４０の輝度制御電極を
駆動する。また、パルス発生器２５が示されており、こ
のパルス発生器２５は、周知の方法で、超音波発生器１
を駆動する。
パルス発生器２５の出力は、周知の手段で例えば０．
５ないしＩＫｗの範囲で調整自在である。
５ないしＩＫｗの範囲で調整自在である。
調整手段はスイッチ２５２を経てパルス発生器２５制御
入力端子に接続された２つの調整抵抗２５０及び２５１
によって示されている。
入力端子に接続された２つの調整抵抗２５０及び２５１
によって示されている。
上記した焦点目視動作モードにおいて、パルス発生器２
５はクロック５からのクロックに同期する（スイッチ２
６０のポジション１）。処理モード動作においてパルス
発生器２５は例えば１１００Ｋ程度高出力にて作動する
。次いで、スイッチ２６０がポジション２になってパル
ス発生器２５はクロック２６に同期する。
５はクロック５からのクロックに同期する（スイッチ２
６０のポジション１）。処理モード動作においてパルス
発生器２５は例えば１１００Ｋ程度高出力にて作動する
。次いで、スイッチ２６０がポジション２になってパル
ス発生器２５はクロック２６に同期する。
第３図に示す如く、スイッチ２６０がポジション１を取
り、スイッチ２５２が例えば抵抗２５１側の低パワー出
力位置を取ると、パルス発生器２５は同期して例えば０
．１秒間に２５６個のパルスを発する。この０．１秒と
いうのは通常のシューテイング間隔より短かい。第４図
に示すパルスＥｌはターゲットで反射する。ターゲット
はその反射面の１部が超音波発射面の焦点にあるように
探索される。ターゲット領域から到来するエコーＲ１は
プローブ２により受信されて焦点スポット上の像を供給
する。このことは上記した米国特許に記載しである。ビ
ームは固定された超音波発射器から発射されるので、焦
点スポットはこの画像上に明確に目視可能である。
り、スイッチ２５２が例えば抵抗２５１側の低パワー出
力位置を取ると、パルス発生器２５は同期して例えば０
．１秒間に２５６個のパルスを発する。この０．１秒と
いうのは通常のシューテイング間隔より短かい。第４図
に示すパルスＥｌはターゲットで反射する。ターゲット
はその反射面の１部が超音波発射面の焦点にあるように
探索される。ターゲット領域から到来するエコーＲ１は
プローブ２により受信されて焦点スポット上の像を供給
する。このことは上記した米国特許に記載しである。ビ
ームは固定された超音波発射器から発射されるので、焦
点スポットはこの画像上に明確に目視可能である。
図示した装置において、スイッチ２６０及び２３を同時
に駆動させてパルス発生器２５，３を同時に作動させ得
る。このとき、プローブ２はエコグラフィ波発射手段と
して作用すると同時にプローブ２及びエコーグラフィか
ら同時に発せられたビームの反射に起因するエコーの受
信手段としても作用する。その結果、焦点スポット上の
像はプローブにより形成されるターゲット像及びその周
りの像に重畳して表われる。パルス発生器２５のパワー
調整は６像の明るさ調整を可能にする。
に駆動させてパルス発生器２５，３を同時に作動させ得
る。このとき、プローブ２はエコグラフィ波発射手段と
して作用すると同時にプローブ２及びエコーグラフィか
ら同時に発せられたビームの反射に起因するエコーの受
信手段としても作用する。その結果、焦点スポット上の
像はプローブにより形成されるターゲット像及びその周
りの像に重畳して表われる。パルス発生器２５のパワー
調整は６像の明るさ調整を可能にする。
第３図から明らかな如く、発射面から焦点までの距離及
びプローブから焦点までの距離は△ｈだけ異なる。よっ
て、第４図に示す如く、出射パルスＥｌ、Ｅ２及びこれ
に対応するエコーＲ１゜Ｒ２の間の時間ＴＩ、Ｔ２は△
ｈに比例した時間△Ｔたけ異なる。よって、エコーＲ１
，Ｒ２を時間軸上において一致させて、２つの１象を同
時に得ようとすれば回路３１によって与えられる遅延を
：Ａｆｆｉして△Ｔ−ｃ・△ｈとする。ここで、Ｃは伝
播速度である。
びプローブから焦点までの距離は△ｈだけ異なる。よっ
て、第４図に示す如く、出射パルスＥｌ、Ｅ２及びこれ
に対応するエコーＲ１゜Ｒ２の間の時間ＴＩ、Ｔ２は△
ｈに比例した時間△Ｔたけ異なる。よって、エコーＲ１
，Ｒ２を時間軸上において一致させて、２つの１象を同
時に得ようとすれば回路３１によって与えられる遅延を
：Ａｆｆｉして△Ｔ−ｃ・△ｈとする。ここで、Ｃは伝
播速度である。
本発明の範囲を離れることなく、上記した装置に種々の
変形が可能である。
変形が可能である。
上記した本願発明方法及び装置は高温法、結石破壊法等
の集束すべき弾性波を用いた装置であって、ターゲット
の精確なエコグラフィ探索及び／又は処理波の発射器の
焦点監視に用いられる。
の集束すべき弾性波を用いた装置であって、ターゲット
の精確なエコグラフィ探索及び／又は処理波の発射器の
焦点監視に用いられる。
第１図は、本発明の好ましい実施例であるターゲット追
従機能を有する探索及び処理装置を示すブロック図、第
２図は第１図の動作を示す図、第３図は焦点の目視回路
を示す回路図、第４図は第３図の回路の動作を示唆する
図である。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・超音波発射器 ２・・・・・・プローブ ３・・・・・・電気パルス発生器 ４・・・・・・受信アンプ ５・・・・・・クロック ６．７．８・・・・・・ゲートパルス発生器９．１０，
１１，１２．１３・・・・・・ＡＮＤゲート１４．１５
・・・・・・比較器 １７．１８，１９．２０・・・・・・駆動回路２１．２
２．２３・・・・・・モータ ２０１・・・・・・発射受信振動面 １０１．１０２・・・・・・圧電トランスジューサ群１
０３・・・・・・球状キャップ
従機能を有する探索及び処理装置を示すブロック図、第
２図は第１図の動作を示す図、第３図は焦点の目視回路
を示す回路図、第４図は第３図の回路の動作を示唆する
図である。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・超音波発射器 ２・・・・・・プローブ ３・・・・・・電気パルス発生器 ４・・・・・・受信アンプ ５・・・・・・クロック ６．７．８・・・・・・ゲートパルス発生器９．１０，
１１，１２．１３・・・・・・ＡＮＤゲート１４．１５
・・・・・・比較器 １７．１８，１９．２０・・・・・・駆動回路２１．２
２．２３・・・・・・モータ ２０１・・・・・・発射受信振動面 １０１．１０２・・・・・・圧電トランスジューサ群１
０３・・・・・・球状キャップ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）治療用弾性波集束ビームを発する凹面を含むパワー
発生器と、前記集束ビームの占める空間領域においてエ
コグラフィビームによる面走査をなすプローブを少なく
とも含んで前記集束ビームの集束域のエコグラフィ探索
をなす探索手段と、治療中において解剖学的ターゲット
の実時間エコグラフィ像を形成する手段と、前記集束ビ
ームの集束点の理論的位置を示すマークを前記エコグラ
フィ像の可視支持面上に表示する表示手段と、前記凹面
及び前記プローブに結合してこれらを前記マークが当該
ターゲット像に一致するまで変位せしめる変位手段とか
らなる解剖学的ターゲットの探索・治療装置であって、
前記エコグラフィビームの入射域のそのエコグラフィビ
ーム源に関する座標の関数としてターゲット像を形成す
るエコーを選択する選択手段と、当該選択されたエコー
に基づく信号によって当該一致に達するまで前記変位手
段を制御する制御手段と、当該一致が生ずると前記集束
ビームの発射をトリガする自動トリガ手段とを有するこ
とを特徴とする探索・治療装置。２）前記エコグラフィ
ビームの走査は、２つの直交面内において繰り返しなさ
れるＢタイプの部分走査であり、当該エコー選択は、各
面内において、被走査部分の軸及び前記プローブから入
射域までの距離についての前記エコグラフィビームの角
度位置の関数としてなされることを特徴とする請求項１
記載の装置。 ３）焦点位置並びに低及び高距離に対応する距離にある
入射域において形成されたエコーを選択し分離する第１
手段と、走査面のいずれか１において各々ゼロ、正、負
の角度によって画定される角度位置における入射域から
のエコーを選択し分離する第２手段と、前記第１及び第
２手段に前記角度位置に関する情報を供給する手段と、
前記走査軸の回りに前記プローブを回転せしめて、これ
を２つの走査面に対応する位置に交互に所定時間毎に位
置決めする手段と、前記角度をなくするように、前記変
位を制御する手段と、前記変位を制御して、前記入射域
がほぼ焦点に対応する距離になるようにする手段と、前
記第１手段が前記距離に対応したエコーを送出するとき
治療波を発生せしめるトリガ手段とを有することを特徴
とする請求項２記載の装置。 ４）治療用弾性波集束ビームを発する凹面を含むパワー
発生器と、前記集束ビームの占める空間領域においてエ
コグラフィビームによる面走査をなすプローブを少なく
とも含んで前記集束ビームの集束域のエコグラフィ探索
をなす探索手段と、治療中において解剖学的ターゲット
の実時間エコグラフィ像を形成する手段と、前記集束ビ
ームの集束点の理論的位置を示すマークを前記エコグラ
フィ像の可視支持面上に表示する表示手段と前記凹面及
び前記プローブに結合してこれらを前記マークが当該タ
ーゲット像に一致するまで変位せしめる変位手段とから
なる解剖学的ターゲットの探索・治療装置であって、前
記治療弾性波を形成するメインパルスの間に前記パワー
発生器をして前記メインパルスより小なるパワーであっ
て前記集束ビームの焦点スポットの制御パルスを複数個
前記プローブにより発せられると同様な割合で発信せし
める手段を有し、発射器としてのパワー発生器及び発射
・受信器としての前記プローブにより治療時に比して低
いパワーにて弾性波ビームにてエコグラフィ走査ををな
すビームをパルス状にて同時に発射せしめ、エコグラフ
ィ源によるエコーを受信し、ターゲット及びその周りの
像を形成して前記パワー発生器の焦点を重畳して生ぜし
めることを特徴とする装置。 ５）前記エコグラフィ源によるパルスは前記パワー発生
器からのパルスと同一周期であるものの前記パワー発生
器の焦点と両発信面との距離の差に比例した時間だけ遅
延せしめられることを特徴とする請求項４記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8713618A FR2621240B2 (fr) | 1983-12-14 | 1987-10-02 | Procede et dispositif de localisation et de destruction d'une anomalie anatomique au moyen d'ondes elastiques, avec poursuite de la cible et declenchement automatique des tirs |
| FR8713618 | 1987-10-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01115351A true JPH01115351A (ja) | 1989-05-08 |
Family
ID=9355445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63249711A Pending JPH01115351A (ja) | 1987-10-02 | 1988-10-03 | 弾性波を用いた解剖学的異常検知及び破壊装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4906425A (ja) |
| EP (1) | EP0310470A1 (ja) |
| JP (1) | JPH01115351A (ja) |
| DE (1) | DE310470T1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01136649A (ja) * | 1987-11-25 | 1989-05-29 | Toshiba Corp | 衝撃波治療装置 |
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| US5881413A (en) * | 1995-02-28 | 1999-03-16 | James L. Throneburg | Shoe last and method of constructing a shoe |
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- 1988-09-06 EP EP88402236A patent/EP0310470A1/fr not_active Withdrawn
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