JPH01190341A - エコーグラフィー用のプローブと装置 - 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、エコーグラフィー用のプローブと装置に関す
るものである。本発明は特に、超音波を用いた直腸内の
プローブに関する。公知の超音波エコーグラフィーでは
、複数の圧電変換器からなるアレイが使用されている。

このアレイの方向に応じて、異なる画像、例えば表示し
ようとする器官の画像が得られる。

従来の技術 特にＭ腸のエコーグラフィーにおいては、圧電変換器ア
レイの２つの垂直な位置に対応する画像を得ることが可
能になっていることが極めて重要である。例えば、互い
に９０°の角度をなす２つの分離したアレイを備える直
腸用プローブが知られている。

発明が解決しようとする課題 この構成にすると、これら２つのアレイの間に距離がお
いている限りは、得られた画像を重ね合わせることおよ
び／または相関させることが極めて難しい。さらに、こ
のような構成では圧電変換器アレイを２つ使用する必要
がある。圧電変換器は非常に高価であり、特に、極めて
高い解像度での再現性を得るのは難しい。このため、２
つのアレイからの応答が等しくなくなる可能性がある。

課題を解決するための手段 本発明の第１の態様では直線状アレイを使用する。

本発明の第２の態様では凸状アレイを使用する。

本発明のプローブは複数の圧電変換器からなる少なくと
も１つのアレイを備えている。

作用 このアレイは移動させることができるため、このアレイ
の様々な傾斜位置で画像を得ることができる。このアレ
イは回転可能であることが望ましい。本発明のプローブ
は従来のプローブと比べて複数の大きな利点を有する。

第１の利点は、同一のアレイを全画像に対して用いるこ
とに起因する。この結果、すべての画像を得るにあたっ
ての感度、方向性、それに解像度が同じになる。さらに
、このアレイの２つの位置の間の距離が小さい。従って
、このアレイの様々な位置で得られた画像を例えばスク
リーン上に重ね合わせるとか画像をディジタル処理する
ことによって相関させるのが従来よりも容易になる。

本発明の構成の第２の利点はプローブを製造するのにア
レイが１つのみ必要とされることである。

本発明の構成の第３の利点は、アレイの様々な中間位置
、例えば０°、１０°、３０°、４０°、４５°、５０
°、６０°、８０°に対応する複数の画像が得られるこ
とである。

本発明は、添付の図面を参照した以下の説明によりさら
によく理解できよう。なお、図面は単に実施例を示した
゛ものであって、本発明を限定することはない。

第１図〜第６図では同じ要素には同じ参照番号が用いら
れている。

実施例 第１図は、公知のタイプのプローブ１の図である。プロ
ーブ１は、分離した２つの放射−受信領域３を備えてい
る。各領域には、それぞれ、複数の圧電変換器からなる
アレイ４Ａ、４Ｂが含まれている。アレイ４Ａは、アレ
イ４Ｂに対して９０度の角度に位置している。プローブ
１は、ケーブル２を介して超音波イメージング装置（図
示せず）に接続されている。

２つのアレイ４Ａ、４Ｂを用いると、互いに直交した２
つの平面内を走査することができる。この結果として、
例えば診断を行うのに最も有効な画像を選択することが
できる。しかし、２つの放射−受信領域３の間には距離
がある。この距離のために、アレイ４Ａとアレイ４Ｂで
得られた画像を相関させたり比較したりするのが難しい
。この公知の装置にはさらに、１つの位置につき１つの
アレイが必要とされるという欠点がある。このため、公
知のタイプの装置を用いる場合には、価格を考慮して２
つの方向のアレイ４Ａと４Ｂのみが使用される。

第２図は、本発明のエコーグラフィー用プローブの第１
の実施例を示す図である。この直腸エコーグラフィー用
プローブ１は、直線状アレイ１４を含む放射−受信領域
１３を備えている。この放射−受信領域１３は、アレイ
１４が複数の位置、例えば９０゜の角度をなす位置をと
ることができるよう移動可能になっている。限界位置を
とる場合の例が第２図に参照番号１４Ａと１４Ｂで示さ
れている。

第２図からは、アレイ１４がはっきりと異なる２つの位
置１４Ａと１４Ｂにあることがわかる。

この第２図の実施例では、位置１４Ａから位置１４１４
Ｂへの移動は、アレイ１４の中央を通る軸線のまわりを
回転させることにより実現される。もちろん、領域１３
を別の方法で移動させてアレイ１４の方向を変化させる
ことも本発明の範囲で可能である。

本発明の装置の別の例では、位置１４Ａから位置１４Ｂ
への移動は、プローブを自由状態にして手動で行う。

プローブ１は、領域１３を移動させるのに使用する電気
機械手段を備えていることが望ましい。この電気機械手
段は例えば電動モータまたは電磁石である。患者の体内
でも回転させることができるよう、領域１３は表面が滑
らかになっていることが望ましい。この場合には、患者
の同一の部分をアレイ１４の様々な角度から見ることが
できる。

任意の角度θをとることのできるアレイ１４はもちろん
本発明の範囲に含まれる。

ケーブル２によって本発明のプローブ１が超音波イメー
ジング装置に接続されている。このケーブルを用いると
、プローブで受信された≠−夕を伝送すること、プロー
ブにパワーを供給すること、それにパワーと制御信号を
領域１３に供給することが可能である。

第３図には、アレイ１４を含むプローブ１が静止位置１
４Ｃを有することが示されている。アレイ１４は、角度
子θ１または−θ２の回転によって位置１４Ａまたは１
４Ｂに移動する。このようにすると、アレイ１４が移動
する際の隙間を少なくし、同様にして、特に圧電変換器
の接続線の隙間を少なくすることができる。θ１＝０２
＝４５°であることが望ましい。

第４図には、アレイ１４がその端部の一方を通過する軸
線のまわりを回転することのできる本発明のプローブの
一実施例が示されている。この実施例は、より広い領域
１３を必要とするという欠点を有する。

第５図には、本発明のプローブの別の実施例が示されて
いる。第５図のプローブ１のアレイ１４は、その端部の
一方を通過する軸線のまわりを回転することができる。

アレイ１４は静止位置１４Ｃを含んでおり、２つの限界
位置１４Ａと１４Ｂにはそれぞれ角度子（１１と−θ２
の回転によ、て到達させることができる。

第６図には、第２図と第３図のアレイ１４の圧電変換器
２の接続線を見ることができる。各圧電変換器は、芯線
６と外被７を有する同軸ケーブルによって接続されてい
る。外被７はグラウンドに接続されていることが望まし
い。すべての外被７は、例えば金属メツシュ８に接続さ
れていることが望ましい。圧電変換器２にパワーを供給
する芯線６には可撓性があるため、領域１３を回転させ
ることが可能である。

領域１３の駆動用モー′夕には参照番号２８が与えられ
ている。

同軸ケーブルの芯線と、モータ２８の給電兼制御用のワ
イヤとは、ケーブル２内を通過する。従って、本発明の
超音波イメージング装置を通じてアレイ１４の位置を遠
隔操作することができる。制御システムは、使用するモ
ータ２８に適合させである。

例えば、少なくとも２つの位置をとることのできるスイ
ッチ、またはポテンショメータタイプの可変抵抗を使用
することができる。ステッピングモータ２８を用いる場
合には、位置の制御手段は、例えば、このモータ２８を
いずれか一方向に回転させることのできるパルスを送る
２つのボタンを備えている。領域１３には、この領域１
３の隙間が大きくなりすぎて芯線６を傷める危険性が発
生するのを防止するストッパ２９が備え付けられている
ことが望ましい。プローブ１上には対応する１つまたは
２つのストッパが存在している。

本発明は、特に、エコーグラフィー用プローブの製造に
応用される。

本発明は、主として、直腸プローブを始めとする医学用
プローブの製造に応用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、公知のタイプのプローブの図である。 第２図は、本発明のプローブの第１の実施態様を示す図
である。 第３図は、本発明のプローブの第２の実施態様を示す図
である。 第４図は、本発明のプローブの第３の実施態様を示す図
である。 第５図は、本発明のプローブの第４の実施態様を示す図
である。 第６図は、本発明のプローブの一実施態様の詳細図であ
る。 （主な参照番号） １・・プローブ、　　　　　２・・ケーブノペ３．１３
・・放射−受信領域、 ４Ａ、４Ｂ、１４・・アレイ、 ６・・芯線、　　　　　　７・・外被、８・・金属アレ
イ、２８・・モータ、 ２９・・ストッパ 特許出願人　　ジェネラル　エレクトリックセージニー
エール　ニス、アー。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧電変換器が直線状または凸状に置かれたアレイ
   を備える直腸内のエコーグラフィー用プローブであって
   、上記圧電変換器アレイが、このプローブの縦軸線に垂
   直な軸線のまわりに可動であることを特徴とするプロー
   ブ。
2. （２）上記アレイを少なくとも２つの位置で固定するこ
   とが可能であることを特徴とする請求項１に記載のプロ
   ーブ。
3. （３）上記回転軸線が上記アレイの中心に位置すること
   を特徴とする請求項２に記載のプローブ。
4. （４）上記回転軸線が上記アレイの一端に位置すること
   を特徴とする請求項２に記載のプローブ。
5. （５）上記アレイを中心位置から±４５°ずらすことが
   可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
   項に記載のプローブ。
6. （６）圧電変換器からなる上記アレイを駆動することの
   できるモータを備えることを特徴とする請求項１〜４の
   いずれか１項に記載のプローブ。
7. （７）上記アレイが直線状アレイであることを特徴とす
   る請求項１〜４のいずれか１項に記載のプローブ。
8. （８）上記アレイが凸状アレイであることを特徴とする
   請求項１〜４のいずれか１項に記載のプローブ。
9. （９）各圧電変換器が、同軸ケーブルの芯のあいた部分
   に接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいず
   れか１項に記載のプローブ。
10. （１０）請求項１〜４のいずれか１項に記載のプローブ
    を備えるエコーグラフィー用装置。
11. （１１）圧電変換器からなる上記アレイを遠隔制御する
    手段を備えることを特徴とする請求項９に記載の装置。