JPH0150855B2 - - Google Patents
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- JPH0150855B2 JPH0150855B2 JP56115138A JP11513881A JPH0150855B2 JP H0150855 B2 JPH0150855 B2 JP H0150855B2 JP 56115138 A JP56115138 A JP 56115138A JP 11513881 A JP11513881 A JP 11513881A JP H0150855 B2 JPH0150855 B2 JP H0150855B2
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- Japan
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- curvature
- probe
- transducer array
- ultrasonic
- ultrasonic wave
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/28—Details, e.g. general constructional or apparatus details providing acoustic coupling, e.g. water
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- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波探触子、特に電子走査される振
動子を有する超音波探触子の改良に関する。
動子を有する超音波探触子の改良に関する。
被検体中に超音波ビームを放射し、被検体内の
音響インピーダンスの差から得られる反射エコー
を受波して所望断層面に沿つた断層像を画像表示
する超音波診断装置が周知であり、非観血的に生
体組織の状態を診断できることから広範囲に利用
されている。そして、前述した超音波ビームを所
望の走査面に沿つて走査し、該走査面の状態を平
面的に画像表示する装置がＢモード超音波診断装
置として知られており、前記超音波ビームの走査
を行うために、電子的に走査される複数個の配列
された振動子を有する超音波探触子が実用化され
ている。この探触子によれば、超音波ビームの高
速走査を可能とし、探触子を所望の被検部位に押
し当てるのみで、リアルタイムで画像表示を行う
ことができ、迅速な診断が行え、かつ大量の診断
情報を得るのに好適であつた。
音響インピーダンスの差から得られる反射エコー
を受波して所望断層面に沿つた断層像を画像表示
する超音波診断装置が周知であり、非観血的に生
体組織の状態を診断できることから広範囲に利用
されている。そして、前述した超音波ビームを所
望の走査面に沿つて走査し、該走査面の状態を平
面的に画像表示する装置がＢモード超音波診断装
置として知られており、前記超音波ビームの走査
を行うために、電子的に走査される複数個の配列
された振動子を有する超音波探触子が実用化され
ている。この探触子によれば、超音波ビームの高
速走査を可能とし、探触子を所望の被検部位に押
し当てるのみで、リアルタイムで画像表示を行う
ことができ、迅速な診断が行え、かつ大量の診断
情報を得るのに好適であつた。
しかし、従来の探触子は超音波ビームを送受波
する振動子アレーが固い非変形の材料で形成され
ているため、この振動子アレーが内部に配置され
る探触子面の形状も常に一定であり、被検体の体
表面の曲率に合わせた効率のよい診断が行えない
欠点があつた。すなわち、振動子アレーの形状が
常に一定であるため、探触子を接触させる体表面
の曲率が被検体毎に異なる場合には、探触子面の
一部しか被検体の体表面に密着させることができ
ず、その結果、振動子アレーの有効視野を効果的
に利用することができなかつた。このような欠点
は特に産科領域における妊産婦の腹部の診断の際
に顕著となる。
する振動子アレーが固い非変形の材料で形成され
ているため、この振動子アレーが内部に配置され
る探触子面の形状も常に一定であり、被検体の体
表面の曲率に合わせた効率のよい診断が行えない
欠点があつた。すなわち、振動子アレーの形状が
常に一定であるため、探触子を接触させる体表面
の曲率が被検体毎に異なる場合には、探触子面の
一部しか被検体の体表面に密着させることができ
ず、その結果、振動子アレーの有効視野を効果的
に利用することができなかつた。このような欠点
は特に産科領域における妊産婦の腹部の診断の際
に顕著となる。
本発明はこれら従来の課題に鑑みなされたもの
で、その目的は超音波ビームを送受波する振動子
アレーの形状に可変性を与え、かつその形状を被
検体の体表面に応じて調整可能とすることによ
り、振動子アレーの有効視野を広範囲にわたり使
用して、効率のよい診断を行うことを可能とする
超音波探触子を提供することにある。
で、その目的は超音波ビームを送受波する振動子
アレーの形状に可変性を与え、かつその形状を被
検体の体表面に応じて調整可能とすることによ
り、振動子アレーの有効視野を広範囲にわたり使
用して、効率のよい診断を行うことを可能とする
超音波探触子を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明は被検体に対
する超音波ビームの送波及び反射エコーの受波を
行うことにより被検体内の断層画像情報を得る超
音波探触子において、複数の超音波振動子が配列
されて成る振動子アレーを含み、一方の端面が被
検体に接する探触子面を形成する超音波送受波体
であつて、前記振動子アレーを含む全ての構成部
材が柔軟性材料にて形成されほぼ円弧状の曲率を
もつて両端固定され、全体として形状可変性を有
する超音波送受波体と、該超音波送受波体の前記
探触子面の反対側端面に固着され超音波送受波体
の変形時に復原力を与える板ばねと、前記超音波
送受波体又は板ばねのほぼ中央部に一端が係合さ
れた操作子であつて前後進操作によつて超音波送
受波体及び板ばねの曲率を任意に変化させる湾曲
操作子を含む曲率調整機構と、を設けたことを特
徴とする。
する超音波ビームの送波及び反射エコーの受波を
行うことにより被検体内の断層画像情報を得る超
音波探触子において、複数の超音波振動子が配列
されて成る振動子アレーを含み、一方の端面が被
検体に接する探触子面を形成する超音波送受波体
であつて、前記振動子アレーを含む全ての構成部
材が柔軟性材料にて形成されほぼ円弧状の曲率を
もつて両端固定され、全体として形状可変性を有
する超音波送受波体と、該超音波送受波体の前記
探触子面の反対側端面に固着され超音波送受波体
の変形時に復原力を与える板ばねと、前記超音波
送受波体又は板ばねのほぼ中央部に一端が係合さ
れた操作子であつて前後進操作によつて超音波送
受波体及び板ばねの曲率を任意に変化させる湾曲
操作子を含む曲率調整機構と、を設けたことを特
徴とする。
次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明
する。
する。
第１図はマルチ超音波探触子における超音波送
受波体の説明図である。図において、この探触子
１０の超音波送受波体１２は細長矩形状の複数の
超音波振動子１４から成る振動子アレー１６を音
響バンキングを兼ねた支持台１８上に配設し、更
にこのアレー１６上に音響マツチング層２０を形
成する。また、場合によつては乙響レンズ２２を
音響マツチング層２０に積層形成する。そして、
この超音波送受波体１２を構成する各要素は各々
柔軟性を有する材料から形成されており、本実施
例において、例えば、音響レンズ２２はシリコン
ゴム、音響マツチング層２０はポリエステル、振
動子１４は高分子圧電フイルム、支持台１８はタ
ングステン粉末入りのシリコンゴムで形成されて
いる。これにより、探触子１０の探触子面Ａの形
状は可変性を有することとなる。
受波体の説明図である。図において、この探触子
１０の超音波送受波体１２は細長矩形状の複数の
超音波振動子１４から成る振動子アレー１６を音
響バンキングを兼ねた支持台１８上に配設し、更
にこのアレー１６上に音響マツチング層２０を形
成する。また、場合によつては乙響レンズ２２を
音響マツチング層２０に積層形成する。そして、
この超音波送受波体１２を構成する各要素は各々
柔軟性を有する材料から形成されており、本実施
例において、例えば、音響レンズ２２はシリコン
ゴム、音響マツチング層２０はポリエステル、振
動子１４は高分子圧電フイルム、支持台１８はタ
ングステン粉末入りのシリコンゴムで形成されて
いる。これにより、探触子１０の探触子面Ａの形
状は可変性を有することとなる。
なお上記振動子１４を形成する高分子圧電フイ
ルムとはポリ弗化ビニリデン、ポリ弗化ビニルお
よびこれら主成分とする共重合体、更にはこれら
と強誘電体セラミツク粉末の混合体を成極して得
られる圧電体を意味する。
ルムとはポリ弗化ビニリデン、ポリ弗化ビニルお
よびこれら主成分とする共重合体、更にはこれら
と強誘電体セラミツク粉末の混合体を成極して得
られる圧電体を意味する。
第２図は第１図に示す探触子１０に設けた調整
機構の説明図である。２４はスチール製の板ばね
であり、探触子１０の超音波送受波体１２に復原
力を与えるため、その支持台１８側に一体的に固
着されている。そして、探触子１０の探触子面Ａ
にその長手方向に向けたほぼ円弧状の曲率をもた
せるため、一体的に固着された超音波送受波体１
２および板ばね２４の長手方向の両端はケース２
６の開口端部に支持されている。そして、上記探
触子面Ａの曲率調整はケース２６の底面中央に設
けた曲率調整機構の主要構成要素である湾曲操作
子としてのつまみ２８を回動することにより行
う。このつまみ２８はその支持棒の周囲に設けた
ねじ溝がケース２６の底面と螺合し、更にその先
端が板ばね２４の中央と係合する構造となつてい
るため、左右いずれかの回動操作により板ばね２
４の中央を上下動させ、探触子面Ａの曲率を連続
的に変化させることができる。
機構の説明図である。２４はスチール製の板ばね
であり、探触子１０の超音波送受波体１２に復原
力を与えるため、その支持台１８側に一体的に固
着されている。そして、探触子１０の探触子面Ａ
にその長手方向に向けたほぼ円弧状の曲率をもた
せるため、一体的に固着された超音波送受波体１
２および板ばね２４の長手方向の両端はケース２
６の開口端部に支持されている。そして、上記探
触子面Ａの曲率調整はケース２６の底面中央に設
けた曲率調整機構の主要構成要素である湾曲操作
子としてのつまみ２８を回動することにより行
う。このつまみ２８はその支持棒の周囲に設けた
ねじ溝がケース２６の底面と螺合し、更にその先
端が板ばね２４の中央と係合する構造となつてい
るため、左右いずれかの回動操作により板ばね２
４の中央を上下動させ、探触子面Ａの曲率を連続
的に変化させることができる。
本発明の実施例は以上の構成から成り、以下に
その作用を説明する。
その作用を説明する。
第２図に示す装置と周知の超音波診断装置とを
組み合わせて、被検体、例えば妊産婦の腹部の診
断を行う場合を考える。
組み合わせて、被検体、例えば妊産婦の腹部の診
断を行う場合を考える。
まず妊産婦の腹部に探触子１０の探触子面Ａを
押し当て、この探触子面Ａと腹部とが隙間を生ず
ることなく一致する程度にまで探触子面Ａの曲率
の調整を行う。この曲率の調整は前述のように、
つまみ２８を回動することにより行われ、調整の
結果得られた曲率はつまみ２８の回転角から読み
とられる。その後、この探触子１０の振動子アレ
ー１６を電子走査して腹部内に超音波ビームを放
射し、その体内における音響インピーダンスの差
から得られる反射エコーを受波して、CRTなど
の表示装置に所望断層面に沿つた断層像を画像表
示することとなる。ここにおいて、探触子面Ａは
腹部に完全に密着させることができるため、振動
子アレー１６の有効視野を全範囲にわたつて利用
することができ、極めて効率よく診断することが
可能となる。
押し当て、この探触子面Ａと腹部とが隙間を生ず
ることなく一致する程度にまで探触子面Ａの曲率
の調整を行う。この曲率の調整は前述のように、
つまみ２８を回動することにより行われ、調整の
結果得られた曲率はつまみ２８の回転角から読み
とられる。その後、この探触子１０の振動子アレ
ー１６を電子走査して腹部内に超音波ビームを放
射し、その体内における音響インピーダンスの差
から得られる反射エコーを受波して、CRTなど
の表示装置に所望断層面に沿つた断層像を画像表
示することとなる。ここにおいて、探触子面Ａは
腹部に完全に密着させることができるため、振動
子アレー１６の有効視野を全範囲にわたつて利用
することができ、極めて効率よく診断することが
可能となる。
また探触子面Ａの曲率を変化させることに伴う
表示装置における画像表示の校正は、上記曲率を
つまみ２８の回転角から読みとり、これを基準と
してラスターの方向をコントロールすればよい。
表示装置における画像表示の校正は、上記曲率を
つまみ２８の回転角から読みとり、これを基準と
してラスターの方向をコントロールすればよい。
なお本実施例においては、超音波送受波体を、
音響バツキング、振動子アレー、音響マツチング
層、音響レンズの積層構造としたマルチ超音波探
触子を示したが、これに限らず、他の超音波探触
子にあつても、振動子アレーに可変性をもたせ、
探触子面の形状を調整可能とすることにより、同
様の効果を得ることができる。
音響バツキング、振動子アレー、音響マツチング
層、音響レンズの積層構造としたマルチ超音波探
触子を示したが、これに限らず、他の超音波探触
子にあつても、振動子アレーに可変性をもたせ、
探触子面の形状を調整可能とすることにより、同
様の効果を得ることができる。
また本実施例においては、振動子アレーに凹湾
曲を与え、この湾曲の曲率を調整するものを示し
たが、これに限らず、振動子アレーに凸湾曲を与
えセクタ走査を行わせ、この湾曲の曲率を調整す
る構造としてもよい。
曲を与え、この湾曲の曲率を調整するものを示し
たが、これに限らず、振動子アレーに凸湾曲を与
えセクタ走査を行わせ、この湾曲の曲率を調整す
る構造としてもよい。
また第２図は調整機構の一例を示すものであ
り、その構造はこれに限定されない。
り、その構造はこれに限定されない。
以上のように、本発明によれば、超音波ビーム
を送受波する振動子アレーを含み一端面が探触子
面を形成する超音波送受波体に全体として形状可
変性を与え、かつその探触子面の形状を被検体の
体表面の形状に応じて調整可能とすることによ
り、振動子アレーの有効視野を広範囲にわたり使
用することができ、その結果、極めて効率のよい
診断を行うことが可能となる。更に、湾曲操作子
を主要構成要素とする簡単な構成の曲率調整機構
によつて超音波送受波体の曲率を任意に変更する
ことができ、これにより、体表面の様々な湾曲度
に簡単な操作によつて対応することができ、超音
波探触子の機能の向上が図られている。
を送受波する振動子アレーを含み一端面が探触子
面を形成する超音波送受波体に全体として形状可
変性を与え、かつその探触子面の形状を被検体の
体表面の形状に応じて調整可能とすることによ
り、振動子アレーの有効視野を広範囲にわたり使
用することができ、その結果、極めて効率のよい
診断を行うことが可能となる。更に、湾曲操作子
を主要構成要素とする簡単な構成の曲率調整機構
によつて超音波送受波体の曲率を任意に変更する
ことができ、これにより、体表面の様々な湾曲度
に簡単な操作によつて対応することができ、超音
波探触子の機能の向上が図られている。
第１図は本発明の超音波探触子における超音波
送受波体の一実施例を示す説明図、第２図はこの
探触子の振動子アレーの曲率を調整する調整機構
の説明図である。 各図中同一部材には同一符号を付し、１０は超
音波探触子、１６は振動子アレー、１８は音響バ
ツキングを兼ねた支持台、２０は音響マツチング
層、２２は音響レンズ、２４，２６，２８それぞ
れは調整機構を構成する板ばね、ケース、つまみ
である。
送受波体の一実施例を示す説明図、第２図はこの
探触子の振動子アレーの曲率を調整する調整機構
の説明図である。 各図中同一部材には同一符号を付し、１０は超
音波探触子、１６は振動子アレー、１８は音響バ
ツキングを兼ねた支持台、２０は音響マツチング
層、２２は音響レンズ、２４，２６，２８それぞ
れは調整機構を構成する板ばね、ケース、つまみ
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被検体に対する超音波ビームの送波及び反射
エコーの受波を行うことにより被検体内の断層画
像情報を得る超音波探触子において、 複数の超音波振動子が配列されて成る振動子ア
レーを含み、一方の端面が被検体に接する探触子
面を形成する超音波送受波体であつて、前記振動
子アレーを含む全ての構成部材が柔軟性材料にて
形成されほぼ円弧状の曲率をもつて両端固定さ
れ、全体として形状可変性を有する超音波送受波
体と、 該超音波送受波体の前記探触子面の反対側端面
に固着され超音波送受波体の変形時に復原力を与
える板ばねと、 前記超音波送受波体又は板ばねのほぼ中央部に
一端が係合された操作子であつて前後進操作によ
つて超音波送受波体及び板ばねの曲率を任意に変
化させる湾曲操作子を含む曲率調整機構と、を設
けたことを特徴とする超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56115138A JPS5817361A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56115138A JPS5817361A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5817361A JPS5817361A (ja) | 1983-02-01 |
| JPH0150855B2 true JPH0150855B2 (ja) | 1989-10-31 |
Family
ID=14655221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56115138A Granted JPS5817361A (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5817361A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133585U (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-28 | 敬介 本多 | 指向角可変送受波器 |
| JPS63118562U (ja) * | 1987-01-26 | 1988-08-01 | ||
| US6253619B1 (en) * | 1999-08-20 | 2001-07-03 | General Electric Company | Adjustable acoustic mirror |
| WO2004065954A1 (ja) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | The Tokyo Electric Power Company, Incorporated | 超音波探触子 |
| JP2007175110A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波探触子 |
| JP2007192649A (ja) * | 2006-01-19 | 2007-08-02 | Toshiba Corp | ３次元超音波検査装置 |
| DE102008028200B4 (de) * | 2008-06-12 | 2013-01-31 | Karlsruher Institut für Technologie | Ultraschallwandler mit variabler Fokuseinstellung |
| JP5330765B2 (ja) * | 2008-08-22 | 2013-10-30 | 株式会社クレハ | 超音波プローブ素子 |
| JP5986709B2 (ja) * | 2010-10-22 | 2016-09-06 | 株式会社Ihi | 超音波探傷装置及び超音波探傷方法 |
| JP5962018B2 (ja) * | 2012-01-11 | 2016-08-03 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波トランスデューサー、超音波プローブ、診断機器および電子機器 |
| CN104739444B (zh) * | 2013-12-31 | 2018-04-27 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 超声探头及含有该超声探头的超声检测装置 |
| EP4178671A4 (en) * | 2020-07-10 | 2025-05-14 | DUV Healthcare Private Limited | ACOUSTIC GASTROENTEROLOGY THERAPY |
| CN117167674A (zh) * | 2022-05-26 | 2023-12-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种用于复杂曲面的二维阵面柔性腐蚀监测装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55158707U (ja) * | 1979-05-04 | 1980-11-14 | ||
| JPS56161799A (en) * | 1980-05-15 | 1981-12-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ultrasonic wave probe |
| JPS5775640A (en) * | 1980-10-29 | 1982-05-12 | Hitachi Ltd | Ultrasonic shotographing apparatus |
-
1981
- 1981-07-24 JP JP56115138A patent/JPS5817361A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5817361A (ja) | 1983-02-01 |
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