JPH02209139A - 超音波治療装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は超音波治療装置、更に詳しくは、体外で発生さ
せた超音波を体内の！Ｉ！１瘍等の治療部位に照射し加
温治療する超音波治療装置に関する。

［従来の技術］ この種の超音波治療装置としては、実開昭６３−１５１
１２３号公報に開示されているハイパーサーミア装置の
ように、同心円状に分割された円盤状超音波振動子を体
表面に略密着させ、同振動子の同心円状に分割された各
部を位相制御しながら回転させるようにしたものや、Ｕ
　Ｓ　Ｐ　４，６４ｆ３．７５６号に開示されているよ
うに、複数個の超音波変換器が個別に自動的に移動でき
、その照射角も変えられるようにした超、音波発熱治療
装置も既に知られている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上述した実開昭６３−１５１１２３号公報に
示される装置では、同心円状に分割された単一の超音波
振動子で構成され、加温領域の深さ方向の制御は位相を
制御することによって行なわれるようになっているため
、同超音波振動子の構成が複雑となり、更に位相を変え
ることにより、その領域を制御することは、超音波振動
子へ供給する電力と得られる出力を考えると、非常に効
率の悪いものとなっている。また、上記ＵＳＰ４．６４
８．７５６号に示される超音波発熱治療装置においては
、複数個の超音波変換器を個別に移動させる手段が、そ
の構造上、極めて複雑なものとなると共に、各超音波変
換器は単一の周波数で構成されるため、浅部と深部にわ
たり均一に加温することができないという欠点を有して
いる。

従って、本発明の目的は、上述したような従来の超音波
治療装置が有していた欠点を解消し、簡単な構成で容品
に深部、浅部の広範囲に亘って均一に加温することがで
きる超音波治療装置を提供するにある。

［課題を解決するための手段および作用］本発明は、上
記目的を達成するために、周波数の異なる超音波をそれ
ぞれ発生する複数個の超音波振動子と、この各超音波振
動子が発生する周波数の異なる超音波が、各々異なる位
置に集束するように配置する振動子支持手段と、を具備
したことを特徴とするものである。

［実　施　例コ 以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明の第１実施例を示す超音波治療装置の
要部を示す概略断面図、第２図は、上記第１図の超音波
治療装置の全体の構成を示す概要図である。

第１．第２図において、符号１は内部に水等の超音波伝
達媒体４が充填された軟性樹脂膜５等からなる超音波ア
プリケータ、符号２は人体、３は人体２内の腫瘍等の治
療部位で、上記超音波アプリケータ１は、上記膜５を介
して治療部位３に相対して人体２に接触するようになっ
ている。そして、上記超音波アプリケータ１内には、発
生周波数の異なる、例えば２個の超音波振動子６．７が
超音波駆動回路８によって駆動され、治療部位３へ超音
波を照射するように配設されている。即ち、上記アプリ
ケータ１の土壁上の中央に配設されたモータ１０の下方
に向けて突出した出力軸には、振動子支持手段である逆
Ｔ字型の取付アームリの中実軸が固定されており、同ア
ーム９の水平部の両端に、その照射角がそれぞれ変えら
れるようにして超音波振動子６，７が取り付けられてい
る。また、上記アームリの中実軸はアプリケータ１の土
壁に軸受によってＵ転自在に取り付けられている。

一方、上記モータ１０は、第２図に示すようにコントロ
ーラ１１に接続されており、ＣＰＵ１２からの命令によ
って所定の回転数で回転または停止が制御されるように
なっている。また、上記超音波振動子６．７の駆動回路
８は振動子のそれぞれの照射タイミングを切り換えるた
めのタイミング発生回路１３に接続されており、超音波
振動子６．７の回転数や照射タイミングは総てＣＰＵ１
２によって制御され、上記超音波振動子６．７の回転数
や照射タイミングの設定等はキーボード等の入力装置１
４で行なうようになっている。また治療部位３の温度は
、体腔内に挿入された熱７は対等のセンサ１５を介して
温度計１６で計測され、それらのデータは上記ＣＰＵ１
２に取り込まれるようになっている。

なお、本実施例における超音波アプリケータ１において
は、第１図に示すようにアーム９の両先端にそれぞれ周
波数の異なる超音波振動子６．７が取り付けられている
が、超音波振動子６は例えば５００ＫＨｚの低い周波数
、超音波振動子７は例えばＩＭＨｚの高い周波数の超音
波をそれぞれ発生するようになっている。

このように構成された本実施例における超音波治療装置
は、次のように作用する。即ち、先ず超音波アプリケー
タ１は、第１，２図１と示すように、その膜５を介して
治療部位３に相対する人体２に接触するように配置され
る。このとき、治療部位３へ超音波が照射されるよう設
定されるが、上記超音波振動子６．７の回転数や駆動タ
イミングを予じめキーボード等の人力装置１４で設定し
ておく。上記駆動タイミングを考慮するのは、周波数の
異なる超音波を同時に照射する場合、照射領域における
干渉や照射領域以外でのホットスポットを生ずる恐れが
あるため、第３図に示すように照射の駆動タイミングは
超音波振動子６．７が交互に行なうようにする。また、
アーム９の両先端にそれぞれ取り付けられた超音波振動
子６，７から治療部位３に向けて超音波を照射する際、
比較的深部３ａ（第１図参照）に集束させるには、超音
波の減衰の少ない低い周波数の超音波振動子６（５００
ＫＨｚ）を用いれば良く。逆に浅部３ｂを加温する場合
は、周波数の高い超音波振動子７（ＩＭＨｚ）の方が集
束率が良いため、これを用いればよい。このようにすれ
ば、集束部位３以外の体表等まで温度が上昇してしまう
という危険も少なく好都合である。従って、超音波アプ
リケータ１によって、人体２の治療部位３に超音波を照
射する際、第１図に示すように、超音波振動子６（ＩＭ
Ｈｚ）をアーム９に対して深部３ａに集束するように傾
斜角を設定し、超音波振動子７（５００ＫＨｚ）を浅部
３ｂに集束するように傾斜角を設定する。

傾斜角設定後は、所定の回転数で超音波振動子６．７を
回転させ治療部位３のみを加温治療する。

この際、体内の治療部位へ挿入した熱電対等のセンサ１
５を用いて温度計７１１１を行ない、そのデータに基づ
き、超音波の照射タイミングや回転数を変更し、治療部
位３が常に所望の一定の温度に保たれるよう制御される
。

このように本実施例における超音波治療装置によれば、
人体の治療部位における浅部の加温には周波数の高い超
音波を用い、深部の加温には周波数の低い超音波を用い
るため、治療部位のみを広範囲に亘って均一に加温する
ことができる。

第４図は、本発明の第２実施例を示す超音波治療装置の
要部を示す概略断面図であり、第５図は、同超音波治療
装置の超音波アプリケータＩＡに内蔵された超音波振動
子群と、これらに接続する電気回路の概要図である。本
実施例における超音波アプリケータＩＡも上記第１．第
２図に示す超音波アプリケータ１とほぼ同様に構成され
るが本実施例においては超音波振動子を回転させ、る機
構はなく、多数の超音波振動子とこれらを切換駆動する
手段を有する点において異なっている。

即ち、この第２実施例における超音波振動子は、第４．
第５図に示すように、超音波アプリケータＩＡの天井壁
下部に固定された球殻体１７の内面に、例えば５００Ｋ
Ｈｚの超音波を発生する低周波振動子群６ａ　〜６　ａ
　４と例えばＩ　Ｍ　Ｈｚの超音波を発生する高周波振
動子群７ｂ　〜７　ｂ　４と■ が同心円上に交互に配設され、それぞれの照射角が独自
に変えられるようになっている。そして各超音波振動子
６ａ１〜６ａ４，７ｂ１〜７ｂ４はそれぞれリード線を
介して切換装置１８に接続され、更に超音波駆動回路１
９に接続されている。

そして、上記切換装置１８は制御装置２０によって超音
波振動子６ａ　〜６ａ４．７ｂ１〜７ｂ４の駆動切換が
できるようになっている。

このように構成された本実施例における超音波治療装置
は、次のように作用する。先ず、超音波アプリケータＩ
Ａを、第４図に示すように、人体２の治療部位３上に対
向するように配置する。このとき、上記低周波数振動子
群６ａ１〜６　ａ　４は治療部位３の深部３ａへ、高周
波振動子群７ｂ１〜７ｂ４は浅部３ｂへ集束するように
それぞれの照射角を設定しておく。次いで各超音波振動
子の駆動を６　ａ　ｒ→７ｂ、→６　ａ　２→７ｂ２→
・・・・・・→６　ａ　　−７ｂ　　−６ａ　ｔと順次
切り換え、治療部位３へ超音波を照射する。すると、低
周波振動子群６ａ　〜６　ａ　４から照射される超音波
は深部３ａに、高周波振動子群７ｂ　〜７　ｂ　４から
照射■ される超音波は浅部３ｂにそれぞれ好適に集束され、上
記第１実施例における超音波治療装置の場合と全く同様
な作用、効果を得ることができる。

なお、上記各超音波振動子６　ａ　１〜６　ａ　４７ｂ
　〜７　ｂ　４の駆動切換順序は上記とは逆方向であっ
ても良く、駆動を切り換えるタイミング等は制御装置２
０によって前景って設定でおくか、上記第２図に示した
ように温度計測値を基準として設定するようにしても良
い。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、あらゆる症例に対
しても治療可能であり、従来の超音波治療装置が有して
いた欠点を解消し、極めて簡単な構成で容易に効率良く
広範囲に亘って均一に加温治療できる超音波治療装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す超音波治療装置の
要部の概略断面図、 ｍ２図は、上記第１図の超音波治療装置の全体の構成を
示す概要図、 第３図は、高・低周波振動子の駆動タイミングを示す波
形図、 第４図は、本発明の第２実施例を示す超音波治療装置の
要部の概略断面図、 第５図は、上記第４図の超音波治療装置の超音波振動子
の駆動機構の概要図である。 １、ＩＡ・・・・・・・・・超音波アプリケータ（超音
波治療装置） ６．７．６ａ　　〜６ａ４，７ｂｌ〜７ｂ４・−・・・
・・・・超音波振動子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）体外で発生させた超音波を体内の治療部位に向け
   て照射し加温治療する超音波治療装置において、 周波数の異なる超音波をそれぞれ発生する複数個の超音
   波振動子と、 この各超音波振動子が発生する周波数の異なる超音波が
   、各々異なる位置に集束するように配置する振動子支持
   手段と、 を具備したことを特徴とする超音波治療装置。