JPH0568984B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、体腔内超音波内視鏡に関するもの
で、超音波探触子と観察窓等を具えた挿入部先端
の構造を改善したものである。

〔従来の技術〕

挿入部を体腔管腔内に挿入し、体腔内部から精
密な超音波診断を行う超音波内視鏡にはこれまで
の各種のものが提案されている。例えば特開昭61
−168337号公報には、挿入部先端に超音波探触子
からの超音波ビームを挿入部中心軸に対し直交す
る方向をメカニカルラジアル走査するための回転
子を回転自在に設け、回転子の周囲は超音波送受
信窓を有する先端キヤツプで覆い、先端キヤツプ
の後端側側面には、側視型或いは前方斜視型の観
察窓を設けたものが提案されている。

また、United States Patent第4327738号公報
には、電子リニア方式の超音波探触子を挿入部先
端に挿入部中心軸と平行に側部に設け、その背面
側には前方に観察窓を有する観察光学系を設けた
ものが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の超音波内視鏡のうち
前者のものは、360゜の広い範囲の超音波断層像が
得られるものの、挿入部を体腔内管腔へ挿入する
場合、観察窓の視野が前方を確保していないため
その範囲に狭窄部や静脈瘤の出血しやすい部位が
突出しているような場合に粘膜や病変を損傷して
しまう危険性があつた。また、大腸のような屈曲
部の多い管腔状態の臓器の深部まで挿入部を挿入
しようとしても、いずれの方向へ挿入部先端を向
けてよいかわからず挿入を円滑に行なえなかつ
た。

一方、後者のものは挿入部の挿入の際に前方の
視野を確保することは容易であるが、先端硬質部
を長くすると屈曲した臓器への挿入性が悪くなる
ため長さに制約があり、ここへ設ける超音波探触
子の長さはせいぜい３cm程度しかとれないという
事情があるる。このため超音波断層像も３cm程度
の狭い幅でしかとれないという問題があつた。ま
た挿入部中心軸に対し平行な超音波断層像しか得
られず、管腔臓器内の病変をくまなくスクリーニ
ングするには挿入部先端を360゜範囲にわたり回転
させながら挿入部先端を押し進めていかねばなら
ず、診断に多くの時間を要することになり被検者
にとつては苦痛が大であつた。

本発明は、上記問題点を解決すべく提案される
もので、管腔臓器内への挿入を安全、確実に行な
えるとともに、ほぼ360゜全周にわたる輪切り状の
超音波断層像を得ることのできる体腔内超音波内
視鏡を提供することを目的としたものである。

〔課題を達成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挿入部先端
に挿入部中心軸に対しほぼ直交する方向のほぼ全
周で超音波ビームを出射しかつ入射する超音波送
受信手段を有する円筒状超音波送受信窓部を設
け、少なくとも前方視野方向を有する観察光学系
を具備した略円筒部材を挿入部中心軸に対しほぼ
平行となるよう前記円筒状超音波送受信窓部に並
設した体腔内超音波内視鏡とした。

また、前記円筒状超音波送受信窓部は、内視鏡
の先端支持部に対し超音波探触子を備えた回転子
を回転自在に支持した超音波送受信手段の周囲を
覆つた先端キヤツプである体腔内超音波内視鏡と
した。

また、前記円筒状超音波送受信窓部は、円筒状
電子走査方式の超音波探触子の音響レンズである
体腔内超音波内視鏡とした。

また、前記円筒状超音波送受信窓部の後端近傍
に送液管路の開口部を設けた体腔内超音波内視鏡
とした。

また、前記略円筒部材の少なくとも超音波ビー
ムが当たる範囲に超音波吸音性部材を設けた体腔
内超音波内視鏡とした。

また、前記円筒状超音波送受信窓部の側方に吸
引または送液管路を並設し、該吸引または送液管
路の少なくとも超音波ビームが横切る範囲を超音
波ビーム透過性部材で構成した体腔内超音波内視
鏡とした。

また、挿入部先端の超音波ビームの当たらない
先端部材を円筒状超音波送受信窓部の後端側に設
けた先端支持部外周径とほぼ同一の外周径を有す
る略円筒状とした体腔内超音波内視鏡とした。

また、前記先端部と前記先端支持部との間を密
封するバルーンを着脱可能に設けた体腔内超音波
内視鏡とした。

本発明はこのように構成したので、管腔臓器内
への挿入を安全、確実に行えるとともにほぼ360゜
全周にわたる輪切り状の超音波断層像を得ること
ができる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の第１実施例を示すものでメ
カニカルラジアル走査方式の体腔内超音波内視鏡
の挿入部先端の断面図である。挿入部先端１の先
端支持部２に対して玉軸受３とスペーサ４により
回転子５を回転自在に支持する。回転子５の側方
外周には超音波送受信窓６を有する円筒状の先端
キヤツプ７を設け、その内部には潤滑剤としても
作用する超音波媒体液８を充満し、先端キヤツプ
７の先端はシール部材９と封止ねじ１０で密封し
ている。前記回転子５には側方に超音波入出射面
を向けた超音波探触子１１が固定され、さらに回
転子は操作部に設けたモータ（図示していない）
の回転駆動力を伝達する中空可撓性の伝達軸１２
と連結されている。超音波探触子１１からの信号
ケーブル１３は前記伝達軸１２の内部を通つて操
作部へと導かれている。

先端キヤツプ７とほぼ平行にしかも先端面もほ
ぼ同一面に円筒部材１４を設け、その後端部は前
記先端支持部２に固定している。なお、先端支持
部２は先端キヤツプ７と円筒部材１４等を抱持す
るようなほぼ円筒形に構成され、また円筒部材１
４の先端部と先端キヤツプ７の先端部には先端支
持部２の外周とほぼ同一径の先端部材１５を被せ
るように設けている。円筒部材１４には先端方向
に視野をもつ対物レンズ１６とイメージガイドフ
アイバ１７から成る観察光学系１８、および照明
レンズ１９とライトガイドフアイバ２０から成る
照明光学系２１、および送気、送水管路２２を設
けている。さらに円筒部材１４を構成する金属パ
イプ２４の外周のうち、前記超音波探触子１１か
ら出射される超音波ビーム２３が当たる部分には
吸音作用をする弾性ゴム筒（ウレタンゴム、シリ
コンゴム、フツソゴム等）２５を被せてあり、超
音波ビーム２３の乱反射による画像の劣化を防止
している。

先端キヤツプ７、円筒部材１４とほぼ平行して
先端部材１５の開口部２７と連結する吸引管路２
６を設けている。吸引管路２６の少なくとも超音
波ビーム２３が当たる部分は超音波透過性の高い
弾性ゴムチユーブ（ウレタンゴム、ネオプレンゴ
ム、シリコンゴム等）２８で構成するとともに、
内部を水等の液体で充満することにより、超音波
ビーム２３は吸引管路２６の背面側にも透過され
る。

なお、先端支持部２の前面に開口部を有し、前
記吸引管路２６等とほぼ平行に、超音波診断の際
の媒体である脱気水等を注入するための送液管路
２９を設けている。また、挿入部先端１後部には
弯曲部３０と可撓性の軟性部（図示していない）
が連設され、挿入部を構成している。

このように構成しているため、超音波診断をす
る場合挿入部を体腔内の大腸、食道等の管腔臓器
内へ挿入することが容易である。つまり、挿入部
先端面に設けた対物レンズ１６で前方を確認しな
がら、安全、確実に目的部位まで挿入部を挿入で
きる。このようにして、目的部位まで挿入部を挿
入した後は、脱気水注入管路２９から脱気水を管
腔臓器内へ注入するとともに吸引管路２６を介し
てわずかに吸引して脱気水を充満する。次に、回
転子５、超音波探触子１１を作動して超音波ビー
ムを挿入軸に対しほぼ直交する方向全周に出射し
また入射することによつて、観察装置のモニタ上
に超音波断層像を映出する。この場合、円筒部材
１４に対応する部分は放射状に黒く抜けてしまう
ものの、他の各部材は超音波ビーム２３の透過を
妨げないので、ほぼ300゜程度の範囲にわたり鮮明
な超音波断層像が得られることとなる。さらに、
第１実施例の効果をあげると、挿入部先端面に先
端部材１５を設けたため超音波送受信窓６内部に
水を保持し易くなつた。また、円形の先端部材１
５を設けているため挿入部挿脱時に体腔内壁を損
傷する危険性が少なくなつた。また、吸引管路２
６は超音波ビーム２３の透過を妨げないように構
成しているとともに、挿入部先端面の観察窓付近
に開口部を設けているので内視鏡用処置具の使用
も安全に行なえる。また、バルーン装着用溝等を
設けるスペースを不要とした脱気水充満法による
内視鏡としたので、先端硬質部の長さを短くでき
管腔臓器への挿入部の挿入性を向上できた。

第２図は、本発明の第２実施例を示すもので第
１実施例と対応する部分には同一符号を付した。
先端部材１５の外周に空気等の注排出口３２を設
け、それを被うように筒状のバルーン３３を付設
し、さらに先端支持部２の外周にも同様の注排出
口３２を設け、それを被うように筒状のバルーン
３３を付設している。２つのバルーン間には超音
波伝達媒体である脱気水３４を注水するための注
水口３５と、不要な空気や水を吸引するための吸
引口３６を開口し、２つのバルーンと体腔内壁３
７とで形成される体腔内を脱気水で充満するよう
にしてある。なお、前記注排出口３２は注排出管
路３８を経て、操作部（図示しない）に設けたシ
リンジ等の注排出器具に連通している。

超音波探触子１１は、回転軸３９に連結され、
先端支持部２の内部に設けたリング状の超音波モ
ータ４０等の小型モータの駆動力で回転する。超
音波信号伝達部材４１と回転位置検出器４２は、
超音波探触子１１への信号の制御を行なつてい
る。なお、４３はＯリング、バリシール等のシー
ル部材であり先端キヤツプ７内に超音波伝達媒体
液８を密封する作用をしている。

本実施例は、このように構成しているので食道
や大腸の腔門付近等の脱気水を充満させにくい体
腔内においては、先ず先端キヤツプの前後にある
２つのバルーン３３に空気を注入し、体腔内壁３
７を圧迫して密着させる。次に脱気水３４を注入
口３５から注水するとともに不要な空気を吸引口
３６から吸引して２つのバルーン間に脱気水３４
を充満させる。このようにして体腔内へ圧迫しな
い状態で超音波診断ができる。なお、挿入部の挿
入は前方を確認しながら安全、確実にできること
はいうまでもない。また本実施例では、挿入部先
端にモータや回転位置検出器を設けたので、伝達
軸のねじれによつて生じる位相のずれ等が防止さ
れ安定した超音波探触子の回転を実現できる。ま
た、挿入部先端より後側の挿入部外径を細くする
ことができ被検者の苦痛を軽減できるようになつ
た。第３図は第２図の−断面図であり、第４
図はモニタ６０上に映出した超音波断層像であ
り、６１は円筒部材でいわゆるけられた（欠けて
黒く抜けた）部分であり、６２は食道壁を示し６
３を病変を示している。

第５図は、本発明の第３実施例を示すもので、
先端キヤツプ７と円筒部材１４との間に超音波吸
音の作用をするシリコンゴム系の吸音材４４を介
在させ、第１実施例における先端部材１５を無く
したものである。このため、先端キヤツプ７と円
筒部材１４との間に便等の汚物が詰まるのを防止
でき、吸音効果により円筒部材１４の背面側が一
層明瞭に抜けて境界付近の超音波診断像の乱れを
減少できた。また、先端部材１５が無くなつた分
先端部分の径を細くできた。

第６図は、本発明の第４実施例を示すもので、
第１実施例において円筒部材１４の中に設けてい
た観察光学系１８、照明光学系１９、送気、送水
管路２２を先端キヤツプ７の側方にほぼ平行して
設けるとともに少なくとも超音波ビーム２３が当
たる部分をプラスチツク製として、送気、送水管
路２２を弾性ゴム製のチユーブとして超音波透過
性の向上を図つた。これによりわずかな感度低下
はあるものの360゜全周にわたつた超音波診断像を
得られることとなつた。

第７図Ａ〜Ｃは、本発明の第５実施例を示すも
ので、第１実施例における先端キヤツプ７の代り
にほぼ全周方向に超音波ビーム２３が出射される
ようにマイクロコンベツクスまたは電子ラジアル
の電子スキヤン方式の超音波探触子４８を設け、
その全周を被うようにバルーン３３を付設して内
部に脱気水３４を充満させてバルーン密着法で超
音波診断ができるように構成したものである。な
お、この超音波探触子４８は、高分子または高分
子セラミツクスの複合材料から成る超音波振動子
フイルム４９と複数本の信号ケーブル５０と音響
レンズ５１等から構成されるものである。この実
施例では、モータ、回転位置検出器、回転駆動伝
達部等が不要となるため機械的故障の発生が減少
するとともに回転機構に係るベアリング等が不要
となり先端硬質部を短くでき、挿入部の挿入性が
向上する。

〔発明の効果〕

以上のごとく、本発明によれば、前方を確認し
ながら安全、確実に挿入部の挿入ができるととも
に、管腔臓器内をほぼ360゜全周にわたつて超音波
走査して輪切り状の超音波断層像を得ることので
きる体腔内超音波内視鏡を提供することができ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す先端部の
断面図、このうち第１図Ａは、主要部の縦断面
図、第１図Ｂは、正面図、第１図Ｃは、Ａ−Ａ断
面図、第１図Ｄは、Ｂ−Ｂ断面図、第１図Ｅは、
Ｃ−Ｃ断面図、第１図Ｆは、Ｄ−Ｄ断面図、第１
図Ｇは、Ｅ−Ｅ断面図、第１図Ｈは、Ｆ−Ｆ断面
図、第２図は、第２実施例を示す先端部の断面
図、第３図は、Ｇ−Ｇ断面図、第４図は、超音波
断層像を示す説明図、第５図は、第３実施例を示
す断面図、第６図は、第４実施例を示す断面図、
第７図Ａ〜Ｃは、第５実施例を示し、このうち第
７図Ａは、斜視図、第７図Ｂは、側断面図、第７
図Ｃは、Ｈ−Ｈ断面図である。 １…挿入部先端、６…超音波送信窓、１４…円
筒部材、２９…送液管路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 挿入部先端に挿入部中心軸に対しほぼ直交す
   る方向のほぼ全周で超音波ビームを出射しかつ入
   射する超音波送受信手段を有する円筒状超音波送
   受信窓部を設け、少なくとも前方視野方向を有す
   る観察光学系を具備した略円筒部材を挿入部中心
   軸に対しほぼ平行となるよう前記円筒状超音波送
   受信窓部に並設したことを特徴とする体腔内超音
   波内視鏡。 ２ 前記円筒状超音波送受信窓部は、内視鏡の先
   端支持部に対し超音波探触子を備えた回転子を回
   転自在に支持した超音波送受信手段の周囲を覆つ
   た先端キヤツプであることを特徴とする請求項１
   記載の体腔内超音波内視鏡。 ３ 前記円筒状超音波送受信窓部は、円筒状電子
   走査方式の超音波探触子の音響レンズであること
   を特徴とする請求項１記載の体腔内超音波内視
   鏡。 ４ 前記円筒状超音波送受信窓部の後端近傍に送
   液管路の開口部を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の体腔内超音波内視鏡。 ５ 前記略円筒部材の少なくとも超音波ビームが
   当たる範囲に超音波吸音性部材を設けたことを特
   徴とする請求項１〜４記載の体腔内超音波内視
   鏡。 ６ 前記円筒状超音波送受信窓部の側方に吸引ま
   たは送液管路を並設し、該吸引または送液管路の
   少なくとも超音波ビームが横切る範囲を超音波ビ
   ーム透過性部材で構成したことを特徴とする請求
   項１〜５記載の体腔内超音波内視鏡。 ７ 挿入部先端の超音波ビームの当たらない先端
   部材を円筒状超音波送受信窓部の後端側に設けた
   先端支持部外周径とほぼ同一の外周径を有する略
   円筒状としたことを特徴とする請求項１〜６記載
   の体腔内超音波内視鏡。 ８ 前記先端部と前記先端支持部との間を密封す
   るバルーンを着脱可能に設けたことを特徴とする
   請求項７記載の体腔内超音波内視鏡。