JPH08322844A - 超音波検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 超音波トランスデューサの側壁部と、この挿
入部に設けた突出部とによって、超音波伝達媒体の給排
口を含めた広い範囲にわたってバルーンが挿入部の表面
と密着しない部位を作り出して、バルーン内の超音波伝
達媒体を排出するための通路が確実に確保し、超音波検
査が終了後には、バルーン内の超音波伝達媒体を実質的
に残らず排出できるようにする。 【構成】 先端部本体６に設けた給排口１７に突条１８
を設け、この突条１８と、超音波トランスデューサ１０
の側壁部１０ｂとによって、バルーン１５から超音波伝
達媒体を排出する際に、給排口１７がその薄膜部１５ａ
によって閉鎖されず、しかもこの薄膜部１５ａが先端部
本体６と密着しない部位を、給排口１７の開口位置から
超音波トランスデューサ１０の軸線方向のほぼ全長に及
ぶ広い範囲に形成するようになし、もってこの薄膜部１
５ａの先端部保体６への非密着部を超音波伝達媒体の排
出経路としての機能を発揮させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、体腔内に挿入されて、
超音波検査を行うための超音波検査装置に関し、特に超
音波トランスデューサを囲繞するように設けられるバル
ーン内に供給した超音波伝達媒体を確実に排出できるよ
うにした超音波検査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】体腔内に挿入されて、超音波検査を行う
ための超音波検査装置は、体腔内への挿入部を有し、こ
の挿入部の先端に硬質部分からなる先端部本体を設け
て、この先端部本体に超音波トランスデューサを装着す
るように構成している。また、超音波検査と共に内視鏡
検査も行えるようにするために、超音波トランスデュー
サによる超音波観測機構に加えて、照明手段と観察手段
とを備えた内視鏡観察機構を設けた、所謂超音波内視鏡
も広く用いられるようになってきている。

【０００３】内視鏡観察機構を設ける、設けないはとも
かくとして、超音波トランスデューサによる超音波信号
の送受信を行うに当って、信号の減衰を極力抑制するた
め、またスタンドオフを持たせるために、超音波トラン
スデューサを囲繞するようにバルーンを設け、このバル
ーン内に超音波伝達媒体を封入して膨出させ、もってバ
ルーンを体腔内壁に当接させた状態で超音波トランスデ
ューサから超音波の送受信を行うようにしている。

【０００４】以上のように、バルーンは超音波伝達媒体
を封入して膨出させるが、挿入部を体腔内に挿入する際
及び体腔から取り出す際においては、その経路に狭窄部
等があるため、バルーンを膨出させたまま挿入及び取り
出しを行うことができない。このために、挿入部内に超
音波伝達媒体の供給路を設け、また先端部本体には、超
音波トランスデューサの配設位置を避け、しかもバルー
ンの装着部内の部位に給排口を開口させて設けて、供給
路をこの給排口に接続するようになし、超音波検査を行
う際に、この供給路から超音波伝達媒体を供給してバル
ーンを膨出させ、また超音波検査が終了すると、超音波
伝達媒体を排出してバルーンを縮小させるようにしてい
る。

【０００５】ところで、給排口は先端部本体に設けられ
ることから、その開口径はあまり大きく取れない。従っ
て、超音波伝達媒体を供給するのに支障がない寸法に形
成したとしても、超音波伝達媒体の排出時に、バルーン
内に超音波伝達媒体が残っているにも拘らず、バルーン
によって給排口が閉鎖されてしまい、それ以上の超音波
伝達媒体を排出できなるおそれがある。給排口が閉鎖さ
れると、バルーンを完全に縮小することができなくなる
から、他の部位の検査を行う等のために、先端部本体を
動かしたり、またその方向を変えたり、さらには体腔内
から引き出したり操作に支障を来すことになる。

【０００６】以上の点を考慮して、超音波伝達媒体を排
出する際に、バルーンにより排出経路が閉塞されないよ
うにするために、給排口に連なり、かつ超音波トランス
デューサの配設位置を避けるようにして先端部本体の軸
線方向に延在させた溝を設けるように構成したものが、
実公平３−４６７２５号において提案されている。この
ように構成すると、給排口を構成する開口面積が増え、
しかも開口領域が先端部本体の軸線方向に長手となるこ
とから、超音波伝達媒体の排出をより確実かつ効率的に
行えることになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、先端部本体
の外周面に溝を設けたとしても、開口面積は増えるが、
この先端部本体の外周面に凹部を形成してなるものであ
るから、バルーンが溝を完全に覆ってしまえば、やはり
給排口が密閉されることになる。例えば、給排口を超音
波トランスデューサの配設位置より基端側に設けて、こ
の給排口から先端部本体の先端側に溝を延在させるよう
に構成した場合において、先端部本体が下向きの状態で
バルーンの内部から超音波伝達媒体を排出すると、バル
ーン内の超音波伝達媒体は基端側から排出され、これに
伴ってバルーンは溝の基端側から覆い被さるようにな
り、溝を設けた部位より先端側には、超音波伝達媒体が
なおも残っているにも拘らず、バルーンによって溝が完
全に覆われて、それ以上超音波伝達媒体を排出できなく
なる、等といった問題点があり、なお改善の余地が残さ
れている。

【０００８】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、簡単な構成によっ
て、給排口がバルーンにより完全に閉鎖するのを防止し
て、超音波伝達媒体の排出経路を確実に確保できるよう
にすることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、挿入部の先端部分に超音波トランス
デューサを装着すると共に、少なくともこの超音波トラ
ンスデューサより基端側の部位にバルーンの端部が固定
されるようになし、かつこのバルーンの固定部と超音波
トランスデューサの配設位置との間、または超音波トラ
ンスデューサの配設位置と挿入部の先端部との間の少な
くとも一方に超音波伝達媒体の給排口を開口させたもの
であって、前記超音波トランスデューサの少なくとも側
壁部分を前記挿入部の外周面から突出させて設け、かつ
この側壁部分から前記給排口までの間の部位にバルーン
の挿入部外面への密着を防止するために、挿入部の外周
面から突出する突出部を設ける構成としたことをその特
徴とするものである。

【００１０】

【作用】超音波伝達媒体の排出経路として、挿入部の外
面から凹状に形成すると、バルーンが挿入部の外面に密
着した時に、この凹状の排出経路がバルーンにより完全
に覆われてしまうことから、それ以上超音波伝達媒体の
排出を行えなくなるのである。従って、バルーンの一部
を挿入部の外面に密着しないようになし、かつ挿入部に
おけるバルーンの非密着部に給排口が開口させておけ
ば、給排口が閉鎖されることはない。しかも、このバル
ーンの非密着部が広ければ広い程、超音波伝達媒体の排
出を確実かつ効率的に行える。

【００１１】一般に、挿入部は断面が円形のものである
のに対して、超音波トランスデューサの外径は角形とな
っている。そして、超音波の送信エネルギを大きくする
には、その形状も大きくなる。一方、挿入部は体腔内に
挿入される関係から、患者の苦痛軽減及び挿入操作性の
向上を図るために、できるだけその外径を縮径する必要
がある。断面が円形で、しかもできるだけ小径の挿入部
に、断面が角形で、できるだけ大きな超音波トランスデ
ューサを装着しようとすると、超音波トランスデューサ
の側壁部分をある程度はみ出す状態にしなければならな
い。このようにすると、挿入部の外周面から見た時に、
超音波トランスデューサの側壁は、この外周面から突出
した状態になる。

【００１２】ただし、超音波トランスデューサには、ケ
ーブルが接続される等の関係から、超音波伝達媒体の給
排口をこの超音波トランスデューサの側壁の直近位置に
開口させることはできない。そこで、挿入部の外周面に
おける給排口と超音波トランスデューサの側壁との間の
部位にバルーンの挿入部外面への密着を防止するための
突出部を形成する。これによって、この突出部から超音
波トランスデューサの配設部にかけての極めて広い範囲
で、バルーンの挿入部における外周面に対する非密着部
が形成されることになり、常に給排口が開口した状態に
保持されるから、バルーン内の超音波伝達媒体は確実
に、残すところなく排出でき、ほぼ完全に縮小状態に復
帰させることができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て説明する。なお、以下の説明においては、超音波検査
装置として、超音波トランスデューサによる超音波観測
機構に加えて、内視鏡観察機構を備えた超音波内視鏡と
して構成したものを示すが、内視鏡観察機構は必ずしも
設ける必要はない。

【００１４】まず、図１に超音波内視鏡の全体構成を示
し、図中において、１は挿入部、２は本体操作部、３は
ユニバーサルコードである。挿入部１は、その本体操作
部２への連設部から大半の長さ分は挿入経路に沿って任
意の方向に曲がるようになった軟性部４であって、この
軟性部４にはアングル部５が、またアングル部５には先
端部本体６が連設されている。アングル部５は、先端部
本体６を所望の方向に向けるためのものであって、本体
操作部２に設けたアングルノブ７によって任意の方向に
湾曲させることができるようになっている。

【００１５】次に、図２乃至図４に挿入部２の先端部本
体６の構成を示す。これらの図において、１０は超音波
トランスデューサを示し、この超音波トランスデューサ
１０は、先端部本体６の周胴部に短冊状の超音波振動子
を多数列設してなるものであり、各超音波振動子から順
次超音波パルスを送信して、反射エコーを受信させるこ
とによって、リニア乃至コンベックス電子走査を行うこ
とができるように構成したものである。なお、超音波ト
ランスデューサとしては、前述した走査タイプのものだ
けでなく、電子走査式及び機械走査式のリニア，ラジア
ル，コンベックス等の走査態様のものとすることができ
る。超音波トランスデューサ１０によって超音波観測機
構が構成され、この超音波トランスデューサ１０に駆動
信号を送信したり、また得られた反射エコー信号を処理
するために、超音波観測装置（図示せず）が設けられ、
この超音波観測装置と超音波トランスデューサ１０との
間にはケーブルが接続されるようになっている。

【００１６】次に、内視鏡観察機構は、図４から明らか
なように、先端部本体６の先端面に設けられている。即
ち、先端部本体６の先端面には、照明窓１１，観察窓１
２が装着されており、照明窓１１には照明用レンズが臨
み、この照明用レンズにはライトガイドの出射端が対向
配置されている。また、観察窓１２には対物レンズが装
着されており、この対物レンズの結像位置にＣＣＤ等の
固体撮像素子が配設されるか、またはイメージガイドの
入射端が臨んでいる。さらに、先端部本体６の先端面に
は、鉗子その他の処置具を挿通させるための処置具挿通
チャンネル１３が開口すると共に、観察窓１２に向けて
その洗浄を行うための送気送水ノズル１４も設けられて
いる。これら内視鏡観察機構については、周知のもので
あるから、その具体的な説明及び図示は省略する。

【００１７】超音波トランスデューサ１０を作動させ
て、体内に向けて超音波パルスを送信し、体内組織の断
層部から反射エコーを受信することによって超音波走査
が行われるが、この超音波信号の送受信時に、信号の減
衰を抑制し、また超音波トランスデューサ１０と体腔内
壁との間に所定の距離を置く、所謂スタンドオフを持た
せるために、体腔内壁と超音波トランスデューサ１０と
の間に超音波伝達媒体を介在させる必要があり、このた
めに、図２に示したように、先端部本体６における超音
波トランスデューサ１０の配設部位はバルーン１５によ
り囲繞させるようにしている。このバルーン１５は、ラ
テックス等の可撓性に富んだ筒状の薄膜部１５ａの両端
に止着リング１５ｂ，１５ｂを連設することにより構成
され、止着リング１５ｂを先端部本体６の超音波トラン
スデューサ１０を配設した部位の前後に設けた円環状の
凹溝６ａ，６ａに嵌合させるようにして装着される。

【００１８】ここで、バルーン１５を構成する薄膜部１
５ａは、その自由状態においては、先端部本体６の外径
よりも小さく、また止着リング１５ｂの自由状態におけ
る内径は、凹溝６ａの溝底の直径より十分小さい寸法と
なるように形成されている。これによって、バルーン１
５を先端部本体６に装着した時には、止着リング１５ｂ
は凹溝６ａ内で伸長する状態となるから、この凹溝６ａ
から逸脱するのを防止でき、また薄膜部１５ａは所定の
張りを持った状態になるから、挿入部１の体腔内への挿
脱時等において、体腔内壁と摺接しても、ずれたりしわ
が発生したりするのを防止できるようになっている。

【００１９】バルーン１５内には、脱気水等の超音波伝
達媒体が供給できるようになっている。このために、挿
入部１には超音波伝達媒体の給排路１６が内蔵されてお
り、この給排路１６は、先端部本体６の超音波トランス
デューサ１０と、基端側の凹溝６ａとの間に開口する給
排口１７に通じている。従って、給排路１６に超音波伝
達媒体を供給すると、給排口１７からバルーン１５内に
流入して、薄膜部１５ａを膨出させるようになる。この
ようにして膨出させたバルーン１５を体腔内壁に当接さ
せることによって、超音波トランスデューサ１０からの
送受信信号は空気層を通ることがなくなることから、信
号の減衰を抑制できるようになる。

【００２０】給排路１６及び給排口１７からなる超音波
伝達媒体の供給経路は、また超音波検査が終了した後
に、バルーン１５内の超音波伝達媒体を排出するための
経路としても利用される。ここで、バルーン１５を構成
する薄膜部１５ａは可撓性のある部材から構成されてい
るから、給排路１６を介して超音波伝達媒体を排出する
ために吸引力を作用させると、この薄膜部１５ａによっ
て給排口１７が閉鎖されるおそれがあり、超音波伝達媒
体の排出を行っている途中で、給排口１７が閉鎖される
と、もはやそれ以上の超音波伝達の排出を行えなくな
る。

【００２１】以上のことから、超音波伝達媒体をバルー
ン１５から排出する際に、このバルーン１５からほぼ完
全に超音波伝達媒体が排出されるまで、給排口１７が閉
鎖されない構成となっている。この給排口１７の閉鎖を
防止するために、まず超音波トランスデューサ１０の側
壁を利用し、またこの超音波トランスデューサ１０の配
設部位と給排口１７との間の部位における先端部本体６
の表面から突出する突条１８を設けている。

【００２２】超音波トランスデューサ１０の外形は、先
端部本体６の軸線方向が長手となった方形となってい
る。一方、先端部本体６の断面は円形である。先端部本
体６は体腔内への挿入操作性及び患者の苦痛軽減の観点
から、できるだけ細径化する必要がある。これに対し
て、超音波トランスデューサ１０は、その超音波送信エ
ネルギをできるだけ大きくするために、その寸法形状を
大きくする必要がある。これに加えて、先端部本体６の
先端面に内視鏡観察機構が設けられる関係から、超音波
トランスデューサ１０の装着スペースは限られてくる。
そこで、以上の制約を勘案して、先端部本体６の外径が
格別大きくなることなく、できるだけ寸法形状の大きな
超音波トランスデューサ１０を合理的に装着するように
した場合には、この超音波トランスデューサ１０の表面
である送受信面１０ａにおいて、幅方向の中間部分が先
端部本体６の外径に対して接線方向に位置するように装
着するか、または送受信面１０ａをそれより僅かに高い
位置とする。これによって、先端部本体６の外周面から
見た時に、少なくとも超音波トランスデューサ１０の左
右の側壁部１０ｂ，１０ｂが突出した状態になる。ま
た、図５に示したように、送受信面１０ａを先端部本体
６から突出させると、前後の端壁部１０ｃ，１０ｃもそ
の表面から突出した状態になる。

【００２３】給排口１７は、種々の制約、例えば超音波
トランスデューサ１０からの信号ラインの引き出し用の
スペースの確保等の制約から、その開口位置は超音波ト
ランスデューサ１０の装着位置からある程度離れた位置
となる。そこで、この間の部位に突条１８を設けてい
る。この突条１８の位置及び形状は、給排口１７の開口
位置に依存して決定されるものであって、例えば図３に
示されているように、超音波トランスデューサ１０の角
隅部の基端側に位置している場合には、その角隅部側の
超音波トランスデューサ１０の側壁部１０ｂの延長線と
なる位置で、超音波トランスデューサ１０に接触する
か、または極近接位置から給排口１７の位置乃至その近
傍位置にまで突条１８を延在させる。

【００２４】従って、突条１８により給排口１７が開口
している部位は、バルーン１５の薄膜部１５ａが密着し
ない。また、先端部本体６の外表面のうち、超音波トラ
ンスデューサ１０の側壁部１０ｂに連なる部位も薄膜部
１５ａが密着しない部位となる。そして、給排口１７の
位置における薄膜部１５ａの非密着部は側壁部１０ｂに
連なる部位の非密着部と連続している。これにより、給
排口１７を含み、超音波トランスデューサ１０の全長に
及ぶ範囲にわたって薄膜部１５ａの先端部本体６の表面
への非密着部分が形成される。なお、図６に示したよう
に、超音波トランスデューサ１０の配設位置における中
間部分の位置に給排口２０が開口している場合には、こ
の超音波トランスデューサ１０の端壁１０ｃにほぼ連な
るようにして実質的に三角形状の突出部２１を設ける。
ただし、いずれのものであっても、最大限超音波トラン
スデューサ１０の送受信面１０ａと同じ高さ位置にする
必要がある。

【００２５】以上のように構成することによって、図３
に示した構造のものにあっては、超音波伝達媒体をバル
ーン１５内に供給しない状態において、その薄膜部１５
ａは、図７において斜線で示した部分が先端部本体６の
外面と非密着状態に保持され、また図５に示した構造の
ものであっては、図８に斜線で示した部分が、さらには
図６の場合には、同図に斜線で示した部分がそれぞれ先
端部本体６と非密着状態に保持される。この非密着部分
は、超音波伝達媒体を排出するための通路部分として利
用することができ、給排口１７，２０を含め、かつ超音
波トランスデューサ１０のほぼ全長に及ぶ広い範囲にわ
たって超音波伝達媒体の排出経路を確保することができ
る。

【００２６】従って、バルーン１５における薄膜部１５
ａを膨出させた状態で、超音波検査を行った後に、この
超音波伝達媒体を排出する際において、給排口１７に極
端な負圧を作用させない限り、給排口１７からの超音波
伝達媒体の排出経路が確保されているから、給排路１６
に適正な吸引力を作用させるようにすれば、バルーン１
５の薄膜部１５ａにおける収縮力の作用と共に、バルー
ン１５内の超音波伝達媒体はこの非密着部分を構成する
空間内に流入することになるから、ほぼ全部が確実に排
出した、縮小状態に復帰させることができる。勿論、最
終的には、前述した薄膜部１５ａの先端部本体６の外面
に対する非密着部分には超音波伝達媒体は残ることにな
るが、その状態がバルーン１５の縮小状態であり、しか
も超音波トランスデューサ１０の側壁部１０ｂ及び突条
１８（または突出部２１）はあまり大きく突出させる必
要がないので、挿入部１を体腔に挿脱したり、体腔内で
先端部本体６の方向を変えたりする操作に格別支障を来
すようなことはない。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、挿入部
に装着される超音波トランスデューサの側壁部と、この
挿入部に設けた突出部とによって、超音波伝達媒体の給
排口を含めた広い範囲にわたってバルーンが挿入部の表
面と密着しない部位を設けるようにしたので、バルーン
内の超音波伝達媒体を排出するための通路が確実に確保
されて、超音波検査が終了下後には、バルーン内の超音
波伝達媒体を実質的に残らず排出でき、挿入部の体腔内
での移動や取り出しを円滑に行える等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る超音波検査装置として
の超音波内視鏡の全体構成を示す外観図である。

【図２】図１の挿入部の先端部分の拡大図である。

【図３】バルーンを装着しない状態における挿入部の先
端部分の外観斜視図である。

【図４】バルーンを装着しない状態における図２の左側
面図である。

【図５】本発明の第２の実施例を示す図２と同様の図で
ある。

【図６】本発明の第３の実施例を示す挿入部の先端部分
の平面図である。

【図７】第１の実施例における作用説明図である。

【図８】第２の実施例における作用説明図である。

【符号の説明】

１ 挿入部 ６ 先端部本体 １０ 超音波トランスデューサ １０ａ 送受信面 １０ｂ 側壁部 １０ｃ 端壁部 １５ バルーン １５ａ 薄膜部 １５ｂ 止着リング １６ 給排路 １７，２０ 給排口 １８ 突条 ２１ 突出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 比企 進 栃木県大田原市下石上1385番の１ 株式会 社東芝那須工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 挿入部の先端部分に超音波トランスデュ
   ーサを装着すると共に、少なくともこの超音波トランス
   デューサより基端側の部位にバルーンの端部が固定され
   るようになし、かつこのバルーンの固定部と超音波トラ
   ンスデューサの配設位置との間、または超音波トランス
   デューサの配設位置と挿入部の先端部との間の少なくと
   も一方に超音波伝達媒体の給排口を開口させてなるもの
   において、前記超音波トランスデューサの少なくとも側
   壁部分を前記挿入部の外周面から突出させて設け、かつ
   この側壁部分から前記給排口までの間の部位にバルーン
   の挿入部外面への密着を防止するために、挿入部の外周
   面から突出する突出部を設ける構成としたことを特徴と
   する超音波検査装置。
2. 【請求項２】 前記突出部における一方の壁部を前記超
   音波トランスデューサの側壁部と略平行に位置させ、前
   記給排口はこの壁部近傍の位置に開口させる構成とした
   ことを特徴とする請求項１記載の超音波検査装置。
3. 【請求項３】 前記バルーンは、前記挿入部に所定の張
   力を持たせた状態で装着されるようになっていることを
   特徴とする請求項１または請求項２記載の超音波検査装
   置。