JPH0884732A - 超音波診断用プローブ - Google Patents
超音波診断用プローブInfo
- Publication number
- JPH0884732A JPH0884732A JP6223811A JP22381194A JPH0884732A JP H0884732 A JPH0884732 A JP H0884732A JP 6223811 A JP6223811 A JP 6223811A JP 22381194 A JP22381194 A JP 22381194A JP H0884732 A JPH0884732 A JP H0884732A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spherical surface
- pedestal
- piezoelectric vibrator
- diagnostic probe
- ultrasonic diagnostic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/12—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
- A61B8/4444—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
- A61B8/445—Details of catheter construction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
- A61B8/4444—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
- A61B8/4461—Features of the scanning mechanism, e.g. for moving the transducer within the housing of the probe
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
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- Biophysics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明はシャフト内部に配設された圧電振動子
の向きを可変しうる構成とされた超音波診断用プローブ
に関し、簡単な操作で多方向の断面の撮像を行うことを
目的とする。 【構成】管状シャフト11の先端部に設けられた収納部15
に配設される圧電振動子12を超音波送受信面18に平行な
軸回りに揺動動作させる揺動機構13と、圧電振動子12を
超音波送受信面18に垂直な軸回りに回転動作させる回転
機構14とを有する。また、回転機構14を、凸球面部24が
設けられた台座20と、この凸球面部24と係合しうる曲率
を有した凹球面部25が形成されており凸球面部24が凹球
面部25に係合することにより台座20を揺動可能に支持す
る受け台座21と、上記台座20を揺動付勢する揺動用ワイ
ヤ22とにより構成する。
の向きを可変しうる構成とされた超音波診断用プローブ
に関し、簡単な操作で多方向の断面の撮像を行うことを
目的とする。 【構成】管状シャフト11の先端部に設けられた収納部15
に配設される圧電振動子12を超音波送受信面18に平行な
軸回りに揺動動作させる揺動機構13と、圧電振動子12を
超音波送受信面18に垂直な軸回りに回転動作させる回転
機構14とを有する。また、回転機構14を、凸球面部24が
設けられた台座20と、この凸球面部24と係合しうる曲率
を有した凹球面部25が形成されており凸球面部24が凹球
面部25に係合することにより台座20を揺動可能に支持す
る受け台座21と、上記台座20を揺動付勢する揺動用ワイ
ヤ22とにより構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は超音波診断用プローブに
係り、特にシャフト内部に配設された圧電振動子の向き
を可変しうる構成とされた超音波診断用プローブに関す
る。
係り、特にシャフト内部に配設された圧電振動子の向き
を可変しうる構成とされた超音波診断用プローブに関す
る。
【0002】近年、超音波を使用した部位の診断は、従
来の体表走査に加え、より詳細に部位を診断できる体腔
走査が普及している。
来の体表走査に加え、より詳細に部位を診断できる体腔
走査が普及している。
【0003】しかしながら、体腔内走査においては、シ
ャフトの先端部に探触子が装備されているために得られ
る断層像断面が限られてしまうことが課題となってい
る。
ャフトの先端部に探触子が装備されているために得られ
る断層像断面が限られてしまうことが課題となってい
る。
【0004】
【従来の技術】医療の場合、超音波を人体に用い、超音
波断層画像による診断が広く行われている。超音波診断
は心臓の異常診断にも用いられており、その一例として
口から食道に超音波診断用プローブを挿入して心臓の診
断を行う経食道エコープローブが知られている。
波断層画像による診断が広く行われている。超音波診断
は心臓の異常診断にも用いられており、その一例として
口から食道に超音波診断用プローブを挿入して心臓の診
断を行う経食道エコープローブが知られている。
【0005】以下、超音波診断用プローブの従来例を経
食道心エコープローブを例にとって図7乃至図12を用
いて説明する。
食道心エコープローブを例にとって図7乃至図12を用
いて説明する。
【0006】図7は従来における超音波診断用プローブ
1の構成図であり、チューブ状のシャフト 2の先端部
に2組のアレイ型圧電振動子3a,3bを直交するよう
に配列した構成とされている。周知のように、アレイ型
圧電振動子3a,3bは超音波を送受信する方向に方向
性を有しており、上記のように2組のアレイ型圧電振動
子3a,3bが直交して固定された構成では、撮像でき
る断層像は2つの直交する断面4a,4bのみとなって
しまう。
1の構成図であり、チューブ状のシャフト 2の先端部
に2組のアレイ型圧電振動子3a,3bを直交するよう
に配列した構成とされている。周知のように、アレイ型
圧電振動子3a,3bは超音波を送受信する方向に方向
性を有しており、上記のように2組のアレイ型圧電振動
子3a,3bが直交して固定された構成では、撮像でき
る断層像は2つの直交する断面4a,4bのみとなって
しまう。
【0007】また最近では、図7に示した超音波診断用
プローブ1の欠点を解決し、より多数の断層像の撮像を
可能とするため、図8のような1組のアレイ型圧電振動
子5を回転させる超音波診断用プローブ6が提案されて
いる。このように圧電振動子5が回転する構成の超音波
診断用プローブ6によれば、図9(A)〜(C)に示す
ように圧電振動子5の回転に伴い撮像できる断面7も回
転するため、多くの断層像を得ることができる。
プローブ1の欠点を解決し、より多数の断層像の撮像を
可能とするため、図8のような1組のアレイ型圧電振動
子5を回転させる超音波診断用プローブ6が提案されて
いる。このように圧電振動子5が回転する構成の超音波
診断用プローブ6によれば、図9(A)〜(C)に示す
ように圧電振動子5の回転に伴い撮像できる断面7も回
転するため、多くの断層像を得ることができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、圧電振
動子5を回転可能な構成とた超音波診断用プローブ6に
よれば、圧電振動子3a,3bを固定した構成の超音波
診断用プローブ1に比べて多くの断層像を得ることがで
きる。
動子5を回転可能な構成とた超音波診断用プローブ6に
よれば、圧電振動子3a,3bを固定した構成の超音波
診断用プローブ1に比べて多くの断層像を得ることがで
きる。
【0009】しかるに、超音波診断用プローブ6の構成
で撮像することができる断面7は、図10(A)に示す
ように、シャフト2の延在方向(同図に矢印Aで示す)
に対して垂直方向の断面7に限定されてしまう。
で撮像することができる断面7は、図10(A)に示す
ように、シャフト2の延在方向(同図に矢印Aで示す)
に対して垂直方向の断面7に限定されてしまう。
【0010】従って、シャフト2に対して垂直でない断
面(例えば、垂直に対して+θ1,−θ1傾いた断面)
を得たい場合には、図10(B)或いは(C)に示され
るように、超音波診断用プローブ6の先端を動かす必要
性が生じる。
面(例えば、垂直に対して+θ1,−θ1傾いた断面)
を得たい場合には、図10(B)或いは(C)に示され
るように、超音波診断用プローブ6の先端を動かす必要
性が生じる。
【0011】また、圧電振動子5は超音波診断用プロー
ブ6が挿入された食道8から離間すると超音波の伝搬特
性が低下するため、上記の操作に際しては超音波診断用
プローブ6の先端が食道8の内壁から浮かないよう操作
する必要がある。しかるに、食道8内に挿入された圧電
振動子5の先端部を食道8の内壁から浮かないよう操作
するには医師の熟練が要求されるという問題点がある。
ブ6が挿入された食道8から離間すると超音波の伝搬特
性が低下するため、上記の操作に際しては超音波診断用
プローブ6の先端が食道8の内壁から浮かないよう操作
する必要がある。しかるに、食道8内に挿入された圧電
振動子5の先端部を食道8の内壁から浮かないよう操作
するには医師の熟練が要求されるという問題点がある。
【0012】また、図11(A)に示される位置より、
食道8の中心位置を中心として時計方向或いは反時計方
向に所定角度(例えばθ2)回転させた断面の撮像を行
いたい場合には、図11(B)に示されるようにシャフ
ト2自体を角度θ2だけ回転させて別断面を得なければ
ならず、この場合においても超音波診断用プローブ6の
操作が面倒であるという問題点があった。
食道8の中心位置を中心として時計方向或いは反時計方
向に所定角度(例えばθ2)回転させた断面の撮像を行
いたい場合には、図11(B)に示されるようにシャフ
ト2自体を角度θ2だけ回転させて別断面を得なければ
ならず、この場合においても超音波診断用プローブ6の
操作が面倒であるという問題点があった。
【0013】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、簡単な操作で多方向の断面の撮像を行いうる超音
波診断用プローブを提供することを目的とする。
あり、簡単な操作で多方向の断面の撮像を行いうる超音
波診断用プローブを提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明になる超音波診断用プローブでは、管状のシ
ャフトと、このシャフトの先端部に設けられた収納部に
配設される圧電振動子と、上記収納部に設けられ、上記
圧電振動子を圧電素子の超音波送受信面に平行な軸回り
に揺動動作させる揺動手段と、上記収納部に設けられ、
上記圧電振動子を圧電素子の超音波送受信面に垂直な軸
回りに回転動作させる回転手段とを設けたことを特徴と
するものである。
に、本発明になる超音波診断用プローブでは、管状のシ
ャフトと、このシャフトの先端部に設けられた収納部に
配設される圧電振動子と、上記収納部に設けられ、上記
圧電振動子を圧電素子の超音波送受信面に平行な軸回り
に揺動動作させる揺動手段と、上記収納部に設けられ、
上記圧電振動子を圧電素子の超音波送受信面に垂直な軸
回りに回転動作させる回転手段とを設けたことを特徴と
するものである。
【0015】また、上記揺動手段を、上記圧電振動子を
搭載する振動子搭載部と、この振動子搭載部と対向する
部位に形成されており凸球面形状とされた凸球面部とが
設けられた台座と、この台座に形成された凸球面部と係
合しうる曲率を有した凹球面形状を有した凹球面部が形
成されており、上記凸球面部が凹球面部に係合すること
により、上記台座を揺動可能に支持する受け台座と、上
記台座を揺動付勢する揺動付勢部材とより構成してもよ
い。
搭載する振動子搭載部と、この振動子搭載部と対向する
部位に形成されており凸球面形状とされた凸球面部とが
設けられた台座と、この台座に形成された凸球面部と係
合しうる曲率を有した凹球面形状を有した凹球面部が形
成されており、上記凸球面部が凹球面部に係合すること
により、上記台座を揺動可能に支持する受け台座と、上
記台座を揺動付勢する揺動付勢部材とより構成してもよ
い。
【0016】また、上記揺動手段を、上記圧電振動子を
搭載する振動子搭載部と、この振動子搭載部と対向する
部位に形成されており凹球面形状とされた凹球面部とが
設けられた台座と、この台座に形成された凹球面部と係
合しうる曲率を有した凸球面形状を有した凸球面部が形
成されており、上記凹球面部が凸球面部に係合すること
により、上記台座を揺動可能に支持する受け台座と、上
記台座を揺動付勢する揺動付勢部材とより構成してもよ
い。
搭載する振動子搭載部と、この振動子搭載部と対向する
部位に形成されており凹球面形状とされた凹球面部とが
設けられた台座と、この台座に形成された凹球面部と係
合しうる曲率を有した凸球面形状を有した凸球面部が形
成されており、上記凹球面部が凸球面部に係合すること
により、上記台座を揺動可能に支持する受け台座と、上
記台座を揺動付勢する揺動付勢部材とより構成してもよ
い。
【0017】また、上記揺動手段を、上記圧電振動子を
搭載する振動子搭載部と、この振動子搭載部と対向する
部位に形成されてたホルダ部とが設けられた台座と、こ
の台座に形成されたホルダ部を軸承する軸承部が形成さ
れており、上記ホルダ部を軸承部が軸承することにより
台座を揺動可能に支持する受け台座と、上記台座を揺動
付勢する揺動付勢部材とより構成してもよい。
搭載する振動子搭載部と、この振動子搭載部と対向する
部位に形成されてたホルダ部とが設けられた台座と、こ
の台座に形成されたホルダ部を軸承する軸承部が形成さ
れており、上記ホルダ部を軸承部が軸承することにより
台座を揺動可能に支持する受け台座と、上記台座を揺動
付勢する揺動付勢部材とより構成してもよい。
【0018】また、上記回転手段を、上記受け台座を回
転させることにより圧電振動子を回転させる構成として
もよい。
転させることにより圧電振動子を回転させる構成として
もよい。
【0019】更に、上記収納部を膨張可能なバルーンで
構成すると共に、この収納部に対し液体を注入または排
出できる構成としてもよい。
構成すると共に、この収納部に対し液体を注入または排
出できる構成としてもよい。
【0020】
【作用】超音波診断用プローブを上記構成とすることに
より、圧電振動子は揺動手段により圧電素子の超音波送
受信面に平行な軸回りに揺動動作可能な構成となる。ま
た、圧電振動子は回転手段により圧電素子の超音波送受
信面に垂直な軸回りに対しても回転動作可能な構成とな
る。
より、圧電振動子は揺動手段により圧電素子の超音波送
受信面に平行な軸回りに揺動動作可能な構成となる。ま
た、圧電振動子は回転手段により圧電素子の超音波送受
信面に垂直な軸回りに対しても回転動作可能な構成とな
る。
【0021】従って、圧電振動子は上記揺動動作及び回
転動作を組み合わせることにより、種々の方向に超音波
送受信面を向けることが可能となる。また、この圧電振
動子の揺動動作及び回転動作はシャフトを固定した状態
で行うことができる。
転動作を組み合わせることにより、種々の方向に超音波
送受信面を向けることが可能となる。また、この圧電振
動子の揺動動作及び回転動作はシャフトを固定した状態
で行うことができる。
【0022】これにより、シャフトを動かすことなく、
即ち圧電振動子の超音波送受信面が被測定部に対して浮
くことなく、断層面を所望の角度に変えることが可能と
なる。更に、シャフトを回転させる方向に対して断層面
を変える場合もシャフトを回転する必要はなく、圧電振
動子を揺動及び回動動作させることにより断層面角度を
換えることが可能である
即ち圧電振動子の超音波送受信面が被測定部に対して浮
くことなく、断層面を所望の角度に変えることが可能と
なる。更に、シャフトを回転させる方向に対して断層面
を変える場合もシャフトを回転する必要はなく、圧電振
動子を揺動及び回動動作させることにより断層面角度を
換えることが可能である
【0023】
【実施例】次に本発明の実施例について図面と共に説明
する。
する。
【0024】図1は本発明の第1実施例である超音波診
断用プローブ10を示している。図1(A)は超音波診
断用プローブ10の縦断面図であり、図1(B)は図1
(A)におけるX1−X1線に沿う断面図である。尚、
以下説明する各実施例では、超音波診断用プローブを経
食道心エコープローブに適用した例について説明する。
また、本発明の特徴は超音波診断用プローブの先端部分
に有るため、以下の説明に用いる各図には超音波診断用
プローブの先端部分のみ図示して説明するものとする。
断用プローブ10を示している。図1(A)は超音波診
断用プローブ10の縦断面図であり、図1(B)は図1
(A)におけるX1−X1線に沿う断面図である。尚、
以下説明する各実施例では、超音波診断用プローブを経
食道心エコープローブに適用した例について説明する。
また、本発明の特徴は超音波診断用プローブの先端部分
に有るため、以下の説明に用いる各図には超音波診断用
プローブの先端部分のみ図示して説明するものとする。
【0025】第1実施例に係る超音波診断用プローブ1
0は、大略すると管状のシャフト11,圧電振動子1
2,揺動機構13,回転機構14等により構成されてい
る。
0は、大略すると管状のシャフト11,圧電振動子1
2,揺動機構13,回転機構14等により構成されてい
る。
【0026】シャフト11は例えば樹脂製のチューブ状
部材であり、その先端部には収納部15が形成されてい
る。この収納部15には第1の通路16が接続されると
共に、シャフト11の内部には収納部15の下部位置ま
で延在する第2の通路17が形成されている。この各通
路16,17は、シャフト11の収納部15の形成側と
逆側の端部まで延在するよう構成されている。
部材であり、その先端部には収納部15が形成されてい
る。この収納部15には第1の通路16が接続されると
共に、シャフト11の内部には収納部15の下部位置ま
で延在する第2の通路17が形成されている。この各通
路16,17は、シャフト11の収納部15の形成側と
逆側の端部まで延在するよう構成されている。
【0027】圧電振動子12は、上記のようにシャフト
11に形成された収納部15内に収納されている。この
圧電振動子12はアレイ型圧電振動子であり、その表面
には超音波送受信面18が形成されている。この超音波
送受信面18は、図3に示されるように、1圧電セラミ
ック等の圧電体から形成される短冊状の圧電素子18-
1, 18-2,…を軸方向(矢印Bで示す方向)に並べた
もので、圧電素子18-1, 18-2,…の連結方向に矩形
形状を有している。また、この超音波送受信面18の裏
面側には図示しないパッキング材が配設されると共に、
その側部からは各圧電素子18-1, 18-2,…と送受信
を行うためのケーブル19が延出している。このケーブ
ル19は、第1の通路16を介してシャフト11の端部
まで引き出されている。
11に形成された収納部15内に収納されている。この
圧電振動子12はアレイ型圧電振動子であり、その表面
には超音波送受信面18が形成されている。この超音波
送受信面18は、図3に示されるように、1圧電セラミ
ック等の圧電体から形成される短冊状の圧電素子18-
1, 18-2,…を軸方向(矢印Bで示す方向)に並べた
もので、圧電素子18-1, 18-2,…の連結方向に矩形
形状を有している。また、この超音波送受信面18の裏
面側には図示しないパッキング材が配設されると共に、
その側部からは各圧電素子18-1, 18-2,…と送受信
を行うためのケーブル19が延出している。このケーブ
ル19は、第1の通路16を介してシャフト11の端部
まで引き出されている。
【0028】揺動機構13は収納部15内に配設されて
おり、前記した圧電振動子12を超音波送受信面18に
平行な軸(図3に矢印Cで示す一点鎖線)回りに揺動動
作させる機能を奏する。本実施例に係る揺動機構13
は、大略すると台座20,受け台座21,及び揺動付勢
部材となるフレキシブルワイヤ22(以下、揺動用ワイ
ヤという)等により構成されている。
おり、前記した圧電振動子12を超音波送受信面18に
平行な軸(図3に矢印Cで示す一点鎖線)回りに揺動動
作させる機能を奏する。本実施例に係る揺動機構13
は、大略すると台座20,受け台座21,及び揺動付勢
部材となるフレキシブルワイヤ22(以下、揺動用ワイ
ヤという)等により構成されている。
【0029】台座20は例えば硬質樹脂により形成され
ており、上記した圧電振動子12を搭載する振動子搭載
部23と、この振動子搭載部23と対向する部位に形成
されており凸球面形状とされた凸球面部24(図1
(B)及び図3に詳しい)とが一体的に設けられた構成
とされている。
ており、上記した圧電振動子12を搭載する振動子搭載
部23と、この振動子搭載部23と対向する部位に形成
されており凸球面形状とされた凸球面部24(図1
(B)及び図3に詳しい)とが一体的に設けられた構成
とされている。
【0030】一方、受け台座21も、例えば硬質樹脂に
より形成されており、上記の台座20に形成された凸球
面部24と係合しうる曲率を有した凹球面形状を有した
凹球面部25(図1(B)及び図3に詳しい)が形成さ
れている。上記の台座20に形成された凸球面部24
は、受け台座21に形成されている凹球面形状25に離
脱不可能な状態で係合し、かつ凹球面形状25内で凸球
面部24は移動可能となるよう構成されている。よっ
て、凸球面部24が凹球面形状25に係合した状態で、
受け台座21は台座20を揺動可能に支持する構成とな
る。尚、各図におてい、受け台座21に対して台座20
が揺動する方向をD1,D2で示す。
より形成されており、上記の台座20に形成された凸球
面部24と係合しうる曲率を有した凹球面形状を有した
凹球面部25(図1(B)及び図3に詳しい)が形成さ
れている。上記の台座20に形成された凸球面部24
は、受け台座21に形成されている凹球面形状25に離
脱不可能な状態で係合し、かつ凹球面形状25内で凸球
面部24は移動可能となるよう構成されている。よっ
て、凸球面部24が凹球面形状25に係合した状態で、
受け台座21は台座20を揺動可能に支持する構成とな
る。尚、各図におてい、受け台座21に対して台座20
が揺動する方向をD1,D2で示す。
【0031】揺動用ワイヤ22は2本一組となったワイ
ヤであり、例えば伸縮性の小さな樹脂ワイヤが選定され
ている。この揺動用ワイヤ22は、樹脂製であるため可
撓性を有しており、任意の状態に曲げうるものである。
また、揺動用ワイヤ22はシャフト11に形成された第
2の通路17に配設されており、その一端部(収納部1
5側端部)は後述する回転機構14の回転軸26の中空
部27を介して収納部15へ引き出されている。
ヤであり、例えば伸縮性の小さな樹脂ワイヤが選定され
ている。この揺動用ワイヤ22は、樹脂製であるため可
撓性を有しており、任意の状態に曲げうるものである。
また、揺動用ワイヤ22はシャフト11に形成された第
2の通路17に配設されており、その一端部(収納部1
5側端部)は後述する回転機構14の回転軸26の中空
部27を介して収納部15へ引き出されている。
【0032】また、収納部15内に引き出された時点で
2本一組となった揺動用ワイヤ22は二股状に分けら
れ、その一方のワイヤ22aは台座20に形成されてい
る凸状球面部25の一端部上部に接続される。また、二
股状に分けられた他方のワイヤ22bは台座20に形成
されている凸状球面部25の他端部上部に接続される。
更に、揺動用ワイヤ22の収納部15内に引き出された
側と反対側の端部はシャフト11の端部(収納部14の
配設側と反対側の端部)よりシャフト11の外部に引き
出された構成となっている。
2本一組となった揺動用ワイヤ22は二股状に分けら
れ、その一方のワイヤ22aは台座20に形成されてい
る凸状球面部25の一端部上部に接続される。また、二
股状に分けられた他方のワイヤ22bは台座20に形成
されている凸状球面部25の他端部上部に接続される。
更に、揺動用ワイヤ22の収納部15内に引き出された
側と反対側の端部はシャフト11の端部(収納部14の
配設側と反対側の端部)よりシャフト11の外部に引き
出された構成となっている。
【0033】続いて、図1に加えて図3を用いて上記構
成とされた揺動機構13の動作について説明する。
成とされた揺動機構13の動作について説明する。
【0034】上記のように、台座20は受け台座21に
図中矢印D1,D2方向に揺動可能に支持されている。
また、台座20に形成された凸状球面部25の両端部に
は夫々ワイヤ22a,22bが接続されている。従っ
て、2本一組となった揺動用ワイヤ22の内、ワイヤ2
2bを引っ張ることにより、図3(A)に示すように台
座20は受け台座21上において矢印D1方向に揺動動
作する。
図中矢印D1,D2方向に揺動可能に支持されている。
また、台座20に形成された凸状球面部25の両端部に
は夫々ワイヤ22a,22bが接続されている。従っ
て、2本一組となった揺動用ワイヤ22の内、ワイヤ2
2bを引っ張ることにより、図3(A)に示すように台
座20は受け台座21上において矢印D1方向に揺動動
作する。
【0035】一方、揺動用ワイヤ22の内、ワイヤ22
aを引っ張ることにより、図3(C)に示すように台座
20は受け台座21上において矢印D2方向に揺動動作
する。また、各ワイヤ22a,22bに印加する引っ張
り力を等しく設定することにより、図3(B)に示すよ
うに台座20は受け台座21上において平行な状態とな
る。
aを引っ張ることにより、図3(C)に示すように台座
20は受け台座21上において矢印D2方向に揺動動作
する。また、各ワイヤ22a,22bに印加する引っ張
り力を等しく設定することにより、図3(B)に示すよ
うに台座20は受け台座21上において平行な状態とな
る。
【0036】上記したように、台座20は揺動用ワイヤ
22を構成する2本のワイヤ22a,22bの引っ張り
力を調整することにより揺動させ、任意の揺動角度にお
いて停止させることができる。また、前記したように、
台座20に形成された振動子搭載部23には圧電振動子
12が配設されている。従って、ワイヤ22a,22b
を操作し台座20を揺動動作することにより、圧電振動
子12を揺動動作させることが可能となり、また任意の
揺動位置で圧電振動子12を停止させることが可能とな
る。
22を構成する2本のワイヤ22a,22bの引っ張り
力を調整することにより揺動させ、任意の揺動角度にお
いて停止させることができる。また、前記したように、
台座20に形成された振動子搭載部23には圧電振動子
12が配設されている。従って、ワイヤ22a,22b
を操作し台座20を揺動動作することにより、圧電振動
子12を揺動動作させることが可能となり、また任意の
揺動位置で圧電振動子12を停止させることが可能とな
る。
【0037】続いて、回転機構14について説明する。
この回転機構14は、圧電振動子12を超音波送受信面
18に垂直な軸(図1に矢印Eで示す一点鎖線)回りに
回転動作させる機能を奏する(回転方向を図1に矢印F
で示す)。本実施例に係る回転機構14は、大略すると
回転軸26,プーリ28,フレキシブルワイヤ29(以
下、回転用ワイヤという),及び揺動機構13としても
構成される受け台座21等により構成されている。
この回転機構14は、圧電振動子12を超音波送受信面
18に垂直な軸(図1に矢印Eで示す一点鎖線)回りに
回転動作させる機能を奏する(回転方向を図1に矢印F
で示す)。本実施例に係る回転機構14は、大略すると
回転軸26,プーリ28,フレキシブルワイヤ29(以
下、回転用ワイヤという),及び揺動機構13としても
構成される受け台座21等により構成されている。
【0038】回転軸26は、シャフト11に形成された
収納部15と第2の通路17とを連通する連通孔内に回
転自在に挿通されており、前記した通り内部に中空部2
7が形成されている。この回転軸26の上部は収納部1
5内に突出し、この突出部分には受け台座21が固定さ
れている。また、回転軸26の下部は第2の通路17内
に突出し、この突出部分にはプーリ28が固定されてい
る。従って、プーリ28を回転させることにより、回転
軸26を介して受け台座21も回転する構成とされてい
る。
収納部15と第2の通路17とを連通する連通孔内に回
転自在に挿通されており、前記した通り内部に中空部2
7が形成されている。この回転軸26の上部は収納部1
5内に突出し、この突出部分には受け台座21が固定さ
れている。また、回転軸26の下部は第2の通路17内
に突出し、この突出部分にはプーリ28が固定されてい
る。従って、プーリ28を回転させることにより、回転
軸26を介して受け台座21も回転する構成とされてい
る。
【0039】また、上記プーリ28には回転用ワイヤ2
9が張架されている。この回転用ワイヤ29は、前記し
た揺動用ワイヤ22と同様に例えば伸縮性の小さな樹脂
ワイヤが選定されている。この回転用ワイヤ29のプー
リ28に巻き付けられた側と反対側の端部はシャフト1
1の収納部14側端部と逆側の端部より外部に引き出さ
れた構成となっている。
9が張架されている。この回転用ワイヤ29は、前記し
た揺動用ワイヤ22と同様に例えば伸縮性の小さな樹脂
ワイヤが選定されている。この回転用ワイヤ29のプー
リ28に巻き付けられた側と反対側の端部はシャフト1
1の収納部14側端部と逆側の端部より外部に引き出さ
れた構成となっている。
【0040】よって、回転用ワイヤ29を操作すること
によりプーリ28は回転し、これに伴い、上記のように
受け台座21を回転させることができる。また、受け台
座21には圧電振動子12を配設した台座20が設けら
れているため、回転用ワイヤ29を操作することにより
圧電振動子12を回転動作させることができる。図2
は、回転用ワイヤ29を操作することにより図1に示さ
れる状態より受け台座21を90°回転させた状態を示
している。
によりプーリ28は回転し、これに伴い、上記のように
受け台座21を回転させることができる。また、受け台
座21には圧電振動子12を配設した台座20が設けら
れているため、回転用ワイヤ29を操作することにより
圧電振動子12を回転動作させることができる。図2
は、回転用ワイヤ29を操作することにより図1に示さ
れる状態より受け台座21を90°回転させた状態を示
している。
【0041】このように、回転用ワイヤ29の操作し受
け台座21を回転動作させることにより、圧電振動子1
2を回転動作させることが可能となり、また任意の回転
位置で圧電振動子12を停止させることが可能となる。
また、上記した揺動機構13の動作と回転機構の動作
は、夫々独立しており、従って図2に示されるように、
受け台座21を回転動作させつつ、台座20をD1方向
或いはD2方向(図2ではD2方向)に揺動させること
ができる。
け台座21を回転動作させることにより、圧電振動子1
2を回転動作させることが可能となり、また任意の回転
位置で圧電振動子12を停止させることが可能となる。
また、上記した揺動機構13の動作と回転機構の動作
は、夫々独立しており、従って図2に示されるように、
受け台座21を回転動作させつつ、台座20をD1方向
或いはD2方向(図2ではD2方向)に揺動させること
ができる。
【0042】即ち、本実施例に係る超音波診断用プロー
ブ10によれば、圧電振動子12は揺動機構13により
上記した超音波送受信面18に平行な軸Cを中心として
揺動動作可能であり、かつ回転機構14により超音波送
受信面18に垂直な軸Eを中心として回転動作可能な構
成となる。従って、上記揺動動作及び回転動作を組み合
わせることにより、例えば図4(A),(B)に示され
るように、圧電振動子12はシャフト11を移動させる
ことなく種々の方向に超音波送受信面18を向けること
が可能となる。
ブ10によれば、圧電振動子12は揺動機構13により
上記した超音波送受信面18に平行な軸Cを中心として
揺動動作可能であり、かつ回転機構14により超音波送
受信面18に垂直な軸Eを中心として回転動作可能な構
成となる。従って、上記揺動動作及び回転動作を組み合
わせることにより、例えば図4(A),(B)に示され
るように、圧電振動子12はシャフト11を移動させる
ことなく種々の方向に超音波送受信面18を向けること
が可能となる。
【0043】これにより、シャフト12を動かすことな
く、即ち圧電振動子12の超音波送受信面18が被測定
部(図4に示す例では血管30)に対して浮くことな
く、撮像断面31を所望の角度に変えることが可能とな
る。更に、図4(C)に示されるように、シャフト11
を回転させる方向に対して断層面を変えようとした場合
においても、シャフト11を回転する必要はなく、圧電
振動子12を揺動及び回動動作させることにより断層面
角度を換えることが可能となる。
く、即ち圧電振動子12の超音波送受信面18が被測定
部(図4に示す例では血管30)に対して浮くことな
く、撮像断面31を所望の角度に変えることが可能とな
る。更に、図4(C)に示されるように、シャフト11
を回転させる方向に対して断層面を変えようとした場合
においても、シャフト11を回転する必要はなく、圧電
振動子12を揺動及び回動動作させることにより断層面
角度を換えることが可能となる。
【0044】このように、本実施例に係る超音波診断用
プローブ10を用いることにより、シャフト11を操作
することなく種々の角度の断層面を撮像することができ
るため、医師等の熟練を要することなく容易に断層面の
撮像を行うことができる。
プローブ10を用いることにより、シャフト11を操作
することなく種々の角度の断層面を撮像することができ
るため、医師等の熟練を要することなく容易に断層面の
撮像を行うことができる。
【0045】一方、本実施例に係る超音波診断用プロー
ブ10では、収納部15に連通した第1の通路16に液
体を注入または排出しうる液体供給装置(図示せず)が
接続されている。また、少なくとも収納部15は膨張可
能なバルーンで構成されており、よって液体供給装置よ
り流体が注入されることにより収納部15は膨張し、ま
た流体が排出されることにより収縮する構造となってい
る。よって、収納部15を血管30内の梗塞した部位で
膨張させることにより、血管径を拡張する等の処理を行
うことも可能である。
ブ10では、収納部15に連通した第1の通路16に液
体を注入または排出しうる液体供給装置(図示せず)が
接続されている。また、少なくとも収納部15は膨張可
能なバルーンで構成されており、よって液体供給装置よ
り流体が注入されることにより収納部15は膨張し、ま
た流体が排出されることにより収縮する構造となってい
る。よって、収納部15を血管30内の梗塞した部位で
膨張させることにより、血管径を拡張する等の処理を行
うことも可能である。
【0046】続いて、本発明の第2実施例について説明
する。
する。
【0047】図5は本発明の第2実施例ある超音波診断
用プローブ40を示している。図5(A)は、超音波診
断用プローブ40の側面図であり、また図5(B)は超
音波診断用プローブ40の平面図である。尚、前記した
第1実施例に係る超音波診断用プローブ10と同一構成
については同一符号を付してその説明を省略する。
用プローブ40を示している。図5(A)は、超音波診
断用プローブ40の側面図であり、また図5(B)は超
音波診断用プローブ40の平面図である。尚、前記した
第1実施例に係る超音波診断用プローブ10と同一構成
については同一符号を付してその説明を省略する。
【0048】第1実施例に係る超音波診断用プローブ1
0は、圧電振動子12が配設される台座20に凸球面部
24を形成すると共に、受け台座21に凸球面部24と
係合する凹球面部25を形成する構成とした。
0は、圧電振動子12が配設される台座20に凸球面部
24を形成すると共に、受け台座21に凸球面部24と
係合する凹球面部25を形成する構成とした。
【0049】第2実施例に係る超音波診断用プローブ4
0は、圧電振動子12が配設される台座41に凹球面部
43を形成すると共に、受け台座42に凹球面部43に
係合する凸球面部44を形成する構成としたことを特徴
とするものである。また、この構成とすることに伴い、
揺動用ワイヤ22を構成する2本のワイヤ22a,22
bは台座41に凹球面部43に接続された構成となって
いる。
0は、圧電振動子12が配設される台座41に凹球面部
43を形成すると共に、受け台座42に凹球面部43に
係合する凸球面部44を形成する構成としたことを特徴
とするものである。また、この構成とすることに伴い、
揺動用ワイヤ22を構成する2本のワイヤ22a,22
bは台座41に凹球面部43に接続された構成となって
いる。
【0050】このように、凹球面部43及び凸球面部4
4の形成位置を第1実施例に係る超音波診断用プローブ
10の構成と逆の配設構成としても、圧電振動子12を
揺動及び回動動作させることができ、第1実施例に係る
超音波診断用プローブ10と同様に超音波送受信面18
が被測定部に対して浮くことなく、所望の撮像断面31
を撮像することが可能となる。
4の形成位置を第1実施例に係る超音波診断用プローブ
10の構成と逆の配設構成としても、圧電振動子12を
揺動及び回動動作させることができ、第1実施例に係る
超音波診断用プローブ10と同様に超音波送受信面18
が被測定部に対して浮くことなく、所望の撮像断面31
を撮像することが可能となる。
【0051】続いて、本発明の第3実施例について説明
する。
する。
【0052】図6は本発明の第3実施例ある超音波診断
用プローブ50を示している。図6(A)は、超音波診
断用プローブ50の側面図であり、また図6(B)は超
音波診断用プローブ50の平面図である。尚、本実施例
においても前記した第1実施例に係る超音波診断用プロ
ーブ10と同一構成については同一符号を付してその説
明を省略する。
用プローブ50を示している。図6(A)は、超音波診
断用プローブ50の側面図であり、また図6(B)は超
音波診断用プローブ50の平面図である。尚、本実施例
においても前記した第1実施例に係る超音波診断用プロ
ーブ10と同一構成については同一符号を付してその説
明を省略する。
【0053】本実施例においては、圧電振動子12が配
設される台座51の振動子搭載部53と対向する部位に
ホルダ部54を設けると共に、受け台座52に上記ホル
ダ部53を軸承する軸承部55を形成したことを特徴と
するものである。
設される台座51の振動子搭載部53と対向する部位に
ホルダ部54を設けると共に、受け台座52に上記ホル
ダ部53を軸承する軸承部55を形成したことを特徴と
するものである。
【0054】台座51に形成されたホルダ部54と受け
台座52に形成された軸承部55とはピン56により回
転自在に接続されている。よって軸承部55がホルダ部
54を軸承することにより台座51は受け台座52に揺
動可能に支持された構成となる。また、上記構成とする
ことに伴い、揺動用ワイヤ22を構成する2本のワイヤ
22a,22bは台座51に形成されているホルダ部5
4の両側上部に接続された構成となっている。
台座52に形成された軸承部55とはピン56により回
転自在に接続されている。よって軸承部55がホルダ部
54を軸承することにより台座51は受け台座52に揺
動可能に支持された構成となる。また、上記構成とする
ことに伴い、揺動用ワイヤ22を構成する2本のワイヤ
22a,22bは台座51に形成されているホルダ部5
4の両側上部に接続された構成となっている。
【0055】このように、受け台座52に揺動可能に台
座51を取り付ける構造として、台座51にホルダ部5
4を設けると共に、受け台座52にホルダ部54を軸承
する軸承部55を設けた構成としても、圧電振動子12
を揺動及び回動動作させることができ、第1実施例及び
第2実施例に係る超音波診断用プローブ10,40と同
様に超音波送受信面18が被測定部に対して浮くことな
く、所望の撮像断面31を撮像することが可能となる。
座51を取り付ける構造として、台座51にホルダ部5
4を設けると共に、受け台座52にホルダ部54を軸承
する軸承部55を設けた構成としても、圧電振動子12
を揺動及び回動動作させることができ、第1実施例及び
第2実施例に係る超音波診断用プローブ10,40と同
様に超音波送受信面18が被測定部に対して浮くことな
く、所望の撮像断面31を撮像することが可能となる。
【0056】尚、上記した各実施例においては、揺動付
勢部材及び回転付勢部材としてワイヤ22,29を用い
た構成を示したが、揺動付勢部材及び回転付勢部材はワ
イヤに限定されるものではなく、例えばバネやギヤ等を
用いることも考えられる。
勢部材及び回転付勢部材としてワイヤ22,29を用い
た構成を示したが、揺動付勢部材及び回転付勢部材はワ
イヤに限定されるものではなく、例えばバネやギヤ等を
用いることも考えられる。
【0057】
【発明の効果】上述したように本発明によれば、圧電振
動子は揺動手段により圧電素子の超音波送受信面に平行
な軸回りに揺動動作可能な構成となると共に回転手段に
より超音波送受信面に垂直な軸回りに対しても回転動作
可能な構成となため、上記揺動動作及び回転動作を組み
合わせることにより、シャフトを固定した状態で種々の
方向に圧電振動子の超音波送受信面を向けることが可能
となる。
動子は揺動手段により圧電素子の超音波送受信面に平行
な軸回りに揺動動作可能な構成となると共に回転手段に
より超音波送受信面に垂直な軸回りに対しても回転動作
可能な構成となため、上記揺動動作及び回転動作を組み
合わせることにより、シャフトを固定した状態で種々の
方向に圧電振動子の超音波送受信面を向けることが可能
となる。
【0058】このように、シャフトを動かすことなく、
即ち圧電振動子の超音波送受信面が被測定部に対して浮
くことなく、断層面を所望の角度に変えることが可能と
なるため、熟練を要することなく種々の角度の撮像処理
を行うことが可能となる。
即ち圧電振動子の超音波送受信面が被測定部に対して浮
くことなく、断層面を所望の角度に変えることが可能と
なるため、熟練を要することなく種々の角度の撮像処理
を行うことが可能となる。
【図1】本発明の第1実施例である超音波診断用プロー
ブを説明するための図である。
ブを説明するための図である。
【図2】本発明の第1実施例である超音波診断用プロー
ブにおいて、図1に示す状態より圧電振動子を揺動及び
回動動作させた状態を示す図である。
ブにおいて、図1に示す状態より圧電振動子を揺動及び
回動動作させた状態を示す図である。
【図3】揺動機構の動作を説明するための図である。
【図4】本発明の第1実施例である超音波診断用プロー
ブにおける圧電振動子の揺動及び回動動作の一例を示す
図である。
ブにおける圧電振動子の揺動及び回動動作の一例を示す
図である。
【図5】本発明の第2実施例である超音波診断用プロー
ブを説明するための図である。
ブを説明するための図である。
【図6】本発明の第3実施例である超音波診断用プロー
ブを説明するための図である。
ブを説明するための図である。
【図7】従来の超音波診断用プローブの一例を示す図で
ある。
ある。
【図8】従来の超音波診断用プローブの一例を示す図で
ある。
ある。
【図9】図8に示す超音波診断用プローブにおける圧電
振動子の動作を示す図である。
振動子の動作を示す図である。
【図10】従来における超音波診断用プローブの問題点
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図11】従来における超音波診断用プローブの問題点
を説明するための図である。
を説明するための図である。
10,40,50 超音波診断用プローブ 11 シャフト 12 圧電振動子 13 揺動機構 14 回転機構 15 収納部 16 第1の通路 17 第2の通路 18 超音波送受信面 20,41,51 台座 21,42,52 受け台座 22 揺動用ワイヤ 22a,22b ワイヤ 23,53 振動子搭載部 24,44 凸球面部 25,43 凹球面部 26 回転軸 29 回転用ワイヤ 31 撮像断面 54 ホルダ部 55 軸承部
Claims (6)
- 【請求項1】 管状のシャフトと、 該シャフトの先端部に設けられた収納部に配設される圧
電振動子と、 該収納部に設けられ、該圧電振動子を該圧電素子の超音
波送受信面に平行な軸回りに揺動動作させる揺動手段
と、 該収納部に設けられ、該圧電振動子を該圧電素子の超音
波送受信面に垂直な軸回りに回転動作させる回転手段と
を具備することを特徴とする超音波診断用プローブ。 - 【請求項2】 該揺動手段を、 該圧電振動子を搭載する振動子搭載部と、該振動子搭載
部と対向する部位に形成されており凸球面形状とされた
凸球面部とが設けられた台座と、 該台座に形成された凸球面部と係合しうる曲率を有した
凹球面形状を有した凹球面部が形成されており、該凸球
面部が該凹球面部に係合することにより、該台座を揺動
可能に支持する受け台座と、 該台座を揺動付勢する揺動付勢部材とより構成したこと
を特徴とする請求項1記載の超音波診断用プローブ。 - 【請求項3】 該揺動手段を、 該圧電振動子を搭載する振動子搭載部と、該振動子搭載
部と対向する部位に形成されており凹球面形状とされた
凹球面部とが設けられた台座と、 該台座に形成された凹球面部と係合しうる曲率を有した
凸球面形状を有した凸球面部が形成されており、該凹球
面部が該凸球面部に係合することにより、該台座を揺動
可能に支持する受け台座と、 該台座を揺動付勢する揺動付勢部材とより構成したこと
を特徴とする請求項1記載の超音波診断用プローブ。 - 【請求項4】 該揺動手段を、 該圧電振動子を搭載する振動子搭載部と、該振動子搭載
部と対向する部位に形成されてたホルダ部とが設けられ
た台座と、 該台座に形成されたホルダ部を軸承する軸承部が形成さ
れており、該ホルダ部を該軸承部が軸承することにより
該台座を揺動可能に支持する受け台座と、 該台座を揺動付勢する揺動付勢部材とより構成したこと
を特徴とする請求項1記載の超音波診断用プローブ。 - 【請求項5】 該回転手段を、該受け台座を回転させる
ことにより該圧電振動子を回転させる構成としてなるこ
とを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の超音
波診断用プローブ。 - 【請求項6】 該収納部を膨張可能なバルーンで構成す
ると共に、該収納部に対し液体を注入または排出できる
構成としてなることを特徴とする請求項1乃至5のいず
れかに記載の超音波診断用プローブ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6223811A JPH0884732A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 超音波診断用プローブ |
| US08/503,681 US5630416A (en) | 1994-09-19 | 1995-07-18 | Ultrasonic diagnostic probe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6223811A JPH0884732A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 超音波診断用プローブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0884732A true JPH0884732A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16804097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6223811A Pending JPH0884732A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 超音波診断用プローブ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5630416A (ja) |
| JP (1) | JPH0884732A (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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