JPH10216132A

JPH10216132A - 体腔内超音波プローブ

Info

Publication number: JPH10216132A
Application number: JP2683897A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Saiga; 和也雑賀
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1997-02-10
Filing date: 1997-02-10
Publication date: 1998-08-18

Abstract

(57)【要約】【課題】手元側駆動ユニットの運動に対し超音波振動
子の追従性がよく、スムーズなスキャンが可能な体腔内
超音波プローブを提供すること。【解決手段】挿入部内に設けられた振動子６の前後に
圧縮バネ１０ａ，１０ｂが設けられているため曲がった
管腔を超音波走査しても、この部分でのシースの座掘、
つぶれがない。また、バネを１つだけしか設けない場合
に比べて振動子に作用するバネの力が小さくなるため、
振動子に無理な力をかけることがない。また、振動子前
後のバネの合力によって、振動子には次に動き出す方向
の力が働くため、手元側駆動ユニットのリニア進退の運
動に対し、振動子の追従性がよい。従って、スムーズな
リニアスキャンが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、体腔内を超音波診
断する際に用いる体腔内超音波プローブに関するもの
で、特にメカニカルリニアスキャン可能な超音波プロー
ブに属するものである。

【０００２】

【従来の技術】メカニカルリニアスキャン可能な超音波
プローブとは、挿入部先端に設けた超音波振動子、また
は超音波振動子とミラー、またはミラーを挿入部軸方向
に進退動させて超音波走査するものである。これに対
し、超音波振動子、または超音波振動子とミラー、また
はミラーを回転および挿入部軸方向に進退運動させて超
音波走査するものを、メカニカルラジアル・リニアスキ
ャン可能な超音波プローブという。

【０００３】特開平５−２７７１１４号公報には、シー
ス先端の超音波走査範囲に当たる部分を超音波透過性の
形状記憶樹脂で形成し、この形状記憶樹脂を選択的に加
熱、冷却することによって自然状態においてはシースを
軟性に保ち、走査時にはストレート状態に保てるように
構成した体腔内超音波プローブが開示されている（従来
例１）。

【０００４】特開平７−２９９０７０公報には、振動子
ホルダの回動時の軸受け部と、この軸受け部とチューブ
の先端とを連結する弾性部材とを設け、弾性部材と軸受
け部によって回動による振動子ホルダとチューブとの摩
擦を防止し、チューブ先端付近に振動子を設けることが
できるようにした体腔内超音波探触子が開示されている
（従来例２）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
１の体腔内超音波プローブでは、走査時にはストレート
状態を保つようになっているので、曲がった管腔を超音
波走査することが困難である。また、超音波検査を行う
際に温水、冷水の交換作業が必要であり、操作が煩雑に
なるとともに装置も複雑な構成になってしまう。

【０００６】また、従来例２の体腔内超音波探触子のう
ち弾性部材を設けたものは、超音波振動子が弾性部材に
よる一定方向の圧力を受けるため、回転が阻害される可
能性がある。さらに、超音波振動子を軸方向に進退動を
させる場合、弾性部材の自然長を長くする必要があり弾
性部材の収縮時に超音波振動子に大きな圧力が加わるた
め、超音波振動子の回転阻害の可能性が大きくなってし
まう。

【０００７】本発明は、前記不具合を解決すべく提案し
たもので、超音波振動子付近のシースの座掘、つぶれを
起こさず曲がった管腔でも超音波走査でき、また超音波
振動子に無理な圧力をかけることなく、手元側駆動ユニ
ットの運動に対し超音波振動子の追従性がよくスムーズ
なスキャンが可能な体腔内超音波プローブを提供するこ
とを目的としたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願発明は、前記目的を
達成するため、１．可撓性を有するシースと、このシース内に直線往復
運動可能に保持された超音波振動子と、この超音波振動
子に直線往復運動を伝える可撓性の駆動軸を有する挿入
部と、前記駆動軸に超音波振動子の駆動力を与える手元
側走査駆動部とを備える体腔内超音波プローブにおい
て、前記可撓性を有するシース内の前記超音波振動子を
挟んで、挿入部軸方向前後に弾性部材を設けたことを特
徴とする体腔内超音波プローブとした。

【０００９】２．可撓性を有するシースと、このシース
内に直線往復運動可能に保持された超音波振動子と、こ
の超音波振動子に直線往復運動を伝える可撓性の駆動軸
を有する挿入部と、前記駆動軸に超音波振動子の駆動力
を与える手元側走査駆動部とを備える体腔内超音波プロ
ーブにおいて、可撓性を有するシース内の超音波振動子
より先端側に、所定の弾性係数を有するコイルを設ける
とともに、同軸上に前記コイルと逆向きの弾性係数を有
するコイルを設けたことを特徴とする体腔内超音波プロ
ーブとした。

【００１０】第１項、第２項の体腔内超音波プローブに
よれば、手元側走査駆動部の駆動力が、可撓性の駆動軸
を介して超音波振動子に伝達され、可撓性シースの中で
超音波振動子が直線往復運動を行う場合、超音波振動子
を挟んでその前後に弾性部材が設けてあるので、この部
分のシースは座掘、つぶれに対して強くなる。さらに、
超音波振動子が直線往復運動範囲の先端と後端の位置に
ある場合、弾性部材の作用によって、超音波振動子に次
に動き出す方向の力が働く。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明していく。図１〜図７は、第１の実
施の形態であり、このうち図１は、本発明の超音波プロ
ーブを組み込んだ超音波画像診断システムの全体図であ
る。図２は超音波プローブの先端部の断面図、図３は超
音波プローブの挿入部の一部断面図、図４は超音波プロ
ーブのコネクタ部の断面図、図５は駆動ユニット内の超
音波プローブとのコネクタ部の詳細を示す断面図、図
６、図７は作用を示す説明図である。

【００１２】図１に示すように超音波プローブ１は、先
端部１ａ、挿入部１ｂ、コネクタ部１ｃを有しており、
コネクタ部１ｃを介して駆動ユニット２と着脱自在にな
っている。３は観測装置、４はモニターであり、これら
はカートに載置されている。超音波プローブ１の先端部
１ａは図２に示すように、シース５内に振動子部組６が
設けてある。振動子部組６は電極、音響レンズ、圧電素
子等を有し、金属性ハウジング７に接着固定されてい
る。また、振動子部組６には同軸ケーブル（図示してい
ない）が接続され、この同軸ケーブルは、一端が金属性
ハウジング７の後端（手元側）に接続されたフレキシブ
ルシャフト８の中空部分に挿通されている。フレキシブ
ルシャフト８は少なくとも２重のコイルで形成され、最
内周のコイルは左回転したときに広がる方向に、最外周
のコイルは左回転したときに閉まる方向に巻かれてい
る。

【００１３】シース５は、一端（図２における左側端
部）が熱溶着等で封止されている。また、シース５内に
は超音波伝達媒体９が封入されている。金属性ハウジン
グ７のシース軸方向前後に、第１の圧縮バネ（弾性部
材）１０ａ、第２の圧縮バネ（弾性部材）１０ｂが配設
されている。第１の圧縮バネ１０ａは、一端（先端側）
がシース５の封止部５ａに、他端（手元側）が金属性ハ
ウジング７のフランジ部Ａ１１に接している。また、第
２の圧縮バネ１０ｂは、一端（先端側）が金属性ハウジ
ング７のフランジ部Ｂ１２に、他端（手元側）がリング
状の制止部材１３に接している。なお、制止部材１３は
シース５内に圧入もしくは接着固定されている。制止部
材１３より手元側のフレキシブルシャフト８には、ベア
リング１４を介してコイルシャフト１５が被覆されてい
る。

【００１４】超音波プローブ１の挿入部１ｂは図３に示
すように、シース５内をフレキシブルシャフト８、コイ
ルシャフト１５が延在している。コイルシャフト１５
は、フレキシブルシャフト８と同じように少なくとも２
重のコイルで形成されているが、フレキシブルシャフト
８とは逆に最内周のコイルは右回転したときに広がる方
向に、最外周のコイルは右回転したときに閉まる方向に
巻回されている。また、コイルシャフト１５の外周の所
定範囲にはワイヤー１６が螺旋状に巻かれ、コイルシャ
フト１５と一体的に固定されている。このワイヤー１６
に対応するシース５の内側にはワイヤー１６の巻回ピッ
チと同じピッチで溝１７が螺旋状に形成されている。そ
して、これらワイヤー１６と溝１７の螺旋方向は、コイ
ルシャフト１５の左回転時には、ワイヤー１６が溝１７
の中を左回転しながら、かつ先端から手元側に相対移動
する方向、逆にコイルシャフト１５の右回転時には、ワ
イヤー１６が溝１７の中を右回転しながら、かつ手元か
ら先端側に相対移動する方向である。

【００１５】超音波プローブ１のコネクタ部１ｃでは図
４に示すように、コネクタ本体１８がシース５を固定し
ている。さらに、フレキシブルシャフト８は中空のパイ
プ１９の一端に固定され、パイプ１９の他端には中心に
駆動ユニットと電気的及び機械的な接続を行うコネクタ
２０、この周囲に配設された駆動ユニットからの回転力
を受けるピン２１が設けられている。パイプ１９の中空
部分には、フレキシブルシャフト８の中空部分を延在し
てきた同軸ケーブル２２が挿通され、前記コネクタ２０
に電気的に接続される。

【００１６】コイルシャフト１５の端部は駆動力伝達パ
イプ２３の一端に固定され、駆動力伝達パイプ２３の他
端に駆動力伝達ピン２４が設けられている。中空のパイ
プ１９と駆動力伝達パイプ２３は、ベアリング２５を介
して相対回転自在であり軸方向へは一体的に移動するよ
うになっている。また、駆動力伝達パイプ２３とコネク
タ本体１８は、ベアリング２６を介して相対回転自在か
つ、一定範囲にわたり軸方向移動が可能になっている。

【００１７】駆動ユニット４内の超音波プローブとの接
続部は図５に示すように、前記コネクタ２０、ピン２１
に対応する位置にそれぞれコネクタ２７、伝達ピン２８
が設けてあり、これらは伝達パイプ２９の一端側に固定
されている。伝達パイプ２９の他端側に、スリップリン
グ３０、正転、逆転が可能なモータ３１が設けられてい
る。伝達パイプ２９の中空部分には、前記コネクタ２７
とスリップリング３０との電気的接続を行う同軸ケーブ
ル３２が挿通されている。また、前記駆動力伝達ピン２
４に対応するように伝達ピン３３が位置し、駆動パイプ
３４の一端側に固定されている。駆動パイプ３４の他端
側にはギア３５が形成され、このギア３５にかみ合うよ
うに伝達ギア３６が設けられている。

【００１８】伝達ギア３６と同軸の軸３７を介して従動
ギア３８が設けられ、従動ギア３８には駆動ギア３９が
かみ合っている。駆動ギア３９は前記伝達パイプ２９と
同軸に固定され、伝達パイプ２９と前記駆動パイプ３４
は、ベアリング４０を介して相対回転自在であり一体的
に軸方向移動できるようになっている。軸３７の一端は
２つのベアリング４１ａ，４１ｂを介して固定ボックス
４２に回転可能に固定されている。固定ボックスにはコ
の字状のロッド４３の一端が取り付けられており、ロッ
ド４３の他端には走査モード切り換え用のリニアモータ
４４の移動軸に連結されている。リニアモータ４４とモ
ータ３１は一体的に固定されている。リニアモータ４４
の作動によって、ロッド４３が矢印の方向に移動し、こ
れによって駆動ギア３９と従動ギア３８は噛合したり切
り離されたりする。

【００１９】以上のように構成されている本実施の形態
の作用ついて説明する。先ず、振動子部組６の回転動に
ついて説明すると、駆動ユニット２内のモータ３１の回
転力がスリップリング３０、伝達パイプ２９、伝達ピン
２８を介して超音波プローブ１のコネクタ部１ｃ内のピ
ン２１へ伝達され、さらに超音波プローブ１内のパイプ
１９、フレキシブルシャフト８、金属性ハウジング７を
介して振動子部組６に伝達され回転動する。

【００２０】次に、振動子部組６の進退動について説明
すると、駆動ユニット２内のモータ３１の回転力がスリ
ップリング３０、伝達パイプ２９、駆動ギア３９、従動
ギア３８、軸３７、伝達ギア３６、ギア３５、駆動パイ
プ２１、伝達ピン３３を介して超音波プローブ１内のコ
ネクタ部１ｃ内の駆動伝達力ピン２４へ伝達される。こ
の回転力は、超音波プローブ１内の駆動力伝達パイプ２
３、コイルシャフト１５、ワイヤー１６へ伝達され、溝
１７内をワイヤー１６が螺旋状に回転することによって
進退動力に変換される。進退動力は、コネクタ部１ｃ内
のベアリング２５、挿入部１ｂ内のベアリング１４、フ
レキシブルシャフト８、金属性ハウジング７を介して振
動子部組６に伝達され進退動する。なお、駆動ギア３９
と従動ギア３８の回転比を変えることによって、モータ
３１の回転速度は一定のままで、進退速度を変更するこ
とが可能となる。

【００２１】そして、リニアモータ４４の移動軸がリニ
ア移動することによってロッド４３、固定ボックス４
２、軸３７が一体的に移動し、駆動ギア３９、従動ギア
３８を噛合させたり、離したりすることができ、これに
よって駆動ギア３９と従動ギア３８を噛合させたときは
振動子部組６は回転・進退動（スパイラルスキャン）が
可能になり、駆動ギア３９と従動ギア３８を離したとき
は振動子部組６は回転動（ラジアルスキャン）が可能に
なる。

【００２２】こうしてスキャンされた後、振動子部組６
からの電気信号は、フレキシブルシャフト８の中空部分
に挿通してある同軸ケーブル２２、コネクタ２０を介し
て、駆動ユニット２内のコネクタ２７へ伝達され、同軸
ケーブル３２、スリップリング３０を経て観測装置３へ
送られる。

【００２３】次に、超音波の走査方法について説明す
る。初期設定として振動子部組６の進退方向の原点位置
を、振動子部組６の最も先端側の位置に、また、振動子
部組６が原点位置にあるときにはモータ３１は正転（左
回転）するようにしておく。さらに、モータ３１が正転
（左回転）するときのみ超音波を出射するように設定し
ておく。

【００２４】そこで、ラジアルスキャンするには、リニ
アモータ４４を作動させ、駆動ギア３９と従動ギア３８
が離れた状態にして、振動子部組６が原点位置にある状
態でモータ３１が正転（左回転）する。この場合、フレ
キシブルシャフト８の最内周と最外周のコイルがお互い
に締め付ける状態であり、回転追従性が最もよい状態で
ある。この状態で振動子部組６を超音波駆動させ、ラジ
アルスキャンを行う。

【００２５】スパイラルスキャンするには、リニアモー
タ４４を作動させ、駆動ギア３９と従動ギア３８が噛合
した状態にして、振動子部組６が原点位置にある状態で
モータ３１を正転（左回転）させる。この場合、フレキ
シブルシャフト８の最内周と最外周のコイルがお互いに
締め付ける状態であり、回転・進退追従性が最もよい状
態である。また、ワイヤー１６が溝１７内を螺旋状に回
転しながら手元側へ移動し、振動子部組６は左回転しな
がら手元側へ移動する。この状態で振動子部組６を超音
波駆動させることによって、スパイラルスキャンを行
う。

【００２６】振動子部組６をスパイラルスキャンさせな
がら一定距離手元側へ移動させた後に、モータ３１を逆
転（右回転）させ、振動子部組６を右回転させながら先
端側の原点位置まで移動させる。この場合、フレキシブ
ルシャフト８の最内周と最外周のコイルはお互いに緩め
合う状態であり、回転・進退追従性は最も悪くなる。そ
こで、この状態では振動子部組６の超音波駆動を止め
る。しかし、モータ３１が逆転（右回転）するときにコ
イルシャフト１５の最内周と最外周のコイルはお互いに
締め付ける状態であり、進退の追従性が最もよくなる。
従って、フレキシブルシャフト８の回転追従性が悪いた
め振動子部組６の超音波駆動は行わないが、振動子部組
６を原点位置へ正確に戻すことは可能である。

【００２７】次に、図２に示した先端の第１の圧縮バネ
１０ａ、第２の圧縮バネ１０ｂによる作用について説明
する。第１の圧縮バネ１０ａ、第２の圧縮バネ１０ｂ
は、自然長：Ｌ最大力量：ｆ（バネ定数：ｆ／Ｌ）
バネ使用長さ：Ｌ／５〜４Ｌ／５（スキャン範
囲：３Ｌ／５）となるように設定されており、第１の圧
縮バネ１０ａ、第２の圧縮バネ１０ｂの個別の力量およ
び合力の力量は次式で表される。

【００２８】第１の圧縮バネ１０ａの力量：ｆ_ax＝ｆ（Ｌ−ｘ）／Ｌ ‥‥（１）第２の圧縮バネ１０ｂの力量：ｆ_bx＝−ｆｘ／Ｌ ‥‥（２）合力の力量：ｆ_cx＝ｆ_ax＋ｆ_bxｆ（Ｌ−２ｘ）／Ｌ‥‥（３）ただし、力量の符号は先端から手元側へ向かう方向を正
とした場合であり、ｘの範囲は、Ｌ／５≦ｘ≦４Ｌ／５
である。このような第１の圧縮バネ１０ａ、第２の圧縮
バネ１０ｂを振動子部組６の前後に入れた場合で、振動
子部組６が最も先端位置にある状態を図６Ａに、振動子
部組６が最も後端にある場合を図６Ｂに示す。

【００２９】前記したように振動子部組６が最も先端に
ある場合は、第１の圧縮バネ１０ａはＬ／５の長さで、
その力量は先端から手元側に向かってｆ_a1であり、第２
の圧縮バネ１０ｂは４Ｌ／５の長さで、その力量は手元
から先端に向かってｆ_b1である。また、このときの合力
はｆ_c1で表される。一方、振動子部組６が最も後端にあ
る場合は、第１の圧縮バネ１０ａは４Ｌ／５の長さで、
その力量は先端から手元側に向かってｆ_a2であり、第２
の圧縮バネ１０ｂはＬ／５の長さで、その力量は手元か
ら先端に向かってｆ_b2である。このときの合力はｆ_c2で
表される。

【００３０】さらに、これらの力量は前記式（１），
（２），（３）に長さをｘに代入することにより以下の
ようになる。

【数１】

【００３１】図７は、振動子部組６が先端位置から後端
位置に移動し、再び先端位置に戻る場合の、バネによる
力量の変化を図式化したものである。図中の破線は第１
の圧縮バネ１０ａによる力量の変化を、一点鎖線は第２
の圧縮バネ１０ｂによる力量の変化を、実線は第１の圧
縮バネ１０ａ、第２の圧縮バネ１０ｂの合力（実際に振
動子部組６に働く力量）の変化を示している。

【００３２】

【数２】

【００３３】この図式に明らかなように、実際に振動子
部組に働く力量（第１の圧縮バネ１０ａ、第２の圧縮バ
ネ１０ｂの合力）は、第１の圧縮バネ１０ａ、第２の圧
縮１０ｂ単独の力量と比較すると最大の力量の絶対値
は、単独の場合４ｆ／５に対し、合力の場合３ｆ／５と
小さくなっている。また振動子部組に働くトータルの力
量（力量の積分値）は、〔数２〕に示すように、単独の
場合１５ｆＬ／２５に対し、合力の場合９ｆＬ／２５と
小さくなっている。さらに、バネによる力の方向は、バ
ネ単独の場合振動子部組の位置にかかわらず一定方向で
あるのに対し、合力の場合振動子部組が先端と後端の位
置によって変化し、その方向は駆動ユニットが先端また
は後端位置から反転して次に移動する方向と同じにな
る。

【００３４】なお、本実施の形態は以上の構成に限定さ
れるものではなく、例えば超音波振動子前後の弾性部材
としての圧縮バネに代え、引張バネや弾性ゴム等を設け
てもよい。

【００３５】以上のように本実施の形態によれば、超音
波振動子の前後に圧縮バネが設けられているため曲がっ
た管腔を超音波走査しても、この部分でのシースの座
掘、つぶれがない。また、バネを１つだけしか設けない
場合に比べて超音波振動子に作用するバネの力が小さく
なるため、超音波振動子に無理な力をかけることがな
い。また、超音波振動子が走査範囲の両端に位置すると
き、超音波振動子前後のバネの合力によって、超音波振
動子には次に動き出す方向の力が働くため、手元側駆動
ユニットのリニア進退の運動に対し、超音波振動子の追
従性がよい。従って、本発明の体腔内超音波プローブに
よって、スムーズなリニアスキャンが可能になる。

【００３６】また、リニア進退の伝達部材としてコイル
を使用するため、従来のフレキシブルシャフトでリニア
進退させる場合に比べ、超音波振動子の追従性が向上す
る。また、リニア進退はシースの溝に係合させたワイヤ
ーで行うため、従来のようにリニア／ラジアル用のモー
タを別々に設ける必要がなく、構成の簡素化を図れる。

【００３７】図８は、第２の実施の形態を示したもの
で、超音波プローブの要部（先端部１ａ）である。第１
の実施の形態と同一部位には同一の符号を付してある。
図示のように、金属性ハウジング７の先端側には圧縮バ
ネ５０ａと引張バネ５０ｂを配設している。圧縮バネ５
０ａは一端がシース５の封止部５ａに、他端が金属性ハ
ウジング７のフランジ部１１に接している。また、引張
バネ５０ｂも同様に一端がシース５の封止部５ａに、他
端が金属性ハウジング７のフランジ部１１に接し、圧縮
バネ５０ａと同軸上の内径部分に挿入されている。他の
構成、作用については、第１の実施の形態と同様であ
る。

【００３８】以上のように構成されている本実施の形態
は、第１の実施の形態と同様の効果を奏するが、さらに
超音波振動子より先端側に２つのバネを設けているた
め、この部分の座掘、つぶれに対し一層強くなる。ま
た、バネを固定する部材が１つですむため、構成の簡素
化を図れる。なお、本実施の形態では外側に圧縮バネ、
内側に引張バネを使用したが、外側に引張バネ、内側に
圧縮バネを用いても同様の効果が得られる。さらにバネ
に限らず、外側と内側の弾性係数の符号が逆向きならば
弾性ゴム等を使用しても同様の効果が得られる。

【００３９】以上の実施の形態で説明した内容は以下の
発明としても捉えることができる。１．可撓性を有するシースと、このシース内に直線往復
運動可能に保持された超音波振動子と、この超音波振動
子に直線往復運動を伝える可撓性を有する駆動軸を有す
る挿入部と、前記駆動軸に超音波振動子の駆動力を与え
る手元側走査駆動部とを備える体腔内超音波プローブに
おいて、前記可撓性を有するシース内の前記超音波振動
子を挟んで、挿入部軸方向前後に弾性部材を設けたこと
を特徴とする体腔内超音波プローブ。

【００４０】第１項によれば、超音波振動子の前後に圧
縮バネが設けられているため曲がった管腔を超音波走査
しても、この部分でのシースの座掘、つぶれがない。ま
た、バネを１つだけしか設けない場合に比べて超音波振
動子に作用するバネの力が小さくなるため、超音波振動
子に無理な力をかけることがない。また、超音波振動子
が走査範囲の両端に位置するとき、超音波振動子前後の
バネの合力によって、超音波振動子には次に動き出す方
向の力が働くため、手元側駆動ユニットのリニア進退の
運動に対し、超音波振動子の追従性がよい。従って、本
発明の体腔内超音波プローブによって、スムーズなリニ
アスキャンが可能になる。

【００４１】２．超音波振動子の走査方式は、電子ラジ
アル走査方式、電子セクタ走査方式、電子リニア走査方
式、メカニカルラジアル走査方式、もしくはメカニカル
リニア走査方式のいずれかであることを特徴とする第１
項記載の体腔内超音波プローブ。３．前後の弾性部材の弾性係数が等しいことを特徴とす
る第１項記載の体腔内超音波プローブ。４．前後の弾性部材はコイル状の部材であることを特徴
とする第１項記載の体腔内超音波プローブ。５．前後の弾性部材は圧縮コイルバネまたは引っ張りコ
イルバネであることを特徴とする第１項記載の体腔内超
音波プローブ。

【００４２】６．可撓性を有するシースと、このシース
内に直線往復運動可能に保持された超音波振動子と、こ
の超音波振動子に直線往復運動を伝える可撓性を有する
駆動軸を有する挿入部と、前記駆動軸に超音波振動子の
駆動力を与える手元側走査駆動部とを備える体腔内超音
波プローブにおいて、可撓性を有するシース内の超音波
振動子より先端側に、所定の弾性係数を有するコイルを
設けるとともに、同軸上に前記コイルと逆向きの弾性係
数を有するコイルを設けたことを特徴とする体腔内超音
波プローブ。第６項によれば、第１項と同様の効果を奏
するが、さらに超音波振動子より先端側に２つのバネを
設けているため、この部分の座掘、つぶれに対し一層強
くなる。また、バネを固定する部材が１つですむため、
構成の簡素化を図れる。

【００４３】７．超音波振動子の走査方式は、電子ラジ
アル走査方式、電子セクタ走査方式、電子リニア走査方
式、メカニカルラジアル走査方式、もしくはメカニカル
リニア走査方式のいずれかであることを特徴とする第６
項記載の体腔内超音波プローブ。８．各々のコイルの弾性係数の絶対値が等しいことを特
徴とする第６項記載の体腔内超音波プローブ。９．コイルとして圧縮コイルバネまたは引っ張りコイル
バネを用いたことを特徴とする第６項記載の体腔内超音
波プローブ。

【００４４】

【発明の効果】請求項１によれば、超音波振動子の前後
に圧縮バネが設けられているため曲がった管腔を超音波
走査しても、この部分でのシースの座掘、つぶれがな
い。また、バネを１つだけしか設けない場合に比べて超
音波振動子に作用するバネの力が小さくなるため、超音
波振動子に無理な力をかけることがない。また、超音波
振動子が走査範囲の両端に位置するとき、超音波振動子
前後のバネの合力によって、超音波振動子には次に動き
出す方向の力が働くため、手元側駆動ユニットのリニア
進退の運動に対し、超音波振動子の追従性がよい。従っ
て、本発明の体腔内超音波プローブによって、スムーズ
なリニアスキャンが可能になる。

【００４５】請求項２によれば、請求項１と同様の効果
を奏するが、さらに超音波振動子より先端側に２つのバ
ネを設けているため、この部分の座掘、つぶれに対し一
層強くなる。またバネを固定する部材が１つですむた
め、構成の簡素化を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】超音波プローブを組み込んだ超音波画像診断シ
ステムに全体図である。

【図２】第１の実施の形態の超音波プローブ先端の断面
図である。

【図３】挿入部の一部断面図である。

【図４】コネクタ部の詳細を示す断面図である。

【図５】駆動ユニット内の超音波プローブとコネクタ部
の詳細を示す断面図である。

【図６】作用を示す説明図である。

【図７】バネによる力量を示す説明図である。

【図８】第２の実施の形態の超音波プローブ先端の断面
図である。

【符号の説明】

１ａ先端部５シース５ａ封止部６振動子部組７金属性ハウジング８フレキシブルシャフト９超音波伝達媒体１０ａ第１の圧縮バネａ（弾性部材）１０ｂ第２の圧縮バネｂ（弾性部材）１１フランジ部Ａ１２フランジ部Ｂ１３制止部材１４ベアリング１５コイルシャフト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可撓性を有するシースと、このシース内
に直線往復運動可能に保持された超音波振動子と、この
超音波振動子に直線往復運動を伝える可撓性の駆動軸を
有する挿入部と、前記駆動軸に超音波振動子の駆動力を
与える手元側走査駆動部とを備える体腔内超音波プロー
ブにおいて、前記可撓性を有するシース内の前記超音波振動子を挟ん
で、挿入部軸方向前後に弾性部材を設けたことを特徴と
する体腔内超音波プローブ。
【請求項２】可撓性を有するシースと、このシース内
に直線往復運動可能に保持された超音波振動子と、この
超音波振動子に直線往復運動を伝える可撓性の駆動軸を
有する挿入部と、前記駆動軸に超音波振動子の駆動力を
与える手元側走査駆動部とを備える体腔内超音波プロー
ブにおいて、可撓性を有するシース内の超音波振動子より先端側に、
所定の弾性係数を有するコイルを設けるとともに、同軸
上に前記コイルと逆向きの弾性係数を有するコイルを設
けたことを特徴とする体腔内超音波プローブ。