JPH1043183A - 超音波プローブ - Google Patents
超音波プローブInfo
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Abstract
る経食道型超音波プローブ。 【解決手段】 超音波装置本体と接続されるコネクタ・
アセンブリ22を、取り外し可能なカバー・アセンブリ
32で密封し、ケーブル12との接続部分もナット64
とエラストマー・リング72で密封する。これにより本
発明による超音波プローブは、コネクタ・アセンブリを
取り付けたまま丸ごと、密閉容器内の消毒液に浸漬させ
ることができる。また、クイック・リリース備品136
を通してコネクタ・ハウジング20内を加圧することに
より、滅菌処理前にリーク試験を行うこともできる。
Description
し、より詳細には、超音波プローブ用のコネクタ・アセ
ンブリに関する。同コネクタ・アセンブリは、超音波プ
ローブを消毒液に浸漬できるよう密閉形状を有するもの
である。
による検査方法は、心臓撮像の分野では確立された技術
であり、食道内部から心臓を走査するために超音波プロ
ーブ(探針)を患者の食道に挿入することに関連してい
るものである。経食道型超音波プローブは、多数の導電
ケーブル、そのケーブルの末端に接続された超音波トラ
ンスジューサ・アレイ及びそのケーブルの末端に取り付
けられたコネクタ・アセンブリを包含する。プローブ
は、様々な走査面に沿って心臓画像が得られるように超
音波トランスジューサを機械的に操作するための制御機
構を包含していてもよい。コネクタ・アセンブリは超音
波撮像システムに取り付けられている。プローブ末端
は、超音波画像を得るため患者の食道中の所望の場所に
挿入される。経食道型超音波プローブは、1993年1月26
日付け米国特許第5,181,514号(Solomon等による)に開
示されている。
型であり、従って患者間の汚染を防ぐため各使用後に十
分に洗浄しなければならない。1つの手段は、該プロー
ブをグルタルアルデヒドのような消毒薬で処理すること
であった。しかし、この消毒薬は思わしくない副作用を
呈することがあり、且つプローブを滅菌しない。別の手
段としては、エチレンオキシド中でプローブを滅菌する
ものである。しかし、エチレンオキシドはプローブ劣化
の原因となり、何度となく用いることができるわけでは
ない。
菌ユニットは、滅菌すべき物を滅菌剤入り密閉容器に入
れる必要がある。Sterisの処置は、滅菌中の物を水密に
密封する必要がある。経食道型超音波プローブに利用さ
れる従来の電気コネクタは、密封することを配慮しない
で設計されてきた。該コネクタのピンは、撮像システム
上の嵌合するコネクタと嵌合させるために露出されてい
る。
ーブに関するものである。本発明による超音波プローブ
は、第1端と第2端を有する電気ケーブル、そのケーブ
ルの第1端に作動的に接続された超音波トランスジュー
サと、ケーブルの第2端に作動的に接続されたコネクタ
・アセンブリを備える。該コネクタ・アセンブリは、ケ
ーブル用の開口と相手側コネクタ用の開口を有するコネ
クタ・ハウジングと、コネクタ・ハウジング内部に取り
付けられたコネクタ・アセンブリと、コネクタ・ハウジ
ングに密封されていて相手側コネクタ用の開口を覆うカ
バーを含む取外し可能型カバー・アセンブリと、ケーブ
ルとコネクタ・ハウジング間のケーブル用開口を密封す
るためのひずみ逃し(strain relief)アセンブリとを備
える。これにより本発明による超音波プローブは、コネ
クタ・アセンブリを取り付けたまま消毒液のような液体
に浸漬させることができる。
しくは、コネクタ・ハウジングにカバーを密封するエラ
ストマー・ガスケットを含む。カバー・アセンブリは、
好ましくは、コネクタ・ハウジングに取外し可能型カバ
ー・アセンブリをしっかり締め付けるラッチ機構をさら
に包含する。本ラッチ機構は、コネクタ・アセンブリの
縁を嵌合させ、且つ非ラッチ位置からラッチ位置まで回
転する時にエラストマー・ガスケットを押し付ける回転
可能ならせん状(ヘリカル)カムを包含してよい。
アセンブリ内部を加圧できるクイック・リリース備品(q
uick release fitting)を含んでもよい。コネクタ・ア
センブリは、滅菌作業の前にリーク試験を行うことがで
きる。
のエラストマー・リングによってケーブル用開口に密封
されたアダプタと、アダプタ内に同軸に配置され且つ少
なくとも1つのエラストマー・リングによってアダプタ
に密封された弾力性の内部スリーブと、ケーブルと内部
スリーブとに密封されたフレキシブルひずみ逃しと、ア
ダプタと内部スリーブをコネクタ・ハウジングのケーブ
ル用開口内に保持するためのひずみ逃しナットとを備え
ている。
気ケーブルに取り付けられるコネクタ・アセンブリが提
供される。そのコネクタ・アセンブリは、ケーブル用の
開口と相手側コネクタ用の開口を有するコネクタ・ハウ
ジングと、コネクタ・ハウジング内部に取り付けられた
コネクタ・アセンブリと、ケースに密封されていて相手
側コネクタ用の開口を覆う取外し可能型カバー・アセン
ブリと、ケーブルとコネクタ・ハウジング間のケーブル
用の開口を密封するためのひずみ逃しアセンブリとを備
えている。該コネクタ・アセンブリは電気ケーブルに取
り付けられる時、消毒液のような液体に浸漬することが
できる。
す。超音波トランスジューサ10は、例えば胃内視鏡中を
伸びることができるケーブル12の遠いほうの端部に搭載
する。超音波トランスジューサ10は、例えば、フェーズ
ド・アレイ撮像(phased array imaging)に使われるトラ
ンスジューサ素子のアレイであってもよい。ケーブル12
は、トランスジューサ素子を超音波撮像システムに相互
接続するための複数の導体、好ましくは、小型の同軸ケ
ーブルを包含する。コネクタ・アセンブリ14は、ケーブ
ル12の近いほうの端部に接続する。コネクタ・アセンブ
リ14は複数のコネクタ・ピンを包含しており、プローブ
を超音波撮像システムへ相互接続するのに用いられる。
この超音波プローブは、様々な走査面に沿って画像を得
るために食道内部で超音波トランスジューサ10を機械的
に操作するのに用いられる、調節ハンドル18を包含して
もよい。超音波プローブの遠いほうの端部は、患者の食
道中に挿入できるよう形成される。好ましい実施例で
は、超音波プローブの調節ハンドル18と超音波トランス
ジューサ10の間の部分は胃内視鏡を構成しており、そし
てケーブル12の導体は胃内視鏡を通して超音波トランス
ジューサ10のトランスジューサ素子群まで伸びている。
しかし本願発明は、胃内視鏡もしくは超音波プローブに
限定されるものではなく、密封されたコネクタ・アセン
ブリを要する任意の医用プローブに対しても用いてよい
ものである。密封されたコネクタ・アセンブリを含んで
いない、図示されている方式の超音波プローブの例は、
Hewlett-Packard Companyにより製造・販売されている
モデル21364 Omni-Iである。
再使用できるものであって、且つ各使用後殺菌消毒しな
ければならない。超音波トランスジューサ10、ケーブル
12、及び調節ハンドル18は、異物の侵入並びに滅菌剤の
侵入を防止できるよう永久密封する。コネクタ・アセン
ブリ14は、撮像中は密封しないが、滅菌中は超音波プロ
ーブ全体を液体に浸漬でき、且つ滅菌容器内に放置でき
るよう密封しなければならない。超音波プローブは、St
eris Corporationより販売されているSystem 1滅菌シス
テムで滅菌してよい。
・アセンブリを図2〜図7に示す。コネクタ・アセンブ
リ14の主要部品は、コネクタ・ハウジング20と、コネク
タ・ハウジング20の内部に組み込まれたコネクタ・アセ
ンブリ22と、カバー・アセンブリ32と、ひずみ逃しアセ
ンブリ44とを包含する。カバー・アセンブリ32は、滅菌
中にコネクタ・アセンブリ14(図1)を密封するのに用
い、超音波撮像中は、プローブを超音波撮像システムに
接続できるようコネクタ・ハウジング20から取り外す。
コネクタ・ハウジング20は、ケーブル12をコネクタ・ア
センブリ内に通すための開口34と、(カバー・アセンブ
リ32を外して)コネクタ・アセンブリ14を撮像システム
の相手側コネクタに嵌合させるための相手側コネクタ用
開口36とを包含する。
ロックに取り付けられた複数のコネクタ・ピン(非表
示)を含む。コネクタ・ピンは、コネクタ・アセンブリ
14が滅菌のため密封される時以外は超音波撮像システム
の相手側コネクタに嵌合するように露出している。コネ
クタ・アセンブリ22は、コネクタ・ブロック26を取り囲
みアセンブリのRFシールドおよび接地を担うシールド部
材28と30をさらに包含することが好ましい。コネクタ・
アセンブリ22はさらに、回路素子の搭載用並びにケーブ
ル12中の導体のコネクタ・ピンへの相互接続用の小型化
プリント回路基板を含む。
は、挿入に力を要しない構成(zero insertion force co
nfiguration、以下ゼロ挿入力構成と称する)を有する。
コネクタ・アセンブリ14はさらに、コネクタ・ピンが相
手側コネクタ中の対応する導体と嵌合する接続位置とコ
ネクタ・アセンブリが相手側コネクタに容易に着脱でき
る切離し位置とその間でコネクタ・ピンを動作させるア
クチュエータ80を包含する。ゼロ挿入力構成を有するコ
ネクタは当分野で周知であり、且つ市販されている。ア
クチュエータ80は、アクチュエータ・ハンドル82と、コ
ネクタ・ハウジング20を通してコネクタ・アセンブリ22
へ伸びるアクチュエータ・ピン84とを包含する。アクチ
ュエータ・ピン84は、エラストマー・リング86によって
コネクタ・ハウジング20に密封されることが好ましい。
ゼロ挿入力コネクタ・ピンは、在来のデザインであって
もよい。
コネクタ・アセンブリ中への入口でのケーブル12のひず
みを緩和し、且つケーブル12のコネクタ・アセンブリ44
への入口を密封する。コネクタ・ハウジング20は、ケー
ブル用の開口34を画定する、概して円筒型のケーブル入
口部分46を含む。ひずみ逃しアセンブリ44はケーブル用
の開口34に取り付けられる。ひずみ逃しアセンブリ44は
先細スリーブ50を含み、これは、先細ひずみ逃し52内に
同軸に配置されるアルミニウムであってもよい。先細ひ
ずみ逃し52は、ポリ塩化ビニル(PVC)のような柔軟な材
料から成形してもよい。また、アルミニウムから組み立
てられた座金54を、ひずみ逃し52の溝に配置することが
好ましい。スリーブ50とひずみ逃し52は、アダプタ56の
内部に同軸に取り付けられる。該アダプタ56はアルミ
ニウムから組み立ててもよい。このアダプタ56は、コネ
クタ・ハウジング20のケーブル入口部分46の内部に固定
される。ケーブル入口部分46の内表面とアダプタ56に
は、ひずみ逃しアセンブリ44のコネクタ・ハウジング20
に対する回転を防ぐための嵌合平坦部分を設けることが
好ましい。PVCから組み立てられるスリーブ60は、ひず
み逃し52の外表面とアダプタ56の内表面との間に配置
し、ひずみ逃し52とアダプタ56との間に密閉性を与える
ことが好ましい。スリーブ60の内表面は、ひずみ逃し52
の外表面に適合するためにその直径が先細になってい
る。コネクタ・ハウジング20内部のアダプタ56の上方表
面には環状クランプ板62が取り付けられている。このク
ランプ板62は、ケーブル12内部の同軸ケーブルのうちの
グラウンドのほうの導体をアダプタ56に電気的に接続す
るために用いられる。アダプタ56は、コネクタ・ハウジ
ング20と電気的接触状態にある。コップ形のひずみ逃
しナット64はアダプタ56の外表面上にねじ込まれ、且
つケーブル入口部分46の端末に隣接している。ひずみ逃
しナット64は、コネクタ・ハウジング20内でひずみ逃し
アセンブリ44を保持する。
を防ぐために、ひずみ逃しアセンブリ44の各要素をエラ
ストマー・リングで密封することが好ましい。詳細に
は、アダプタ56はエラストマー・リング68によってケー
ブル入口部分46の内表面に密着している。スリーブ60
は、エラストマー・リング70によってアダプタ56の内表
面に密封する。ひずみ逃しナット64は、エラストマー・
リング72によってケーブル入口部分46を密封し、且つエ
ラストマー・リング74によってスリーブ60を密封する。
スリーブ60をひずみ逃し52に溶融加工により結合し、且
つひずみ逃し52をケーブル12に溶融加工により結合する
ことにより、これらの要素間のシーリングを実施するよ
うにすることが好適である。ひずみ逃しアセンブリ44の
形状によって、コネクタ・ハウジング20の内部への液体
の侵入に対する信頼のおけるシーリングがケーブル12と
ハウジング20間に施される。
ジング20から取り外すためには、コネクタ・アセンブリ
22をコネクタ・ハウジング20から外し、且つひずみ逃し
ナット64をアダプタ56から外す。その後、コネクタ・ハ
ウジング20をケーブル12に沿ってスライドさせ、そして
コネクタ・アセンブリ22とひずみ逃しアセンブリ44の両
方とも露出させる。これによって、プリント回路基板40
の校正ポットにアクセスできる。
は、滅菌に際してコネクタ・アセンブリ14を密封できる
ようコネクタ・ハウジング20に取り付けられる。カバー
・アセンブリ32は、超音波トランスジューサ10が使用さ
れない時は、コネクタ・ピン24を保護するために、適宜
にそのまま取り付けておいてもよい。カバー・アセンブ
リ32は、開放側面102を有する概して長方形のカバー100
を含む。開放側面102の周辺には、ガスケット104を付け
るための溝が設けられている。ガスケット104は、例
えば、40 durometer Shore Aのシ
リコーンゴムから作製してもよく、且つ予備のシーリン
グのための3つの張出部を有してよい。ガスケット104
は、コネクタ・ハウジング20上の刃先106(図4)とカ
バー100の間を密封する。
をコネクタ・ハウジング20に締め付けるために用いる。
ラッチ機構110は、開放側面102の反対側に配置されたカ
バー100の開口112に取り付けられる。ラッチ機構は、カ
バー100の内部に取り付けられたカム114と、カバー100
の外に配置されたラッチ・ハンドル116と、開口112を通
してカム114とラッチ・ハンドル116を相互接続するラッ
チ・ピン118とを包含する。ラッチ・ピン118は、エラス
トマー・リング120によってカバー100に密封することが
好ましい。カム114には、図3Aと3Bに最も良く示され
ているように、ヘリカル・カム表面124と126(図5)が
設けられる。該ヘリカル・カム表面は、コネクタ・アセ
ンブリ22のシールド部材(28、30)上のそれぞれ対応す
る縁128と130を嵌合させる。このヘリカル・カム表面12
4と126は、例えば120°回転に対して約0.762mm(0.030i
nch)の上昇があってよい。カム114はさらに、カム表面
124と126の間に平坦部分132と134を含む。カバー・アセ
ンブリ32の取付け又は取外しのためラッチ機構110を解
錠(アンロック)する時、平坦部分132と134によって縁
128と130に対して隙間ができる。カバー・アセンブリ32
がコネクタ・ハウジング20にロックされる時、カムはカ
ム114の120°回転に対してガスケット104を約0.762mm
(0.030inch)圧縮する。
図3Aに示したロック位置と図3Bに示したアンロック
位置との間で120°だけ回転してよい。アンロック位置
では、ラッチ・ハンドル116は、コネクタ・アセンブリ
の側面から突き出て、カバーが滅菌容器へ入れられるの
を妨ぐことができる。この形状によって、コネクタ・ア
センブリが滅菌に際し確実にロックされ且つ密封される
のである。
いてもよいことが理解されよう。さらにこのラッチ機構
は、コネクタ・ハウジング20又はコネクタ・アセンブリ
22の任意の在来部品とかみ合ってカバー・アセンブリを
コネクタ・ハウジングへ確実に取付けることができる。
じ山の切られた開口138に取付けることができるクイッ
ク・リリース備品136をさらに含むことが好ましい。ク
イック・リリース備品136は、例えばColder Products C
ompanyから市販のPMCD10-0-12型であってよく、これ
は、外部装置がそれに取り付けられる時以外は、通常閉
状態にある。クイック・リリース備品136は、コネクタ
・アセンブリ14の内部を圧力約6890〜13780Pa(1〜2 ps
i)まで加圧するために加圧装置(非表示)に連結して
よい。その後、滅菌作業の前にシールの完全さを確かめ
るために、コネクタ・アセンブリ14を水中に浸してリー
ク試験を行うことができる。コネクタ・アセンブリ14の
内部は、ケーブル12と、調節ハンドル18と、超音波トラ
ンスジューサ10の内部部分とに相互接続される。従っ
て、クイック・リリース備品136を通して所望の圧力を
かけることにより超音波トランスジューサ・アセンブリ
全体に対してリーク試験を行うことができる。
で考えられることを図示し且つ記述してきたが、それら
に対して、特許請求の範囲で定めた発明の範囲を逸脱す
ることなく種々の変更と修正を施すことが可能であるこ
とは、熟練した当業者には明らかであろう。
を以下に示す。
気ケーブル(12)と、前記ケーブル(12)の第1端に作動的
に接続された超音波トランスジューサ(10)と、前記ケー
ブル(12)の第2端に作動的に接続されたコネクタ・アセ
ンブリ(14)とを設けて成る超音波プローブにおい
て、前記コネクタ・アセンブリが、ケーブル用の開口(3
4)とその相手側コネクタ用の開口(36)とを有するコネク
タ・ハウジング(20)と、前記コネクタ・ハウジング(20)
の内部に搭載され且つ前記ケーブル(12)に結合されたコ
ネクタ・アセンブリ(22)と、前記コネクタ・ハウジング
(20)を密封するカバー(100)を包含し且つ前記相手側コ
ネクタ用開口(36)を覆う、取外し可能型カバー・アセン
ブリ(32)と、前記ケーブル(12)と前記コネクタ・ハウジ
ング(20)の間の前記ケーブル用開口(34)を密封するため
のひずみ逃しアセンブリ(44)とを包含し且つ前記コネク
タ・アセンブリ(14)が液体に浸漬できることを特徴とす
る超音波プローブ。
が、前記取外し可能型カバー・アセンブリを前記コネク
タ・ハウジングに締め付けるためのラッチ機構をさらに
包含することを特徴とする、実施態様1記載の超音波プ
ローブ。
・アセンブリは前記カバーで前記コネクタ・ハウジング
を密封するためのエラストマー・ガスケットを含み、前
記ラッチ機構は、前記コネクタ・アセンブリの縁に嵌合
する回転可能なヘリカル・カムを含んでおり、前記ヘリ
カル・カムは非ラッチ位置からラッチ位置への回転時に
前記エラストマー・ガスケットを圧縮することを特徴と
する、実施態様1または実施態様2記載の超音波プロー
ブ。
コネクタ・ハウジングの外部に設けたラッチ・ハンドル
と、前記ラッチ・ハンドルと前記カムとを相互接続する
ラッチ・ピンと、前記ラッチ・ピンを前記カバーに密封
するための少なくとも1つのエラストマー・リングとを
さらに包含することを特徴とする、実施態様1ないし実
施態様3のいずれかに記載の超音波プローブ。
が、前記コネクタ・アセンブリの内部領域を加圧するこ
とができるクイック・リリーフ備品をさらに包含するこ
とを特徴とする、実施態様1ないし実施態様4のいずれ
かに記載の超音波プローブ。
ブル(12)へ取り付けられるコネクタ・アセンブリ(14)に
おいて、ケーブル用の開口(34)と相手側コネクタ用の開
口(36)とを有するコネクタ・ハウジング(20)と、前記コ
ネクタ・ハウジング(20)の内部に搭載されたコネクタ・
アセンブリ(22)と、前記コネクタ・ハウジング(20)を密
封するカバー(100)を包含し且つ前記相手側コネクタ用
開口(36)を覆う取外し可能型カバー・アセンブリ(32)
と、前記ケーブル(12)と前記コネクタ・ハウジング(20)
の間の前記ケーブル用開口(34)を密封するためのひずみ
逃しアセンブリ(44)とを包含し、且つ前記コネクタ・ア
センブリ(14)を電気ケーブルに装着時に液体に浸漬でき
ることを特徴とするコネクタ・アセンブリ。
が、前記取外し可能型カバー・アセンブリを前記コネク
タ・ハウジングに締め付けるためのラッチ機構をさらに
包含することを特徴とする、実施態様6記載のコネクタ
・アセンブリ。
・アセンブリは前記カバーで前記コネクタ・ハウジング
を密封するためのエラストマー・ガスケットを含み、前
記ラッチ機構は、前記コネクタ・アセンブリの縁に嵌合
する回転可能なヘリカル・カムを含んでおり、非ラッチ
位置からラッチ位置への回転時に前記エラストマー・ガ
スケットを圧縮することを特徴とする、実施態様6また
は実施態様7記載のコネクタ・アセンブリ。
コネクタ・ハウジングの外部に設けたラッチ・ハンドル
と、前記ラッチ・ハンドルと前記カムとを相互接続する
ラッチ・ピンと、前記ラッチ・ピンを前記カバーで密封
するための少なくとも1つのエラストマー・リングとを
さらに包含することを特徴とする、実施態様6ないし実
施態様8のいずれかに記載のコネクタ・アセンブリ。
リが、前記コネクタ・アセンブリの内部領域を加圧する
ことができるクイック・リリース備品をさらに包含する
ことを特徴とする、実施態様6ないし実施態様9のいず
れかに記載のコネクタ・アセンブリ。
れば、コネクタ・アセンブリ部分を専用のカバーで密封
することができるので、ケーブル及びコネクタ部分を接
続した状態でまるごと消毒液に浸漬することが可能な超
音波プローブを実現することができる。従って、消毒す
る対象物を密閉容器内に閉じ込めるタイプの消毒方法を
適用することができるので、より一層確実な滅菌処理を
行うことができる。また、取り外し可能型のカバー・ア
センブリに設けたクイック・リリース備品を通して加圧
することによりリーク試験を行うことも可能であるの
で、安全、確実に滅菌処理を行うことができる。さら
に、カバー・アセンブリに設けられたラッチ機構は、ア
ンラッチ状態においてはコネクタ・アセンブリの側面か
ら突き出る位置になるので、ラッチしないまま誤って滅
菌容器にコネクタ・アセンブリを入れてしまうことを防
ぐ効果を有する。
断面図である。
ーがロックされた場合の断面図である。
ーがアンロックされた場合の断面図である。
断面図である。
の断面図である。
アセンブリの断面図である。
ある。
Claims (1)
- 【請求項1】第1端と第2端を有する電気ケーブルと、 前記ケーブルの第1端に作動的に接続された超音波トラ
ンスジューサと、 前記ケーブルの第2端に作動的に接続されたコネクタ・
アセンブリとを設けて成る超音波プローブにおいて、前
記コネクタ・アセンブリが、 ケーブル用の開口とその相手側コネクタ用の開口とを有
するコネクタ・ハウジングと、 前記コネクタ・ハウジングの内部に搭載され且つ前記ケ
ーブルに結合されたコネクタ・アセンブリと、 前記コネクタ・ハウジングを密封するカバーを包含し且
つ前記相手側コネクタ用開口を覆う、取外し可能型カバ
ー・アセンブリと、 前記ケーブルと前記コネクタ・ハウジングの間の前記ケ
ーブル用開口を密封するためのひずみ逃しアセンブリと
を包含し且つ前記コネクタ・アセンブリが液体に浸漬で
きることを特徴とする超音波プローブ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US651,028 | 1996-05-21 | ||
| US08/651,028 US5678551A (en) | 1996-05-21 | 1996-05-21 | Sterilizable ultrasound probe |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JPH1043183A5 JPH1043183A5 (ja) | 2005-04-07 |
| JP4104188B2 JP4104188B2 (ja) | 2008-06-18 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP12949997A Expired - Lifetime JP4104188B2 (ja) | 1996-05-21 | 1997-05-20 | 超音波プローブ |
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| JP (1) | JP4104188B2 (ja) |
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