JPS6329545B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は超音波診断装置の応用に関する。特
に、生体に治療または組織採取等のために穿刺す
る針の位置を断層像として映像表示する装置に関
するものである。

〔従来技術の説明〕

超音波変換素子列を備えた探触子を生体の表面
に当接させ、この超音波変換素子列から生体内へ
超音波パルスを送信し、生体内組織から反射され
る反射波を受信することにより生体内を映像によ
り視認しながら、生体の表面から針を穿刺する技
術が知られている。これは例えば特開昭51−
87384号公報に開示された装置であつて、第１図
にその要部を例示する。探触子１はその底面に多
数の超音波変換素子列２を備え、これを生体に当
接させ、案内スリツト３から穿刺針４を生体内に
穿刺する。

この場合に、第１図にxzで示す平面に平行な
面でｙ方向にほぼ一定の幅の範囲を映像表示する
ことができるが、穿刺針４の先端がこのｙ方向の
幅を越えて外へ出ると、その先端位置を見失うこ
とになる。このときにはこの装置により視認でき
る幅の限界点に穿刺針４の先端があるように錯覚
して、さらに深く穿刺するような操作をする恐れ
がある。

〔本発明の目的〕

本発明はこれを改良するもので、穿刺針の先端
が超音波により映像表示することのできる断層面
をはずれているときには、はずれていることを使
用者が認識することのできる装置を提供すること
を目的とする。

〔本発明の要旨〕

本発明の第一点は、超音波変換素子列を並べて
二列に配列し、この二列の素子列を電気的に切換
えて各列別に駆動利用することができるように構
成することを特徴とする。

また、本発明の第二点は、映像表示を色彩画面
上で行い、二列の素子列のうちの一方は第一の
色、他方は第二の色で表示し、二列が同時に利用
されている部分では第一および第二の合成色から
なる第三の色で表示するように構成することを特
徴とする。

〔実施例による説明〕

第２図は本発明実施例装置の探触子の構造図で
ある。探触子１の生体への当接面には、多数の超
音波変換素子列２ａ，２ｂが、並べて二列に配列
されているところに特徴がある。５は穿刺針通過
孔である。

第３図は使用状態の断面図で、探触子１が生体
７の表面に当接され、穿刺針４が生体７に穿刺さ
れている状態を示す。上記二列に配列された超音
波変換素子列２ａ，２ｂが、共通の電気信号によ
り駆動されまた共通に受信素子として利用される
と、素子列２ａ，２ｂから生体７に超音波パルス
が送信され、反射波が受信されて、ほぼ幅Ｃの範
囲でその組織の状態を映像表示することができ
る。この素子列のうち一方の列２ａのみが利用さ
れると、その表示幅は大略ａの範囲であり、他方
の列２ｂのみが利用されるとその表示幅は大略ｂ
の範囲である。

穿刺針４は、本来中心線（一点鎖線）に沿つて
穿刺されるべきであるが、いまこの中心線よりず
れて、その先端は視認できる範囲Ｃを越えてい
る。

素子列２ａ，２ｂは共通に利用する状態と、素
子列２ａまたは２ｂを一方のみ利用する状態とを
切替えてみると、第３図のような場合には穿刺針
４の映し出される部分が違つてみえるので、中心
線に沿つて穿刺されていないことを識別すること
ができる。

第４図は本発明実施例装置のブロツク構成図で
ある。１１は送受信回路、１２は走査回路、１３
はカラーCRTである。探触子１の超音波変換素
子列２ａおよび２ｂは、それぞれ別回路で開閉回
路１５および１６を介して送受信回路１１に接続
される。走査回路１２、送受信回路１１およびカ
ラーCRT１３は公知の装置であつて、探触子１
に超音波信号を送信し、その反射波を受信し、そ
の受信信号をCRT画面上に断層像として認識で
きるように表示する。

このカラーCRTの色信号切替回路に開閉回路
１５′および１６′が接続され、前記開閉回路１５
および１６′と連動する。開閉回路１５′が閉じる
ときCRT画面は第一の色（例えば橙色）で表示
され、開閉回路１６′が閉じるとき第二の色（例
えば青色）で表示される。開閉回路１５′および
１６′が共に閉じるとき第三の色（例えば白色）
で表示される。

このような構成により、探触子１の超音波変換
素子列２ａ，２ｂのいずれが利用されたかによ
り、カラーCRT１３の画面上に別の色で表示さ
れることになる。したがつて、第３図のように穿
刺針４が視認できるxz面に平行になつていない
ときには、開閉回路１５および１６をそれぞれ開
閉操作すると、色彩別に穿刺針４の別の部分が見
えて、xz面に平行になつていないことがわかる。
探触子１の角度を少し調節して、一点鎖線で示す
中心線が穿刺針４と一致すると、前記第一ないし
第三の色で穿刺針４を同一の状態に映像表示する
ことができる。

開閉回路１５および１６は、手動操作によりい
ずれか一方を閉じるまたは双方を同時に閉じる状
態に切替えられるほか、自動的に各状態に繰返し
切替えが行われるように構成することがよい。

第５図は本発明の別の実施例装置について、超
音波変換素子列の配置を示す図である。この例
は、二列に分割した超音波変換素子列２ａ，２ｂ
の配列が、その一部分で重なるように配列したも
ので、このように構成することにより、各列を切
替えて表示するとき、いずれの側からも表示でき
る部分が多くなり、穿刺針４の先端位置を正確に
認識するために便利である。

第６図は二列の超音波変換素子列２ａ，２ｂの
ｙ方向の感度曲線であり、Ａ，Ｂは第２図に示す
ように分離して配置された場合の素子列２ａ，２
ｂの感度を示す。またA′，B′は第５図に示すよ
うに、一部を重ねて配置した場合の素子列２ａ，
２ｂの感度を示す。この二つの素子列の相対位置
をどのように定めるかは、音響学的な特性あるい
は探触子の利用目的その他により、任意に選定設
計することができる。

〔効果の説明〕

以上説明したように、本発明によれば穿刺針の
先端が超音波により映像表示することのできる断
層面をはずれ、あるいははずれる可能性のある場
合に、これを正しく認識することができる。本発
明の装置によれば、穿刺針を誤つて深く刺すよう
な誤操作が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例装置の探触子の使用状態を示す
図。第２図は本発明実施例装置の探触子の構造を
示す図。第３図は使用状態の断面図。第４図は本
発明実施例装置のブロツク構成図。第５図は本発
明実施例装置の別の探触子構造を示す図。第６図
はｙ方向距離に対する感度の特性図。 １……探触子、２……超音波変換素子列、３…
…案内スリツト、４……穿刺針、５……穿刺針通
過孔、７……生体、１１……送受信回路、１２…
…走査回路、１３……カラーCRT、１５，１
５′，１６，１６′……開閉回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 生体に当接させる探触子と、この探触子の生
   体への当接面に配列された超音波変換素子列とを
   備え、上記探触子の上記当接面を貫通して生体に
   穿刺針を穿刺することができるように構成され、
   この穿刺針の生体組織中の位置を上記超音波変換
   素子列から送信される超音波と上記超音波変換素
   子列に受信されるこの超音波の反射波により映像
   表示する手段を備えた生体穿刺用超音波映像装置
   において、上記超音波変換素子列が並べて二列に
   配列され、この二列の超音波変換素子列を電気的
   に切換えて各列別に利用することができるように
   構成され、上記映像表示する手段に色彩画像表示
   手段を含み、上記二列の超音波変換素子列のうち
   一方の列が利用されたときには上記色彩画像表示
   手段に第一の色により表示され、上記二列の超音
   波変換素子列のうち他方の列が利用されたときに
   は上記色彩画像表示手段に第二の色により表示さ
   れ、上記二列の超音波変換素子列が同時に利用さ
   れたときには上記色彩画像表示手段に第三の色に
   より表示されるように構成されたことを特徴とす
   る生体穿刺用超音波映像装置。