JP2006223512A - Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic probe capable of performing linear type scanning or convex type scanning, and an ultrasonic diagnostic system provided with the ultrasonic probe. <P>SOLUTION: A rod-shaped insertion part 12 which can be inserted to a subject is provided. The rod-shaped insertion part comprises a probe part 10 having a convex type probe 101 and a linear type probe 102 for transmitting and receiving ultrasonic waves, a bend part 11 for bendably supporting the probe part, and a base part 9 for holding the bend part, and is used by (a) bending the bend part and tightly contacting the linear type probe or (b) stretching the bend part and tightly contacting the convex type probe. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、超音波プローブ及び超音波診断システムに関し、特に、腹腔鏡手術の際の診断及び穿刺術を行う際に用いられるものに関する。   The present invention relates to an ultrasonic probe and an ultrasonic diagnostic system, and more particularly, to an ultrasonic probe and an ultrasonic diagnostic system that are used for diagnosis and puncture in laparoscopic surgery.

従来から、生体内に超音波プローブのプローブ面から超音波パルスにより走査し、生体組織の境界で反射して生じる反射波を再び超音波プローブで受信し再構成された生体内の断層画像を用いて診断を行うための超音波診断システムがある。その超音波診断システムで用いられる超音波パルスの走査の方式には、リニアタイプ、コンベックスタイプなどがあり、診断目的に応じて使い分けられている。   Conventionally, a tomographic image in a living body is used by scanning the inside of a living body with an ultrasonic pulse from the probe surface of the ultrasonic probe and receiving the reflected wave reflected by the boundary of the living tissue again by the ultrasonic probe. There is an ultrasonic diagnostic system for diagnosis. The ultrasonic pulse scanning methods used in the ultrasonic diagnostic system include a linear type and a convex type, which are properly used depending on the purpose of diagnosis.

また、注射針等の穿刺針を生体内に刺入して、腫瘍などの組織の採取等の検査や、薬剤の局所投与或いは穿刺針からのマイクロ波やラジオ波の照射等の温熱治療などを行う穿刺術が行われている。このような穿刺術は、損傷により大出血を起こす危険性のある血管などを避けるために、或いは、目的である腫瘍などの組織に対して確実に穿刺するために、一般的には、超音波診断装置によって生成される断層画像を参照しながら行われている。   Also, puncture needles such as injection needles are inserted into the living body, and examinations such as collection of tissues such as tumors, thermal administration such as local administration of drugs or irradiation of microwaves and radio waves from the puncture needles, etc. A puncture is performed. Such puncture is generally performed by ultrasonic diagnosis in order to avoid blood vessels that may cause major bleeding due to damage or to reliably puncture a target tissue such as a tumor. This is performed while referring to a tomographic image generated by the apparatus.

一方、腹腔鏡手術では上述のような穿刺術が行われており（例えば、特許文献１参照。）、その際、（１）断層画像による患部の診断、（２）穿刺術の実行、（３）穿刺術後の患部の診断を順に行う場合がある。そのような場合、（１）では分解能が高く患部の輪郭が鮮明に得られ精度のよい診断が可能なリニアタイプの走査を行うリニア型超音波プローブが、（２）では穿刺針が死角に入らず穿刺の作業性に優れるコンベックスタイプの走査を行うコンベックス形超音波プローブが、（３）は（１）と同様にリニア形超音波プローブがそれぞれ用いられる。また、腹腔鏡手術では、体表面を小切開してトラカールという細い筒を刺入し、超音波プローブは、トラカールに挿入され、プローブ面を臓器に密着させて使用される。   On the other hand, in the laparoscopic surgery, the puncture as described above is performed (for example, refer to Patent Document 1). At that time, (1) diagnosis of the affected area by the tomographic image, (2) execution of the puncture, (3 ) In some cases, the affected area after puncture is diagnosed in order. In such a case, in (1), a linear type ultrasonic probe that performs a linear type scanning with high resolution and a clear outline of the affected area that can be diagnosed with high accuracy is obtained, and in (2), the puncture needle enters the blind spot. A convex type ultrasonic probe that performs a convex type scan excellent in puncture workability is used, and a linear type ultrasonic probe is used in (3) as in (1). In laparoscopic surgery, a small incision is made on the body surface and a thin tube called a trocar is inserted, and an ultrasonic probe is inserted into the trocar, and the probe surface is used in close contact with the organ.

特開平６−１８９９７４号公報JP-A-6-189974

したがって、例えば上述のように一手術においてリニア形及びコンベックス形の異なる走査タイプの超音波プローブを用いる場合には、リニア形及びコンベックス形の２つの超音波プローブを用意し、手術室内に備える必要があった。また、走査の方式を替える場合には、超音波プローブを取り替える必要があり作業に手間を要していた。例えば、超音波プローブをトラカールに挿入して用いる場合にはトラカールから抜き差しする必要があり、トラカールは細い筒であるから超音波プローブの挿抜は煩雑で、特に作業に手間を要した。   Therefore, for example, in the case where a scanning type ultrasonic probe having different linear type and convex type is used in one operation as described above, it is necessary to prepare two ultrasonic probes of linear type and convex type and prepare them in the operating room. there were. Further, when changing the scanning method, it is necessary to replace the ultrasonic probe, which requires work. For example, when an ultrasonic probe is inserted into a trocar and used, it is necessary to insert and remove from the trocar. Since the trocar is a thin tube, inserting and removing the ultrasonic probe is complicated, and particularly labor is required.

本発明は、上記事情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、リニアタイプの走査またはコンベックスタイプの走査を行うことが可能な超音波プローブ及びその超音波プローブを備える超音波診断システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic probe capable of performing linear type scanning or convex type scanning, and an ultrasonic wave including the ultrasonic probe. To provide a diagnostic system.

上記課題を解決するために請求項１記載の発明は、被検体に挿入可能な棒状の挿入部を備え、前記棒状の挿入部は、その先端側から順に、超音波の送受信を行うコンベックス形探触子及びリニアタイプ形探触子を有する探触子部と、前記探触子部を屈曲可能に支持する屈曲部と、前記屈曲部を保持する基部とを備える超音波プローブであることを特徴としている。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 is provided with a rod-shaped insertion portion that can be inserted into a subject, and the rod-shaped insertion portion sequentially transmits ultrasonic waves from the distal end side thereof. An ultrasonic probe comprising: a probe portion having a probe and a linear type probe; a bending portion that supports the probe portion so as to be bendable; and a base portion that holds the bending portion. It is said.

また、請求項２記載の発明は、請求項１に記載の超音波プローブであって、前記コンベックス形探触子を前記探触子部の最先端に、前記リニアタイプ形探触子を前記探触子部の側面に有することを特徴としている。   The invention according to claim 2 is the ultrasonic probe according to claim 1, wherein the convex probe is at the forefront of the probe section, and the linear type probe is at the probe. It is characterized by having on the side surface of the touch part.

また、請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の超音波プローブであって、前記探触子部の側面に、前記探触子部の最先端を被検体の臓器に当接させた状態で前記臓器に対し刺入する穿刺針をガイドするガイド溝を更に備えることを特徴としている。   The invention according to claim 3 is the ultrasonic probe according to claim 1 or claim 2, wherein the tip of the probe part is placed on a side surface of the probe part, and the organ of the subject is taken. A guide groove for guiding a puncture needle to be inserted into the organ in a contact state is further provided.

また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の超音波プローブであって、前記挿入部の先端側とは異なる他端側に、操作者が把持するためのグリップ部が延設され、前記グリップ部に、前記屈曲部を屈曲させるための駆動力を与えるための屈曲操作部を更に備えることを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, in the ultrasonic probe according to any one of the first to third aspects, the operator grips the other end side different from the distal end side of the insertion portion. The grip portion is extended, and the grip portion further includes a bending operation portion for applying a driving force for bending the bent portion.

また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の超音波プローブであって、前記挿入部の先端側とは異なる他端側に、操作者が把持するためのグリップ部が延設され、前記グリップ部に、前記コンベックス形探触子及びリニアタイプ形探触子の動作の切り換えを行うための入力手段を更に備えることを特徴としている。   The invention according to claim 5 is the ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 4, wherein the operator grips the other end side different from the distal end side of the insertion portion. The grip portion further includes an input means for switching the operation of the convex probe and the linear type probe.

また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の超音波プローブであって、前記屈曲部を伸びた状態で制止させる制止手段を更に備えることを特徴としている。   The invention according to claim 6 is the ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 5, further comprising a stopping means for stopping the bent portion in an extended state. .

また、請求項７記載の発明は、超音波の送受信を行うコンベックス形探触子及びリニアタイプ形探触子を有する超音波プローブと、入力手段と、前記入力手段からの入力に基づいて、前記コンベックス形探触子と前記リニアタイプ形探触子とを切り換えて動作させる動作切換え手段と、を備える超音波診断システムであることを特徴としている。   The invention according to claim 7 is based on an ultrasonic probe having a convex probe and a linear type probe for transmitting and receiving ultrasonic waves, an input means, and an input from the input means. The ultrasonic diagnostic system includes an operation switching unit that switches between a convex probe and the linear type probe to operate.

本発明に係る超音波プローブ及び超音波診断システムによれば、リニア形探触子を用いての走査と、コンベックス形探触子を用いての走査とを１つの超音波プローブで行うことができる。したがって、２つの超音波プローブを用意する必要が無く余分な場所を占めることがない。また、走査の方式を替える際に、超音波プローブを取り替える必要がない。また、屈曲部を有するので、リニア形探触子を用いる場合には屈曲させてリニア形探触子部を密着させ、コンベックス形探触子を用いる場合には伸ばしてコンベックス形探触子部を密着させて使用することができる。   According to the ultrasonic probe and the ultrasonic diagnostic system of the present invention, it is possible to perform scanning using a linear probe and scanning using a convex probe with one ultrasonic probe. . Therefore, it is not necessary to prepare two ultrasonic probes and no extra space is occupied. Further, when changing the scanning method, it is not necessary to replace the ultrasonic probe. In addition, since it has a bent portion, when using a linear probe, it is bent to closely contact the linear probe portion, and when using a convex probe, it is extended and the convex probe portion is extended. It can be used in close contact.

以下、本発明に係る超音波プローブ１の様々な実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。また、同一の構成要素に関しては、各図において同一の符号を付すこととする。   Hereinafter, various embodiments of the ultrasonic probe 1 according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings. Further, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals in the respective drawings.

［第１の実施の形態］
（構成）
図１は、本字発明に係る超音波プローブ１を備える超音波診断システムの概略を示す外観図である。図１に示すように、本実施の形態の超音波診断システムは、超音波を送受波し超音波画像を作成するための超音波処理装置２と、超音波処理装置２にコネクタ２６ａ、２６ｂ及びケーブル１５を介して接続され、患者等の生体に診断用超音波を送出し、生体組織の境界で反射される反射波をエコー信号として受信し、エコー信号を超音波処理装置２に送信する超音波プローブ１と、操作パネル３と、表示手段としてのモニタ手段４とを具備する。 [First Embodiment]
(Constitution)
FIG. 1 is an external view showing an outline of an ultrasonic diagnostic system including an ultrasonic probe 1 according to the present invention. As shown in FIG. 1, the ultrasonic diagnostic system of the present embodiment includes an ultrasonic processing device 2 for transmitting and receiving ultrasonic waves and creating an ultrasonic image, and connectors 26a, 26b and An ultrasonic wave that is connected via a cable 15, transmits diagnostic ultrasonic waves to a living body such as a patient, receives a reflected wave reflected at the boundary of the biological tissue as an echo signal, and transmits the echo signal to the ultrasonic processing device 2. A sonic probe 1, an operation panel 3, and a monitor unit 4 as a display unit are provided.

超音波プローブ１は、操作者が把持するための略円筒状のグリップ部１３が設けられ、グリップ部１３の一端側にはケーブル１５が接続され、他端側には、グリップ部１３の軸方向と同一方向に棒状の挿入部１２が延設されている。また、挿入部１２の先端側は、超音波の発振および受信を行う振動子配列（後述）を備える棒状の探触子部１０と、探触子部１０を指示し屈曲可能な屈曲部１１と、屈曲部１１を保持する基部９を有している。また、グリップ部１３は、ダイヤル操作部１４（屈曲操作部）を備え、ダイヤル操作部１４は屈曲部１１を動作するために用いられる。また、屈曲部１１は、内部に屈曲機構（後述）を備え、その表面はチューブ等（図示せず）で被服されている。   The ultrasonic probe 1 is provided with a substantially cylindrical grip portion 13 for an operator to hold. The cable 15 is connected to one end side of the grip portion 13, and the axial direction of the grip portion 13 is connected to the other end side. The rod-shaped insertion part 12 is extended in the same direction. Further, the distal end side of the insertion portion 12 has a rod-like probe portion 10 having a transducer array (described later) that oscillates and receives ultrasonic waves, and a bending portion 11 that can bend by pointing to the probe portion 10. The base portion 9 that holds the bent portion 11 is provided. The grip portion 13 includes a dial operation portion 14 (bending operation portion), and the dial operation portion 14 is used for operating the bending portion 11. Moreover, the bending part 11 equips an inside with the bending mechanism (after-mentioned), and the surface is covered with the tube etc. (not shown).

図２に探触子部１０の断面図を示す、図２（ａ）は、探触子部１０の中心軸を含み探触子部１０が傾動する方向の断面を示し、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＺ−Ｚ断面図を示す。   2 shows a cross-sectional view of the probe unit 10. FIG. 2A shows a cross-section including the central axis of the probe unit 10 in the direction in which the probe unit 10 tilts, and FIG. These show ZZ sectional drawing in Drawing 2 (a).

図２（ａ）に示すように、探触子部１０は、円弧状の先端部分には先端から前方に放射状に超音波を送受波しコンベックスタイプの走査を行うように振動子が配列されたコンベックス形探触子１０１を備え、側面部分には側面方向に直線的に超音波を送受波しリニアタイプの走査を行うように振動子が配列されたリニア形探触子１０２を備える。それぞれの探触子は、信号線１０３ａ、１０３ｂがそれぞれ接続されている。また、信号線１０３ａはコネクタ２６ａに、信号線１０３ｂはコネクタ２６ｂに接続されるようになっている。また、図示しないが、各探触子は、圧電振動子を備える。圧電振動子の超音波送出面には、生体と音響的整合をとるための整合層が設けられる。さらにその外側に、超音波信号を収束させるための音響レンズを備える。コンベックス形探触子１０１は円弧状に凸形状で、リニア形探触子１０２は平板形状である。また、信号線１０３ａ、１０３ｂはＦｌｅｘｉｂｌｅ−ＰＣ板を介して圧電振動子に接続されている。   As shown in FIG. 2A, in the probe unit 10, transducers are arranged at the arcuate tip so that ultrasonic waves are transmitted and received radially forward from the tip to perform convex-type scanning. A convex probe 101 is provided, and a linear probe 102 in which transducers are arranged so as to perform linear type scanning by transmitting and receiving ultrasonic waves linearly in the side surface direction is provided on the side surface portion. Each probe is connected to signal lines 103a and 103b. The signal line 103a is connected to the connector 26a, and the signal line 103b is connected to the connector 26b. Although not shown, each probe includes a piezoelectric vibrator. A matching layer for acoustic matching with a living body is provided on the ultrasonic wave sending surface of the piezoelectric vibrator. Further, an acoustic lens for converging the ultrasonic signal is provided on the outside thereof. The convex probe 101 has an arc-like convex shape, and the linear probe 102 has a flat plate shape. Further, the signal lines 103a and 103b are connected to the piezoelectric vibrator via a Flexible-PC plate.

また、リニア形探触子１０２とは反対側の側面には、図２（ｂ）に示すようなＵ字形状のガイド溝１０４がコンベックス形探触子１０１の超音波の送信方向に設けられ、穿刺の際に用いられる。   Further, a U-shaped guide groove 104 as shown in FIG. 2B is provided on the side surface opposite to the linear probe 102 in the ultrasonic transmission direction of the convex probe 101. Used for puncture.

図３（ａ）は、屈曲部１１の屈曲機構の構成の一例を示す図で、屈曲させた状態の図で示す。また、図８は、ダイヤル操作部１４の構成の一例を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図である。例えば、図３（ａ）に示すように、可撓管１１０は蛇腹状に形成され、厚肉内壁部１１０ａと薄肉内壁部１１０ｂとが交互に形成されている。また、図３（ｂ）に示すＹ−Ｙ断面図のように厚肉内壁部１１０ａには屈曲方向の位置にワイヤを挿入する案内孔１１０ｃがそれぞれ設けられ、各案内孔１１０ｃに挿入された２本のワイヤ１１１の端部は、一方が探触子部１０に固定され、他端は、図８に示すようにダイヤル操作部１４の円筒部１４１に巻きつけて固定され、ダイヤル操作部１４を手操作により回転させることにより駆動力が与えられ、片側のワイヤ１１１は引っ張られ他方のワイヤ１１１が緩むことにより、屈曲部１１は屈曲し、探触子部１０は傾動する。尚、この円筒部１４１はグリップ部１３の内部に設けられているものである。   FIG. 3A is a diagram showing an example of the configuration of the bending mechanism of the bending portion 11, and shows a bent state. FIGS. 8A and 8B are diagrams showing an example of the configuration of the dial operation unit 14, where FIG. 8A is a side view and FIG. 8B is a perspective view. For example, as shown in FIG. 3A, the flexible tube 110 is formed in a bellows shape, and thick inner wall portions 110a and thin inner wall portions 110b are alternately formed. Further, as shown in the YY cross-sectional view of FIG. 3B, the thick inner wall portion 110a is provided with guide holes 110c for inserting wires at positions in the bending direction, and 2 inserted into the respective guide holes 110c. One end of the wire 111 is fixed to the probe unit 10, and the other end is fixed by being wound around a cylindrical portion 141 of the dial operation unit 14 as shown in FIG. By rotating by manual operation, a driving force is applied, and the wire 111 on one side is pulled and the wire 111 on the other side is loosened, whereby the bent portion 11 is bent and the probe portion 10 is tilted. The cylindrical portion 141 is provided inside the grip portion 13.

（制御構成）
図４は、本発明に係る第１の実施の形態としての超音波診断システムの電気的構成を示すブロック図である。図１に示したように超音波照射システムは、超音波処理装置２と、超音波プローブ１と、操作パネル３、表示手段としてのモニタ手段４とを具備する。 (Control configuration)
FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of the ultrasonic diagnostic system as the first embodiment according to the present invention. As shown in FIG. 1, the ultrasonic irradiation system includes an ultrasonic processing device 2, an ultrasonic probe 1, an operation panel 3, and a monitor unit 4 as a display unit.

操作パネル３は、入力手段であり、超音波処理装置２に接続されかつ操作者からの指示情報、パスワードなどの各種情報を入力するためのもので、図示しないが各種キー（アルファベットキーやテンキー等）、マウスやトラックボールなどが接続あるいは設置されている。また、本実施の形態の超音波診断システムに接続される超音波プローブ１は、コンベックス形探触子１０１またはリニア形探触子１０２が使用可能であり、操作パネル３によりコンベックスモードまたはリニアモードの動作モード切り換えのための入力を行うことが可能で、その信号を超音波処理装置２の制御部２１に送る。   The operation panel 3 is an input means, and is connected to the ultrasonic processing apparatus 2 and is used for inputting various information such as instruction information from an operator and a password. ) A mouse or trackball is connected or installed. Further, the ultrasonic probe 1 connected to the ultrasonic diagnostic system of the present embodiment can use the convex probe 101 or the linear probe 102, and can be used in the convex mode or the linear mode by the operation panel 3. Input for switching the operation mode can be performed, and the signal is sent to the control unit 21 of the ultrasonic processing apparatus 2.

モニタ手段４（表示手段）は、超音波処理装置２に接続され、超音波処理装置２から送信される画像データに基づく画像、例えば、超音波断層像等の表示を行う。   The monitor unit 4 (display unit) is connected to the ultrasonic processing apparatus 2 and displays an image based on image data transmitted from the ultrasonic processing apparatus 2, for example, an ultrasonic tomographic image.

超音波プローブ１は、コンベックス形探触子１０１、及び、リニア形探触子１０２を備え、それぞれコネクタ２６ａ及び２６ｂにより超音波処理装置２に着脱可能に接続され、それぞれの動作は、操作パネル３からの入力操作による入力に基づいて、切換部２７により切り換えられる。   The ultrasonic probe 1 includes a convex probe 101 and a linear probe 102, which are detachably connected to the ultrasonic processing apparatus 2 by connectors 26a and 26b, respectively. Is switched by the switching unit 27 based on the input by the input operation.

超音波処理装置２は、画像再構成部２２、接続部２５及び制御部（モード制御手段）２１で構成される。   The ultrasonic processing apparatus 2 includes an image reconstruction unit 22, a connection unit 25, and a control unit (mode control unit) 21.

接続部２５は、切換部２７（動作切換え手段）、コネクタ２６ａ、２６ｂで構成される。コネクタ２６ａ、２６ｂは、上述の超音波プローブ１を機械的及び電気的に接続するためのものである。また、切換部２７は、動作モードに応じて制御部２１から送られる信号に応じて、コンベックス形探触子１０１、または、リニア形探触子１０２を動作するように切り換えを行う切換手段としての機能を有し、例えば、リレースイッチなどで構成される。また、コネクタの数は、本実施の形態の２つに限るものではなく１つ或いは３つ以上などの形態をとることも可能である。   The connection unit 25 includes a switching unit 27 (operation switching unit) and connectors 26a and 26b. The connectors 26a and 26b are for mechanically and electrically connecting the above-described ultrasonic probe 1. The switching unit 27 is a switching unit that performs switching so as to operate the convex probe 101 or the linear probe 102 in accordance with a signal sent from the control unit 21 according to the operation mode. For example, a relay switch. Further, the number of connectors is not limited to two in the present embodiment, and may be one or three or more.

画像再構成部２２は、診断用超音波送受信部２３、エコー信号処理部２４を備え、動作モードに応じて、コンベックス形探触子１０１またはリニア形探触子１０２による超音波断層像（以下、それぞれの超音波断層像を、コンベックス断層像、リニア断層像と呼ぶことがある。）を再構成し、その画像データを生成する。   The image reconstruction unit 22 includes a diagnostic ultrasonic transmission / reception unit 23 and an echo signal processing unit 24, and an ultrasonic tomographic image (hereinafter referred to as a “linear” probe 102 or a linear probe 102 depending on the operation mode). Each ultrasonic tomographic image is sometimes called a convex tomographic image or a linear tomographic image), and the image data is generated.

診断用超音波送受信部２３は、図示しないが、遅延回路およびパルサ回路といった送信回路と、Ａ／Ｄ変換器、加算器といった受信回路からなり、制御部２１に制御され、パルス状の超音波を生成して超音波プローブ１に接続部２５を介して送り、超音波プローブ１が受信したエコー信号を検査結果として接続部２５を介して受信する。   Although not shown, the diagnostic ultrasonic transmission / reception unit 23 includes a transmission circuit such as a delay circuit and a pulsar circuit, and a reception circuit such as an A / D converter and an adder, and is controlled by the control unit 21 to transmit pulsed ultrasonic waves. It is generated and sent to the ultrasonic probe 1 via the connection unit 25, and the echo signal received by the ultrasonic probe 1 is received via the connection unit 25 as a test result.

エコー信号処理部２４は、診断用超音波送受信部２３に接続され、診断用超音波送受信部２３によって受信されたエコー信号に、エコー信号対数増幅、包絡線検波処理等を施し、動作モードに従い信号強度が明るさを示す輝度データで表現される超音波断層像の画像データを生成する。   The echo signal processing unit 24 is connected to the diagnostic ultrasonic transmission / reception unit 23, performs echo signal logarithmic amplification, envelope detection processing, etc. on the echo signal received by the diagnostic ultrasonic transmission / reception unit 23, and outputs a signal according to the operation mode. Image data of an ultrasonic tomographic image expressed by luminance data indicating intensity is generated.

制御部２１は、操作パネル３からの入力を受け付けるとともに、制御プログラムに基づいて、超音波診断システムの各部の駆動制御を行う。また、操作パネル３からの入力に応じた信号に基づく動作モードで動作するように切換部２７に信号を送り、動作モードに応じた画像を再構成するように画像再構成部２２を制御する。   The control unit 21 receives an input from the operation panel 3 and performs drive control of each unit of the ultrasonic diagnostic system based on a control program. In addition, a signal is sent to the switching unit 27 so as to operate in an operation mode based on a signal corresponding to an input from the operation panel 3, and the image reconstruction unit 22 is controlled so as to reconstruct an image corresponding to the operation mode.

また、制御部２１は、上述の機能を実現するために、ＣＰＵ（図示せず）と、各種のプログラム及びそのプログラムを実行するときに必要な各種データを記憶すると共に、各種のプログラムを実行するときのワークエリアを構成するシステムメモリ（図示せず）と、を含んで構成される。   The control unit 21 stores a CPU (not shown), various programs, and various data necessary for executing the programs, and executes the various programs in order to realize the above-described functions. And a system memory (not shown) that constitutes the work area.

（超音波プローブの使用態様）
次に、本超音波プローブ１の使用態様について説明する。以下、超音波プローブ１を腹腔鏡手術に用いる場合を例に説明する。図５は、超音波プローブ１を腹腔鏡手術に用いる場合の説明図である。 (Usage of ultrasonic probe)
Next, how the ultrasonic probe 1 is used will be described. Hereinafter, a case where the ultrasonic probe 1 is used for laparoscopic surgery will be described as an example. FIG. 5 is an explanatory diagram when the ultrasonic probe 1 is used for laparoscopic surgery.

図５には、腹壁を公知の気腹法或は吊り上げ法などによって上方に持ち上げ、臓器と腹壁との間に空間を設け、腹部に直径約５〜１０mm程度の穴を数か所開け、その穴にトラカールを挿入した状態の図を示す。また、図示しないが、腹腔鏡や内視鏡が空間に備えていて腹部内部の様子が映像としてＴＶモニタなどに表示されている。   In FIG. 5, the abdominal wall is lifted upward by a known insufflation method or lifting method, a space is provided between the organ and the abdominal wall, and several holes having a diameter of about 5 to 10 mm are formed in the abdomen. The figure of the state which inserted the trocar in the hole is shown. Although not shown, a laparoscope and an endoscope are provided in the space, and the state inside the abdomen is displayed as an image on a TV monitor or the like.

まず、超音波プローブ１をダイヤル操作部１４を操作して挿入部１２の屈曲部１１を伸ばした状態にし、トラカールに挿入する。   First, the ultrasonic probe 1 is operated by operating the dial operation portion 14 so that the bent portion 11 of the insertion portion 12 is extended and inserted into the trocar.

次に、ダイヤル操作部１４を操作し、図５（ａ）に示すように、屈曲部１１を屈曲させ探触子部１０を傾動させリニア形探触子１０２が患部に密着するようにし、超音波処理装置２の操作パネル３を操作してリニアモードにとして、リニア形探触子１０２によるリニア断層像をモニタ手段４に表示して患部の観察を行う。ここでリニア断層像を用いるのは、リニア形探触子１０２の分解能が高く、患部の画像を鮮明に表示でき、より正確な診断を行うためである。   Next, the dial operation unit 14 is operated, and as shown in FIG. 5A, the bent portion 11 is bent and the probe unit 10 is tilted so that the linear probe 102 is in close contact with the affected part. The operation panel 3 of the sonication device 2 is operated to enter the linear mode, and a linear tomographic image by the linear probe 102 is displayed on the monitor unit 4 to observe the affected area. The reason why the linear tomographic image is used is that the resolution of the linear probe 102 is high, the image of the affected area can be clearly displayed, and more accurate diagnosis is performed.

さらに、ダイヤル操作部１４を操作し、図５（ｂ）に示すように、屈曲部１１を伸ばしコンベックス形探触子１０１が患部に密着するようにし、超音波処理装置２の操作パネル３を操作してコンベックスモードにとして、コンベックス形探触子１０１によるコンベックス断層像をモニタ手段４に表示し、一方、図示しない内視鏡等で確認することにより穿刺針５をガイド溝１０４に沿わせて臓器内へ刺入を開始する。そして、コンベックス断層像により、穿刺針５の位置を確認しつつ穿刺針５の先端を患部に到達させて、治療（例えば、温熱治療）を行う。ここで、コンベックス断層像を用いるのは、図５（ｂ）に示すように刺入方向が超音波プローブ１の死角に入らないので刺入性がよいためである。また、ガイド溝１０４に穿刺針を沿わせて穿刺可能であるから穿刺の作業性がよい。   Further, the dial operation unit 14 is operated, and as shown in FIG. 5B, the bent portion 11 is extended so that the convex probe 101 is in close contact with the affected part, and the operation panel 3 of the ultrasonic processing apparatus 2 is operated. Then, in the convex mode, a convex tomographic image obtained by the convex probe 101 is displayed on the monitor means 4, while the puncture needle 5 is moved along the guide groove 104 by checking with an endoscope (not shown) or the like. Start insertion into. Then, by confirming the position of the puncture needle 5 with the convex tomographic image, the tip of the puncture needle 5 is made to reach the affected area, and treatment (for example, thermal treatment) is performed. Here, the convex tomogram is used because the insertion direction does not enter the blind spot of the ultrasonic probe 1 as shown in FIG. In addition, since the puncture needle can be placed along the guide groove 104, puncture workability is good.

以上のように、本実施の形態の超音波プローブ１を用いることにより、リニアタイプ及びコンベックスタイプの２つの超音波プローブを用意する必要がない。また、屈曲部１１を有するので、トラカールへの挿入時に伸ばし、リニア断層像による患部の観察時には屈曲させ、さらに挿入したままで屈曲部１１を伸ばしてコンベックス断層像を用いた穿刺針の刺入を行うことができ、超音波プローブの挿抜が不要となり作業性がよい。また、屈曲部１１の操作は、ダイヤル操作部１４を用いて手元で行うことが可能である。   As described above, by using the ultrasonic probe 1 of the present embodiment, it is not necessary to prepare two ultrasonic probes of a linear type and a convex type. Further, since it has the bent portion 11, it is extended when inserted into the trocar, bent when observing the affected part by a linear tomographic image, and further, the bent portion 11 is extended while being inserted to insert a puncture needle using a convex tomographic image. This can be performed, and the insertion and removal of the ultrasonic probe is unnecessary, and the workability is good. Further, the operation of the bent portion 11 can be performed at hand using the dial operation portion 14.

そして、治療後に、図５（ａ）に示したように屈曲部１１を屈曲させリニア形探触子１０２を患部に密着させて患部を再観察する。ただし、治療の際には、屈曲部１１を伸ばして超音波プローブ１をトラカールから抜き、治療を行っている間、穿刺針５だけが刺入された状態にして治療を行うことがある。その場合には、再観察の際、屈曲部１１を伸ばした状態にし、トラカールに挿入することになる。   Then, after the treatment, as shown in FIG. 5 (a), the bent portion 11 is bent, the linear probe 102 is brought into close contact with the affected portion, and the affected portion is re-observed. However, during the treatment, the bending portion 11 may be extended to remove the ultrasonic probe 1 from the trocar, and the treatment may be performed while only the puncture needle 5 is inserted during the treatment. In that case, at the time of re-observation, the bent portion 11 is extended and inserted into the trocar.

［第２の実施の形態］
次に、図面を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、以下には第１の実施の形態と実質的に同様の構成については、詳細な説明を省略し、主に異なる点について述べる（以下の他の実施の形態も同様）。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, detailed description of the configuration substantially the same as that of the first embodiment will be omitted, and different points will be mainly described (the same applies to the following other embodiments).

本実施の形態の特徴は、コンベックスモードとリニアモードとの切り換えを行うための入力手段としての切換え操作部を超音波プローブ面１設け、モードの切り換えができるようにした点にある。   A feature of the present embodiment is that an ultrasonic probe surface 1 is provided as an input means for switching between the convex mode and the linear mode so that the mode can be switched.

図６は、超音波プローブ１´の外観図である。図６に示すように、超音波プローブ１´は、グリップ部１３に切換え操作部１６を備えている。   FIG. 6 is an external view of the ultrasonic probe 1 ′. As shown in FIG. 6, the ultrasonic probe 1 ′ includes a switching operation unit 16 in the grip unit 13.

また、図７は、本発明に係る第２の実施の形態としての超音波診断システムの電気的構成を示すブロック図である。図７によれば、切換え操作部１６は、コネクタ２６ａを介して超音波処理装置２の制御部２１と接続され入力に応じて制御部２１に信号を送信し、制御部２１は、切換え操作部１６からの入力に応じた信号に基づく動作モードで動作するように切換部２７に信号を送り、動作モードに応じた画像を再構成するように画像再構成部２２を制御する。   FIG. 7 is a block diagram showing an electrical configuration of an ultrasonic diagnostic system according to the second embodiment of the present invention. According to FIG. 7, the switching operation unit 16 is connected to the control unit 21 of the ultrasonic processing apparatus 2 via the connector 26 a and transmits a signal to the control unit 21 in accordance with the input. A signal is sent to the switching unit 27 so as to operate in an operation mode based on a signal corresponding to an input from 16, and the image reconstruction unit 22 is controlled so as to reconstruct an image corresponding to the operation mode.

このようにグリップ部１３に切換え操作部１６を備えることにより、コンベックスモードとリニアモードとの切り換えを手元で行い、コンベックス形探触子１０１及びリニア形探触子１０２の動作の切り換えを行うことができる。   As described above, by providing the grip unit 13 with the switching operation unit 16, switching between the convex mode and the linear mode can be performed at hand, and the operation of the convex probe 101 and the linear probe 102 can be switched. it can.

また、図７では、コネクタ２６ａを介して制御部２１と接続されるようにしたが、コネクタ２６ｂを介して制御部２１と接続されるようにしてもよい。また、別にコネクタを用いてもよいし、超音波プローブ１´と超音波処理装置２とを１つのコネクタで接続してもよい。   Moreover, in FIG. 7, although it connected with the control part 21 via the connector 26a, you may make it connect with the control part 21 via the connector 26b. A separate connector may be used, and the ultrasonic probe 1 ′ and the ultrasonic processing apparatus 2 may be connected by a single connector.

［第３の実施の形態］
本実施の形態の特徴は、超音波プローブ１の屈曲部１１を伸びた状態で制止させる制止手段を設けた点にある。 [Third Embodiment]
The feature of this embodiment is that a stopping means for stopping the bent portion 11 of the ultrasonic probe 1 in an extended state is provided.

図９は、制止手段としてのストッパ機構の構成の一例を示す図である。図９（ａ）（ｂ）は、ストッパ機構の構成を説明するためのそれぞれ側面図、斜視図である。図９に示すように、ダイヤル操作部１４´の円筒部１４１の回転方向の一部に凹部１４２が形成されている。また、図示しない固定手段によりグリップ部１３に固定され、円筒部１４１を付勢する板バネ１４３を備え、板バネ１４３には凸部１４４が設けられている。本実施の形態の制止手段は、例えば、凹部１４２と凸部１４４で構成することができる。つまり、ダイヤル操作部１４´を手操作により回転させると、円筒部１４１は、付勢される凸部１４４と摺動し、円筒部１４１の凹部１４２が凸部１４４の位置と一致すると凸部１４４と凹部１４２が嵌合し、板バネ１４３が付勢する力によって、円筒部１４１の回転方向の力が所定の力以下の場合に、円筒部１４１を回転方向に制止する。ここで、この制止位置で屈曲部１１が伸ばされた状態になるようにすることにより、超音波プローブ１の屈曲部１１を伸ばした状態に制止することになる。したがって、このようなストッパ機構により、超音波プローブ１を容易に伸ばした状態に制止することができる。また、円筒部１４１の回転方向の力が所定の力以上の場合には、付勢方向とは逆方向に板バネ１４３を押し上げて、凸部１４４と凹部１４２の嵌合を解除し、円筒部１４１が回転方向に動作可能となり、屈曲部１１を屈曲させることができる。   FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a configuration of a stopper mechanism as a restraining unit. 9A and 9B are a side view and a perspective view, respectively, for explaining the configuration of the stopper mechanism. As shown in FIG. 9, a recess 142 is formed in a part of the rotation direction of the cylindrical portion 141 of the dial operation portion 14 ′. The plate spring 143 is fixed to the grip portion 13 by a fixing means (not shown) and urges the cylindrical portion 141, and the plate spring 143 is provided with a convex portion 144. The restraining means of the present embodiment can be constituted by, for example, a concave portion 142 and a convex portion 144. That is, when the dial operation portion 14 ′ is rotated manually, the cylindrical portion 141 slides with the urged convex portion 144, and when the concave portion 142 of the cylindrical portion 141 coincides with the position of the convex portion 144, the convex portion 144. When the force in the rotational direction of the cylindrical portion 141 is equal to or less than a predetermined force, the cylindrical portion 141 is restrained in the rotational direction. Here, the bent portion 11 of the ultrasonic probe 1 is stopped in the extended state by causing the bent portion 11 to be in the extended state at this stopping position. Therefore, the ultrasonic probe 1 can be easily restrained to be extended by such a stopper mechanism. When the force in the rotational direction of the cylindrical portion 141 is equal to or greater than a predetermined force, the leaf spring 143 is pushed up in the direction opposite to the urging direction to release the fitting between the convex portion 144 and the concave portion 142, and the cylindrical portion 141 becomes operable in the rotation direction, and the bent portion 11 can be bent.

本発明に係る第１の実施の形態の超音波診断システムの構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a configuration of an ultrasonic diagnostic system according to a first embodiment of the present invention. （ａ）は第１の実施の形態の超音波診断システムに備えられる超音波プローブの探触子部の構成を示す断面図で、（ｂ）は探触子部に設けたガイド溝を示す断面図である。(A) is sectional drawing which shows the structure of the probe part of the ultrasonic probe with which the ultrasonic diagnostic system of 1st Embodiment is equipped, (b) is a cross section which shows the guide groove provided in the probe part. FIG. 第１の実施の形態の超音波診断システムに備えられる超音波プローブの屈曲部についての（ａ）は内部構成図で、（ｂ）は断面図である。(A) is an internal block diagram about the bending part of the ultrasonic probe with which the ultrasonic diagnosing system of 1st Embodiment is equipped, (b) is sectional drawing. 本発明に係る第１の実施の形態の超音波診断システムの電気的構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an electrical configuration of an ultrasonic diagnostic system according to a first embodiment of the present invention. （ａ）及び（ｂ）は、腹腔鏡手術における本超音波プローブの使用態様を説明するための説明図である。(A) And (b) is explanatory drawing for demonstrating the usage aspect of this ultrasonic probe in a laparoscopic surgery. 本発明に係る第２の実施の形態の超音波診断システムに備えられる超音波プローブの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the ultrasonic probe with which the ultrasonic diagnostic system of 2nd Embodiment which concerns on this invention is equipped. 本発明に係る第２の実施の形態の超音波診断システムの電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of the ultrasonic diagnosing system of 2nd Embodiment which concerns on this invention. 本超音波プローブのダイヤル操作部の構成を示す、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図である。The structure of the dial operation part of this ultrasonic probe is shown, (a) is a side view, (b) is a perspective view. 本発明に係る第３の実施の形態の超音波プローブに備えるストッパ機構の構成を示す、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図である。The structure of the stopper mechanism with which the ultrasonic probe of the 3rd Embodiment concerning this invention is equipped is shown, (a) is a side view, (b) is a perspective view.

符号の説明Explanation of symbols

１ 超音波プローブ
２ 超音波処理装置
３ 操作パネル
４ モニタ手段
５ 穿刺針
９ 基部
１０ 探触子部
１１ 屈曲部
１２ 挿入部
１３ グリップ部
１４ ダイヤル操作部
１５ ケーブル
１６ 切換え操作部
２１ 制御部
２２ 画像再構成部
２３ 診断用超音波送受信部
２４ エコー信号処理部
２５ 接続部
２６ コネクタ
２７ 切換部
１０１ コンベックス形探触子
１０２ リニア形探触子
１０３ 信号線
１０４ ガイド溝
１１０ 可撓管
１１１ ワイヤ
１４１ 円筒部
１４２ 凹部
１４３ 板バネ
１４４ 凸部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic probe 2 Ultrasonic processing apparatus 3 Operation panel 4 Monitor means 5 Puncture needle 9 Base part 10 Probe part 11 Bending part 12 Insertion part 13 Grip part 14 Dial operation part 15 Cable 16 Switching operation part 21 Control part 22 Image re-reading Component 23 Diagnostic ultrasound transmitter / receiver 24 Echo signal processor 25 Connector 26 Connector 27 Switching unit 101 Convex probe 102 Linear probe 103 Signal line 104 Guide groove 110 Flexible tube 111 Wire 141 Cylinder 142 Concave part 143 Leaf spring 144 Convex part

Claims (7)

被検体に挿入可能な棒状の挿入部を備え、前記棒状の挿入部は、その先端側から順に、超音波の送受信を行うコンベックス形探触子及びリニアタイプ形探触子を有する探触子部と、前記探触子部を屈曲可能に支持する屈曲部と、前記屈曲部を保持する基部とを備えることを特徴とする超音波プローブ。   A rod-shaped insertion portion that can be inserted into a subject, and the rod-shaped insertion portion includes a convex probe and a linear type probe that transmit and receive ultrasonic waves in order from the tip side. An ultrasonic probe comprising: a bent portion that supports the probe portion in a bendable manner; and a base portion that holds the bent portion. 前記コンベックス形探触子を前記探触子部の最先端に、前記リニアタイプ形探触子を前記探触子部の側面に有する請求項１に記載の超音波プローブ。   The ultrasonic probe according to claim 1, wherein the convex probe is provided at the forefront of the probe portion, and the linear type probe is provided on a side surface of the probe portion. 前記探触子部の側面に、前記探触子部の最先端を被検体の臓器に当接させた状態で前記臓器に対し刺入する穿刺針をガイドするガイド溝を更に備える請求項１または請求項２に記載の超音波プローブ。   The guide groove for guiding a puncture needle to be inserted into the organ in a state where the most distal end of the probe portion is in contact with an organ of a subject on a side surface of the probe portion. The ultrasonic probe according to claim 2. 前記挿入部の先端側とは異なる他端側に、操作者が把持するためのグリップ部が延設され、前記グリップ部に、前記屈曲部を屈曲させるための駆動力を与えるための屈曲操作部を更に備える請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の超音波プローブ。   A bending portion for extending a grip portion for an operator to grip on the other end side different from the distal end side of the insertion portion, and for giving a driving force for bending the bending portion to the grip portion. The ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 3, further comprising: 前記挿入部の先端側とは異なる他端側に、操作者が把持するためのグリップ部が延設され、前記グリップ部に、前記コンベックス形探触子及びリニアタイプ形探触子の動作の切り換えを行うための入力手段を更に備える請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の超音波プローブ。   A grip portion for an operator to grip is extended on the other end side different from the distal end side of the insertion portion, and the operation of the convex probe and the linear type probe is switched to the grip portion. The ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 4, further comprising an input unit for performing the operation. 前記屈曲部を伸びた状態で制止させる制止手段を更に備える請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の超音波プローブ。   The ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 5, further comprising stopping means for stopping the bent portion in an extended state. 超音波の送受信を行うコンベックス形探触子及びリニアタイプ形探触子を有する超音波プローブと、
入力手段と、
前記入力手段からの入力に基づいて、前記コンベックス形探触子と前記リニアタイプ形探触子とを切り換えて動作させる動作切換え手段と、を備えることを特徴とする超音波診断システム。 An ultrasonic probe having a convex probe and a linear type probe for transmitting and receiving ultrasonic waves; and
Input means;
An ultrasonic diagnostic system comprising: an operation switching unit that switches between the convex probe and the linear type probe based on an input from the input unit.
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