JP2010136942A - 超音波プローブ固定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型、軽量で容易に持ち運びができると共に、かつ使い勝手に優れた新規な超音波プローブ固定装置を提供する。
【解決手段】被取付部Ｓに対して着脱自在に取り付けられる取付部１０と、当該取付部１０から延びるリジッドアーム部２０と、当該リジッドアーム部２０の先端に設けられた基台部３０と、超音波プローブＰを着脱自在に保持するホルダー部４０と、当該ホルダー部４０を変位および固定自在に前記基台部３０から支持するフレキシブルアーム部５０と、を有する。これによって、小型、軽量で容易に持ち運びができると共に、かつ優れた使い勝手を発揮できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、患部に対して位置決めした超音波プローブを点滴スタンドなどを用いて一時的に保持・固定するための装置に関する。

最近の医療用超音波検査装置は、処理速度や解像度が大幅に向上し、体の表面に超音波プローブをあてるだけで患部の血管に加えて細かな神経までも容易に検出可能になってきている。
そのため、手術時の麻酔やペインクリニックにおいて従来から行われてきた伝達麻酔や神経ブロックなどといった高度な処置を行うに際して、超音波検査装置を用いることによってその成功率が飛躍的に向上し、合併症を大幅に減少させることができる。

また、従来の医療用超音波検査装置は、その大きさや重量などの都合上、据え置き型が殆どであったが、最近ではノートパソコンと同等程度の小型・軽量化が進み、容易に持ち運びができるものが開発されてきている。
その結果、患者を医療用超音波検査装置が設置されている部屋まで搬送させることなく、患者の自宅や病室などにおいて高度な超音波検査が可能となってきている。

ところで、このような超音波検査装置を用いて伝達麻酔や神経ブロックなどの処置を行う場合、その手技の都合上、少なくとも２人以上の医師や看護師が必要になるといった問題がある。
すなわち、例えば、伝達麻酔や神経ブロックなどを行うには、先ず１人の医師が超音波プローブを患部にあてがい、目的とする神経を超音波検査装置の画面上に画像としてとらえた後、その医師が片手でその超音波プローブを保持した状態でその画面を見ながらもう一方の手で神経ブロック針を操作して目的とする部位に刺してその状態を維持する。このため、さらにこの状態から注射器などを操作して薬液を注入するためには、少なくとももう１人の医師や看護師が必要となってくる。

そのため、例えば以下の特許文献１や２などに示すように、この超音波プローブをホルダーに取り付け、これを可動式のアームによって位置決めして支持するようにすれば、１人の医師によって超音波検査装置を用いた伝達麻酔や神経ブロックなどの処置を行うことが可能であると考えられる。
特開２００１−２９３２０号公報 特開２００４−１４８１２９号公報

しかしながら、特許文献１や２に開示された技術では、プローブを支持するための装置が大型化してしまい、使用できる範囲が限られてしまうといった問題がある。
そこで、本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、その主な目的は、小型、軽量で容易に持ち運びができると共に、かつ使い勝手に優れた新規な超音波プローブ固定装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために第１の発明は、
被取付部材に対して着脱自在に取り付けられる取付部と、当該取付部から延びるリジッドアーム部と、当該リジッドアーム部の先端に設けられた基台部と、超音波プローブを着脱自在に保持するホルダー部と、当該ホルダー部を変位および固定自在に前記基台部から支持するフレキシブルアーム部と、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置である。

また、第２の発明は、
第１の発明において、前記フレキシブルアーム部は、一端が前記ホルダー部側に連結されると共に他端が前記基台部側に連結される可撓性のフレキシブルシャフトと、一端が前記ホルダー部側に連結されると共に他端が前記基台部側に連結される関節固定式アーム部材と、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置である。

また、第３の発明は、
第２の発明において、前記関節固定式アーム部材は、それぞれ一端が前記ホルダー部および基台部に自在継ぎ手を介して連結される一対のアーム部材と、当該アーム部材の他端部同士を任意の角度で連結すると共にその連結状態を固定する連結・固定部材と、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置である。

また、第４の発明は、
発明１〜３のいずれかにおいて、前記リジッドアーム部は、それぞれ一端が前記取付部および基台部に連結固定される一対のリジッドアーム部材と、当該リジッドアーム部材の他端部同士を任意の角度で連結・固定する固定ねじと、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置である。
また、第５の発明は、
発明１〜４のいずれかにおいて、前記基台部にトレイ部材を備えたことを特徴とする超音波プローブ固定装置である。

本発明の超音波プローブ固定装置によれば、以下に示すような優れた効果を発揮する。
（１）点滴スタンドやベッドの支柱やヘッド部などを利用して超音波プローブを簡単に固定することができる。
（２）プローブの位置や角度調整を規制しないように複雑な動きを簡単に行える。
（３）小型、軽量化が可能となるため、持ち運びや携帯が容易にできる。

（４）プローブの位置決めや調整が容易にでき、かつ、位置決め後は患者からの反力によって簡単にずれたり、揺れ動いたりしない。
（５）プローブの角度調整や位置調整が容易にできるため、操作や使い勝手が良い。
（６）簡易なトレイを備えているため、処置に必要な薬品や医療用具などを仮置きすることができて作業性が向上する。
（７）従来、２人以上が必要であった超音波画像を利用した伝達麻酔や神経ブロックなどの所定の処置を１人でスムーズに行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら説明する。
図１および図２は、本発明に係る超音波プローブ固定装置１００の実施の一形態を示したものである。
図示するようにこの超音波プローブ固定装置１００は、取付部１０と、リジッドアーム部２０と、基台部３０と、ホルダー部４０と、フレキシブルアーム部５０とから主に構成されている。以下、これら各構成部材について詳しく説明する。

先ず、取付部１０は、横向きコ字形をした金属製の取付部材１１と、この取付部材１１の一側部をその内側に貫通するように螺合する取付ねじ（蝶ボルト）１２とから構成されている。そして、図示するように、この取付部材１１を垂直に延びる点滴スタンドのポール（被取付部）Ｓなどに嵌め込んでから人力によって取付ねじ（蝶ボルト）１２を締め付けることで着脱自在となっている。なお、この取付部材１１の内側であって、取付ねじ１２の先端と対向する面には、縦方向に延びる切れ込み１３が形成されており、図示するようにこの切れ込み１３に対して断面円形の点滴スタンドのポールＳが嵌め込まれるようにすることによって取り付け位置の位置決めを容易にすると共に、取り付け後はこのポールＳから簡単に脱落したり、ずれたりしないようになっている。また、この取付部１０は、点滴スタンドのポールＳの他に、テーブルや椅子の脚部、パイプベッドのヘッド部などにも取り付けることが可能である。

次に、リジッドアーム部２０は、これより略水平に延びる、ステンレス鋼などの金属製のロッド（棒状体）から構成されており、その一端がこの取付部１０にねじ込まれて固定されると共に、その先端に基台部３０を支持するようになっている。
基台部３０は、ステンレス鋼などからなる金属製キューブ状のブロック体３１と、このブロック体３１の先端に取り付けられたアーチ状の金属板３２とから構成されており、この金属板３２にフレキシブルアーム部５０が取り付けられるようになっている。

次に、ホルダー部４０は、図３に示すように、ケース部材４１ａと、このケース部材４１ａの背面側に連結されるＬ字型のブラケット４１ｂとから主に構成されており、患部に接触させる超音波プローブＰを着脱自在に保持するようになっている。
すなわち、このケース部材４１ａには、その長手方向に延びる切れ込み４２が形成されていると共に、この切れ込み４２に沿って４つの固定ボルト４３，４３，４３，４３が設けられた構造となっている。そして、この切れ込み４２を利用して、コード付きの超音波プローブＰをそのケース部材４１ａに収容してから４つの固定ボルト４３，４３，４３，４３をねじ込むことによってこれを確実に把持・固定し、反対にこの固定ボルト４３，４３，４３，４３を緩めることでその取り外しが簡単にできるようになっている。なお、図示するように、ブラケット４１ｂには、次述するフレキシブルアーム部５０の一端が連結されるようになっている。

次に、フレキシブルアーム部５０は、さらにフレキシブルシャフト６０と、関節固定式アーム７０とから構成されている。
このフレキシブルシャフト６０は、一端が前記ホルダー部４０側に連結されると共に他端が基台部３０側に連結される可撓性の金属製シャフトから構成されている。このフレキシブルシャフト６０は、あらゆる方向に対して曲げ変形自在となっていると共に、曲げ変形後は力を抜いてもその形状を保つ形状自己保持タイプのチューブ、例えば波形加工した金属製のベローズチューブなどから構成されている。また、板材をコの字状態で組み合わせた（インターロック）構造のチューブなどから構成することもできる。

一方、関節固定式アーム７０は、一対のアーム部材７１，７２と、このアーム部材７１，７２同士を連結固定する連結・固定部材７３とから主に構成されている。
この一対のアーム部材７１，７２は、それぞれその一端部が自在継ぎ手７４、７４を介してホルダー部４０および基台部３０に連結されており、この自在継ぎ手７４、７４を始点として所定の角度であらゆる方向に自由に屈曲変形できるようになっている。

すなわち、この自在継ぎ手７４、７４は、図４に示すようにホルダー部４０および基台部３０側から突出する突起７５、７５の先端の球状体７６，７６を、アーム部材７１，７２側のナックル状体７７，７７で囲繞するようにした球面軸受から構成されており、そのナックル状体７７，７７内に嵌め込まれた係止リング７８，７８が球状体７６，７６の表面を摺動することで両者を連結すると共に、自由な動きを可能としている。

また、連結・固定部材７３は、同図に示すように、アーム部材７１，７２先端に形成された孔部７１ａ、７２ａを貫通する連結ボルト７９と、この連結ボルト７９に螺合する手動式のナット部材８０と、連結ボルト７９と孔部７１ａ、７２ａとの間に介在する移動コマ８１、８２と、アーム部材７１，７２内に挿入されてその長手方向に沿って往復移動可能な押しピン８３，８４と、アーム部材７１，７２間を隔てるワッシャ８５とから主に構成されている。

また、押しピン８３，８４は、その一端がテーパ状に斜めに加工されており、孔部７１ａ、７２ａ内の移動コマ８１、８２のテーパ面８１ａ、８２ａとそれぞれ斜め方向に当接した状態となっている。また、さらに、この押しピン８３，８４の他端部はそれぞれアーム部材７１，７２を貫通して突起７５、７５の球状体７６，７６に当接した状態となっている。

従って、図示するように、手動式のナット部材８０を一方向に回転させて連結ボルト７９をそのナット部材８０内にねじ込むように接近させると、これに伴って移動コマ８１、８２同士も接近して連結ボルト７９を軸としたアーム部材７１，７２の回動を任意の角度を保ったまま制限すると同時に、押しピン８３，８４が押し出されるように移動し、その先端が突起７５、７５の球状体７６，７６に押し付けられてこの自在継ぎ手７４、７４の動きも規制するようになっている。

そして、これとは反対に、手動式のナット部材８０を他の方向に回転させて連結ボルト７９をそのナット部材８０から抜き出すように移動させると、これに伴って移動コマ８１、８２同士も離れて連結ボルト７９を軸としたアーム部材７１，７２の回動が自由になると同時に、押しピン８３，８４による突起７５、７５の球状体７６，７６の押付力がなくなってこの自在継ぎ手７４、７４の規制も解除されて自由に動くようになっている。

すなわち、この手動式のナット部材８０を一方向に回転させると連結ボルト７９を軸としたアーム部材７１，７２の回動が制限されると同時に、自在継ぎ手７４、７４の動きも規制され、反対にこの手動式のナット部材８０を他の方向に回転させると連結ボルト７９を軸としたアーム部材７１，７２の回動制限が解除されると同時に、自在継ぎ手７４、７４の規制も解除されるようなメカニズムとなっている。なお、図の例では、この手動式のナット部材８０の形状は、円形としたが、より確実に力を入れやすいように多角形状や星形状などとしても良い。

次に、このような構成をした本発明に係る超音波プローブ固定装置１００の作用を説明する。なお、以下の操作は、伝達麻酔や神経ブロックなどの所定の処置を行う１人の医師によるものと仮定する。
先ず、図１および図２に示すように、垂直に延びる点滴スタンドのポール（被取付部）Ｓに対してこれより水平に延びるように本発明に係る超音波プローブ固定装置１００を取り付けると共に、図３に示すようにそのホルダー部４０に超音波プローブＰを取り付けて固定する。

次に、このフレキシブルアーム部５０の関節固定式アーム７０を軽く締めた後、例えば左手で基台部３０を押さえた状態で右手でホルダー部４０を把持すれば、図５および図６に示すように、基台部３０に対してこのホルダー部４０を上下左右、あらゆる方向に自由に動かすことができる。また、図７に示すように、ホルダー部４０を所定の方向に向けた後に、これを任意の方向に捻るように回転することも可能となる。

すなわち、図５は、この超音波プローブ固定装置１００の平面図であり、同図（Ａ）に示すように基台部３０に対してホルダー部４０を水平に右方向に回動させたり、また、同図（Ｂ）に示すように基台部３０に対してホルダー部４０を水平に左方向に回動させることができる。
また、図６は、この超音波プローブ固定装置１００の側面図であり、同図（Ａ）に示すようにホルダー部４０を基台部３０と同じ高さに上げたり、また、同図（Ｂ）に示すように基台部３０に対してホルダー部４０を９０°下方に向けるように回動させることができる。

また、図７も、この超音波プローブ固定装置１００の側面図であり、同図（Ａ）に示すようにホルダー部４０を紙面方向手前側に捻ったり、また、同図（Ｂ）に示すようにホルダー部４０をその反対側に捻ったりさせることができる。
これによって、基台部３０に対するホルダー部４０の複雑な動きや変位が可能となるため、患者の人体の任意の部位に対してその動きを規制しないように様々な角度で超音波プローブＰを当接して最適な超音波画像を容易に得ることが可能となる。

そして、このような最適な位置への超音波プローブＰの位置決めが行われたならば、関節固定式アーム７０のナット部材８０を増し締めしてその関節固定式アーム７０の動きを固定する。
これによって、患者の呼吸や微妙な動きによって超音波プローブＰに軽く反力がかかった場合でもこれが簡単にずれたり、揺れたりすることがなくなるため、その医師が手を離した後であっても、初期の鮮明な超音波画像をそのまましっかりと表示することができる。

従って、その医師は、その後両手が自由に使える状態となるため、超音波診断装置の液晶画面に表示されるその鮮明な超音波画像を見ながら注射針を任意の患部に刺し、薬液の注入を行うなどといった伝達麻酔や神経ブロックなどの所定の処置を１人でスムーズかつ確実に行うことができる。
そして、このような所定の処置が終了したならば、この超音波プローブ固定装置１００を点滴スタンドのポールＳから取り外した後、図８に示すように、関節固定式アーム７０を緩めてホルダー部４０を基台部３０に折り畳むようにフレキシブルアーム部５０を曲げるなどすれば、全体の大きさがコンパクトになるため、その持ち運びや収納などが容易にできる。

ここで、前述したように超音波プローブＰの位置決めをスムーズに行うためにフレキシブルアーム部５０は、前述したようにフレキシブルシャフト６０と、関節固定式アーム７０とから構成する必要がある。
すなわち、フレキシブルシャフト６０と関節固定式アーム７０のいずれか一方のみによっても超音波プローブＰの動きを規制することなく、これをあらゆる方向に変位させることは可能であるが、仮に、フレキシブルシャフト６０のみであると、位置決め後に患者の呼吸や微妙な動きによって超音波プローブＰに軽く反力がかかった場合でもこれが簡単にずれたり、揺れたりすることがある。そのため、このフレキシブルシャフト６０として硬いものを用いることも試みたが、そうすると、超音波プローブＰの調整や位置決めのために大きな力が必要となり、作業が困難になってしまう。

一方、関節固定式アーム７０のみであると、各関節部分が完全に緩んだ状態か、硬く固定された状態となって動きがシビアとなり、同じくその超音波プローブＰの調整や位置決めが難しくなってしまう。
従って、本発明のようにフレキシブルシャフト６０と関節固定式アーム７０を組み合わせることで、軽くてスムーズな動きを確保しつつ、患者からの反力によってその超音波プローブＰのズレや揺れを確実に防止することが可能となる。

また、このフレキシブルアーム部５０を長くして直接取付部１０に接続した構造、すなわち、リジッドアーム部２０や基台部３０を省略した構造も検討してみたが、そうすると、可動部分が長くなりすぎて超音波プローブＰを安定して保持することが困難となることがわかった。また、患者からの上向きを反力をこの基台部３０の適度な重さ（重力）が打ち消すように作用するため、より安定して超音波プローブＰを保持することが可能となる。

また、図９に示すように、基台部３０にトレイ部材９０を備えれば、処置に必要な薬品や医療用具などをこのトレイ部材９０上に仮置きすることが可能となり、所定の処置をよりスムーズに行うことができる。
なお、このようにしてトレイ部材９０を利用するに際しては、使用の都度、本発明装置１００全体をビニール袋などで覆うようにすれば、滅菌トレイが不要となるといった効果も得られる。

すなわち、通常、伝達麻酔や神経ブロックなどの処置を行うに際しては、清潔な注射器や神経ブロック針などの医療用具を一時的に置くための清潔な滅菌トレイも別個用意すると共に、その滅菌トレイを置いておく場所をその近傍に確保しなくてはならないが、本発明装置１００の構成であれば、他に清潔なビニール袋さえ用意しておけば、滅菌トレイやそれを置いておく場所を確保する必要がなくなり、よりスムーズな処置を行うことができる。

さらに、同図に示すように、リジッドアーム部２０をそれぞれ一端が取付部１０および基台部３０に連結固定される一対のリジッドアーム部材９２，９２で構成し、このリジッドアーム部材９２，９２の他端部同士を固定ねじ（蝶ねじ）９１で連結・固定するようにしても良い。
これによって、このリジッドアーム部２０をその途中で任意の角度で折り曲げて固定できるため、位置調整がさらに多様になり、使い勝手がより向上する。

本発明に係る超音波プローブ固定装置１００の実施の一形態を示す全体斜視図である。 本発明に係る超音波プローブ固定装置１００の実施の一形態を示す全体平面図である。 本発明に係る超音波プローブ固定装置１００のホルダー部４０を示す斜視図である。 本発明に係る超音波プローブ固定装置１００のフレキシブルアーム部５０を構成する関節固定式アーム７０の構造を示す断面図である。 （Ａ）は、基台部３０に対してホルダー部４０を右方向に湾曲させた状態を示す平面図、（Ｂ）は、基台部３０に対してホルダー部４０を左方向に湾曲させた状態を示す平面図である。 （Ａ）は、ホルダー部４０を基台部３０と同じ高さに位置させた状態を示す側面図、（Ｂ）は、基台部３０に対してホルダー部４０を下方に湾曲させた状態を示す側面図である。 （Ａ）は、ホルダー部４０を紙面方向手前側に捻った状態を示す側面図、（Ｂ）は、ホルダー部４０をその反対側に捻った状態を示す側面図である。 本発明に係る超音波プローブ固定装置１００のホルダー部４０を基台部３０側に折り畳んだ状態を示す側面図である。 本発明に係る超音波プローブ固定装置１００の他の実施形態を示す全体斜視図である。

符号の説明

１００…超音波プローブ固定装置
１０…取付部
２０…リジッドアーム部
３０…基台部
４０…ホルダー部
５０…フレキシブルアーム部
６０…フレキシブルシャフト
７０…関節固定式アーム
７１，７２…アーム部材
７３…連結・固定部材
９０…トレイ部材
９１…固定ねじ
９２…リジッドアーム部材

Claims (5)

1. 被取付部に対して着脱自在に取り付けられる取付部と、
   当該取付部から延びるリジッドアーム部と、
   当該リジッドアーム部の先端に設けられた基台部と、
   超音波プローブを着脱自在に保持するホルダー部と、
   当該ホルダー部を変位および固定自在に前記基台部から支持するフレキシブルアーム部と、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置。
2. 請求項１に記載の超音波プローブ固定装置において、
   前記フレキシブルアーム部は、
   一端が前記ホルダー部側に連結されると共に他端が前記基台部側に連結される可撓性のフレキシブルシャフトと、
   一端が前記ホルダー部側に連結されると共に他端が前記基台部側に連結される関節固定式アーム部材と、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置。
3. 請求項２に記載の超音波プローブ固定装置において、
   前記関節固定式アーム部材は、
   それぞれ一端が前記ホルダー部および基台部に自在継ぎ手を介して連結される一対のアーム部材と、
   当該アーム部材の他端部同士を任意の角度で連結すると共にその連結状態を固定する連結・固定部材と、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の超音波プローブ固定装置において、
   前記リジッドアーム部は、
   それぞれ一端が前記取付部および基台部に連結固定される一対のリジッドアーム部材と、
   当該リジッドアーム部材の他端部同士を任意の角度で連結・固定する固定ねじと、を有することを特徴とする超音波プローブ固定装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の超音波プローブ固定装置において、
   前記基台部にトレイ部材を備えたことを特徴とする超音波プローブ固定装置。

Images