JP3077292B2 - Ultrasonic probe - Google Patents
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- JP3077292B2 JP3077292B2 JP03225907A JP22590791A JP3077292B2 JP 3077292 B2 JP3077292 B2 JP 3077292B2 JP 03225907 A JP03225907 A JP 03225907A JP 22590791 A JP22590791 A JP 22590791A JP 3077292 B2 JP3077292 B2 JP 3077292B2
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- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、超音波送波方向を機械
式に変更させながら被検体内に超音波信号を送受波し、
反射信号より超音波断層像を得る超音波診断装置の特
に、血管のような極めて細い管の中に挿入可能な超音波
探触子に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for transmitting and receiving an ultrasonic signal in a subject while changing the ultrasonic wave transmitting direction mechanically.
The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus for obtaining an ultrasonic tomographic image from a reflected signal, and more particularly to an ultrasonic probe which can be inserted into an extremely thin tube such as a blood vessel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、血管内の狭窄や閉塞などの疾患に
対し血管内に挿入したカテーテルを用い診断し、治療す
る血管形成手術が、開胸手術による血管バイパス手法に
比較して簡便であり、患者に与える苦痛が低くまたある
程度の効果を得ていることから注目されている。この血
管内部から狭窄などの疾患を診断ならびに治療する方法
は、例えば特開昭６２−２７０１４０号公報に「血管内
の２次元超音波検査のためのカテーテル装置および方
法」として記載されてる構成が知られている。2. Description of the Related Art In recent years, angioplasty surgery for diagnosing and treating diseases such as stenosis and obstruction in a blood vessel using a catheter inserted into the blood vessel is simpler than a vascular bypass technique by thoracotomy. It has attracted attention because the pain given to patients is low and some effects are obtained. A method of diagnosing and treating a disease such as stenosis from the inside of a blood vessel is known, for example, from Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-270140, which describes a "catheter apparatus and method for two-dimensional ultrasonic examination in a blood vessel". Have been.
【０００３】以下図６を用いて従来の血管内の２次元超
音波検査のためのカテーテル装置および方法に関して説
明する。図６は２次元超音波検査のためのカテーテル装
置の先端部である超音波探触子の透視図である。図６に
おいて８１はカテーテル、８２は超音波振動子、８３は
回転駆動軸、８４は切り欠き部、８５はカッタ、８６は
ガイドワイヤ、８７はバルーン、８８は空隙部である。A conventional catheter apparatus and method for two-dimensional intravascular ultrasound examination will be described below with reference to FIG. FIG. 6 is a perspective view of an ultrasonic probe which is a distal end of a catheter device for two-dimensional ultrasonic inspection. In FIG. 6, 81 is a catheter, 82 is an ultrasonic transducer, 83 is a rotary drive shaft, 84 is a notch, 85 is a cutter, 86 is a guide wire, 87 is a balloon, and 88 is a gap.
【０００４】以上のように構成された２次元超音波検査
のためのカテーテル装置について、以下その動作につい
て説明する。図示されてない外部の駆動装置により回転
駆動軸８３は回転される。回転駆動軸８３上に配置され
た超音波振動子８２は、回転駆動軸８３の回転により回
転動作する。更に超音波振動子８２を回転動作させなが
ら回転駆動軸８３をカテーテル前方に移動させることに
より、超音波振動子８２は切り欠き部８４の位置に移動
され、この位置において超音波を送受波することで、ラ
ジアル方向の２次元の超音波断層像を得ることが可能と
なる。診断した部位においてアテローマのような狭窄部
分が存在した場合には、一端超音波振動子８２を元の位
置に戻し、切り欠き部８４と反対側にあるバルーン８７
を膨らますことにより狭窄部分を切り欠き部８４内に入
れるようにする。すなわち狭窄部分に切り欠き部８４を
バルーン８７で押しつけるようにすることで実現でき
る。[0004] The operation of the catheter device for a two-dimensional ultrasonic examination configured as described above will be described below. The rotary drive shaft 83 is rotated by an external drive device (not shown). The ultrasonic vibrator 82 arranged on the rotation drive shaft 83 rotates by the rotation of the rotation drive shaft 83. Further, by moving the rotary drive shaft 83 forward of the catheter while rotating the ultrasonic vibrator 82, the ultrasonic vibrator 82 is moved to the position of the notch 84, and the ultrasonic wave is transmitted and received at this position. Thus, a two-dimensional ultrasonic tomographic image in the radial direction can be obtained. If a stenosis portion such as an atheroma is present at the diagnosed site, the ultrasonic transducer 82 is returned to the original position, and the balloon 87 on the opposite side of the cutout 84 is returned.
To allow the stenosis part to enter the cutout 84. That is, it can be realized by pressing the cutout portion 84 against the stenosis portion with the balloon 87.
【０００５】この状態で、再び回転駆動軸８３を回転さ
せ、カテーテル前方に移動させる。回転駆動軸８３の回
転によりカッタ８５も同時に回転し前方に移動され、切
り欠き部８４内の狭窄部分であるアテローマを削除す
る。このように切りとられたアテローマは、カテーテル
前方の空隙部８８に格納されこの状態でカテーテル８１
を血管内から取り出すことで削り取ったアテローマの断
片を血管内に残すことなく治療することができる。カテ
ーテル８１の血管への挿入は、特に細い血管では困難で
あるが、ガイドワイヤ８６により容易にしている。すな
わち、最初に非常に細いガイドワイヤ８６で目的とする
血管を探し挿入することで、カテーテル８１を目的とす
る血管に移動させることが可能となる。[0005] In this state, the rotary drive shaft 83 is rotated again to move the catheter forward. With the rotation of the rotation drive shaft 83, the cutter 85 also rotates at the same time and is moved forward, and the atheroma, which is a narrow portion in the notch 84, is deleted. The atheroma cut in this manner is stored in the space 88 in front of the catheter, and in this state, the catheter 81
By removing the atheroma from the blood vessel, it is possible to treat the atheroma fragment without leaving it in the blood vessel. Insertion of the catheter 81 into a blood vessel is difficult, especially in a thin blood vessel, but is facilitated by a guide wire 86. That is, by first searching for and inserting a target blood vessel with a very thin guide wire 86, the catheter 81 can be moved to the target blood vessel.
【０００６】別の治療方法として現在多く用いられてい
るものは、カテーテル全周方向にバルーンを配置に狭窄
部分でバルーンを膨らますことにより狭窄部分を押し広
げる方法がある。[0006] As another treatment method, which is widely used at present, there is a method of arranging a balloon in the entire circumferential direction of a catheter and inflating the balloon at the stenosis portion to expand the stenosis portion.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ガイドワイヤがカテーテル先端に接続さ
れているため、ガイドワイヤを用いて細い血管を探す場
合に、カテーテル全体も血管内で動作させなければなら
ない。また目的部位にカテーテル先端を移動させると同
時にガイドワイヤも更に先に移動し、ガイドワイヤが通
過できない程度に細い血管が存在した場合には移動でき
ないと言う課題を有していた。However, in the above-mentioned conventional configuration, since the guide wire is connected to the distal end of the catheter, when searching for a thin blood vessel using the guide wire, the entire catheter must be operated within the blood vessel. Must. There is also a problem that the guide wire moves further at the same time as the tip of the catheter is moved to the target site, and cannot move if there is a blood vessel so thin that the guide wire cannot pass.
【０００８】また、図６に示されているように超音波振
動子が配置されている位置は非常に狭く、特に厚み方向
には超音波振動子を大きくすることが不可能である。カ
テーテルを心臓の冠状動脈に挿入しようとした場合、カ
テーテル外径は２φ以下にしなければならず、この場合
には超音波振動子を非常に薄くする必要がある。超音波
振動子を薄くすることは概して発信周波数が高くなり、
希望の周波数の超音波振動子を構成することが困難であ
ると言う課題を有していた。Further, as shown in FIG. 6, the position where the ultrasonic vibrator is disposed is very narrow, and it is impossible to enlarge the ultrasonic vibrator particularly in the thickness direction. When trying to insert a catheter into the coronary artery of the heart, the outer diameter of the catheter must be 2φ or less, in which case the ultrasonic transducer needs to be very thin. Thinning the ultrasonic transducer generally increases the transmission frequency,
There is a problem that it is difficult to configure an ultrasonic transducer having a desired frequency.
【０００９】更に、上記構成では複雑な形状の部品を多
く有し、例えば２φのカテーテル内で構成することは非
常に難しい。また上記構成ではラジアル方向の２次元超
音波断層像しか得ることはできず、その他の走査方向の
断層像を得ることはできないと言う課題を有していた。Furthermore, the above-mentioned configuration has many components having complicated shapes, and it is very difficult to configure it in a 2φ catheter, for example. Further, the above configuration has a problem that only a two-dimensional ultrasonic tomographic image in the radial direction can be obtained, and a tomographic image in other scanning directions cannot be obtained.
【００１０】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、ガイドワイヤをカテーテル内部を通す構成によりガ
イドワイヤとカテーテルを独立して移動させることがで
き、更に簡易な構成により回転駆動力をラジアル方向と
前方扇形方向に超音波振動子を走査できるカテーテル組
み込み型超音波探触子を提供することを目的とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems. The guide wire and the catheter can be moved independently by the configuration in which the guide wire passes through the inside of the catheter, and the rotational driving force can be reduced in the radial direction by a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a catheter-incorporated ultrasonic probe capable of scanning the ultrasonic transducer in the direction of a fan and the front fan.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の超音波探触子は、細管内に挿入可能な中空細
管であるカテーテルと、カテーテルの先端部に接合され
た細管構造のジョイントと軸受、さらに軸受に挿入され
回転動作をするスリーブおよび振動子ホルダと、この振
動子ホルダに挿入された超音波を送受波する超音波振動
子と、振動子ホルダの軸受接合端と反対側の先端部に位
置するキャップと、軸受ならびにキャップに被せられた
極めて厚みの薄い膜で構成されたチューブと、振動子ホ
ルダに接続され回転駆動力を伝達する中空の回転駆動ス
プリングと、回転駆動スプリングの中空部に挿入可能な
ガイドワイヤの構成を有している。To achieve this object, an ultrasonic probe according to the present invention comprises a catheter which is a hollow thin tube which can be inserted into a thin tube, and a thin tube structure which is joined to the distal end of the catheter. A joint and a bearing, a sleeve and a vibrator holder that are inserted into the bearing and rotate, an ultrasonic vibrator that transmits and receives ultrasonic waves inserted into the vibrator holder, and a side opposite to a bearing joint end of the vibrator holder. , A tube made of an extremely thin film covered on the bearing and the cap, a hollow rotary drive spring connected to the vibrator holder and transmitting a rotary drive force, and a rotary drive spring Has a configuration of a guide wire that can be inserted into the hollow portion.
【００１２】また別の構成としては、細管内に挿入可能
な中空細管であるカテーテルと、このカテーテルの先端
部に接合された細管構造の第１のジョイントと軸受と、
この軸受に挿入され回転動作するスリーブと、このスリ
ーブの接続された半円筒構造の上下運動変換ピンを有す
る回転ヘッド部と、前記軸受に接続された第２のジョイ
ントと、超音波を送受波する超音波振動子と超音波振動
子を挿入する振動子ホルダと、この振動子ホルダをカテ
ーテル先端部に対して扇形動作させるための振動子ホル
ダに構成された回動軸と、軸受ならびに第２のジョイン
トに被せられた極めて厚みの薄い膜で構成されたチュー
ブと、回転ヘッド部に接続された中空の回転駆動スプリ
ングと、回転駆動スプリングの中空部に挿入可能なガイ
ドワイヤの構成を有している。As another configuration, a catheter which is a hollow thin tube which can be inserted into a thin tube, a first joint and a bearing having a thin tube structure joined to a distal end portion of the catheter,
A sleeve that is inserted into the bearing and rotates, a rotary head having a semi-cylindrical vertical movement conversion pin connected to the sleeve, a second joint connected to the bearing, and a transmission / reception of ultrasonic waves. An ultrasonic vibrator and a vibrator holder for inserting the ultrasonic vibrator; a vibrator holder for operating the vibrator holder in a sector shape with respect to the distal end portion of the catheter; It has a tube composed of a very thin film covered with a joint, a hollow rotary drive spring connected to the rotary head, and a guide wire that can be inserted into the hollow portion of the rotary drive spring. .
【００１３】上記２つの超音波探触子の構成においてカ
テーテルの超音波振動子が配置されている先端部と反対
側において、カテーテルと接続固定されている駆動接続
部と、カテーテル内に通した回転駆動スプリングに接続
されている信号取り出し部とから構成され、また駆動部
が、前記信号取り出し部と脱着可能な案内チューブと、
信号取り出し部に接続された信号コンタクト部と、回転
駆動力を発生するモータと、モータの回転軸に接続され
たエンコーダと、モータの回転軸に接続された第１のプ
ーリと、案内チューブに接続された第２のプーリと、第
１のプーリの回転駆動力を第２のプーリに伝達させるた
めの駆動ベルトと、信号コンタクト部ならびにモータ、
エンコーダからの電気信号を接続するための接続コネク
タの構成を有している。In the above two ultrasonic probes, a drive connecting part fixed to the catheter at a side opposite to the distal end where the ultrasonic transducer of the catheter is disposed, and a rotation through the catheter. A signal take-out portion connected to a drive spring, and the drive portion has a detachable guide tube with the signal take-out portion,
A signal contact portion connected to the signal extracting portion, a motor for generating a rotational driving force, an encoder connected to the rotating shaft of the motor, a first pulley connected to the rotating shaft of the motor, and a connection to the guide tube A second pulley, a driving belt for transmitting the rotational driving force of the first pulley to the second pulley, a signal contact portion and a motor,
It has a configuration of a connector for connecting an electric signal from the encoder.
【００１４】[0014]
【作用】この構成によって、ガイドワイヤがカテーテル
内を自由に前後方向に移動可能となるため、ガイドワイ
ヤにより目的とする細い血管を探す時もカテーテルに束
縛されることがなく、また一度ガイドワイヤを目的とす
る血管内に挿入することによりこのガイドワイヤに沿わ
せてカテーテルを目的とする血管まで進ますことができ
る。このガイドワイヤは回転駆動スプリング内を通すた
め、カテーテルの外形を増加させることはなく、また超
音波振動子部分においてもカテーテルの外形を増加させ
ない。更に超音波振動子部分ではある程度の空間を有
し、厚みのある超音波振動子を組み込むことも可能であ
る。With this configuration, the guide wire can be freely moved in the longitudinal direction within the catheter, so that the guide wire is not restricted by the catheter even when searching for a target thin blood vessel. By inserting the catheter into the target blood vessel, the catheter can be advanced to the target blood vessel along the guide wire. Since the guide wire passes through the rotary drive spring, it does not increase the outer shape of the catheter, and does not increase the outer shape of the catheter even at the ultrasonic transducer portion. Further, the ultrasonic vibrator has a certain space in the ultrasonic vibrator portion, and it is possible to incorporate a thick ultrasonic vibrator.
【００１５】振動子ホルダの形状を変え、回転ヘッド部
を設けること回転駆動スプリングの回転駆動力を前方扇
形走査に変換でき異なる方向の２次元超音波断層像を得
ることができる。By changing the shape of the vibrator holder and providing a rotary head, the rotational driving force of the rotational drive spring can be converted into forward sector scanning, and two-dimensional ultrasonic tomographic images in different directions can be obtained.
【００１６】これらのカテーテルの超音波振動子が配置
してある先端部と反対側にはカテーテルと接続された駆
動接続部と、回転駆動スプリングに接続された信号取り
出し部から構成され、容易に駆動部内の案内チューブを
脱着可能となり、異なる走査方向の超音波探触子の変換
が簡単に行うことができ、また信号コンタクト部により
超音波振動子との電気的信号の接続ができる。On the opposite side of the distal end of the catheter where the ultrasonic vibrator is arranged, a drive connecting portion connected to the catheter and a signal extracting portion connected to a rotary driving spring are provided, so that the catheter can be easily driven. The guide tube inside the unit can be attached and detached, the ultrasonic probe in different scanning directions can be easily converted, and an electric signal can be connected to the ultrasonic transducer by the signal contact unit.
【００１７】[0017]
（実施例１）以下本発明の第１の実施例について、図面
を参照しながら説明する。(Embodiment 1) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】図１は本発明の第１の実施例における超音
波探触子の構成図である。１は超音波を送受波する超音
波振動子、２はカテーテル、３はカテーテル先端部に接
続されたジョイント、４はジョイント３に接続された軸
受、５は軸受４の内面に接触し回転動作するスリーブ、
６はスリーブ５と共に軸受４を挟み込む振動子ホルダ、
超音波振動子１は振動子ホルダ６に設けられた円筒形の
振動子挿入孔に挿入されている。７は振動子ホルダ６の
内面に挿入固定された回転駆動スプリング、８は振動子
ホルダ６のカテーテル２先端部に設けられたキャップ、
９はガイドワイヤ、１０は軸受４、キャップ８に被せら
れたチューブである。FIG. 1 is a configuration diagram of an ultrasonic probe according to a first embodiment of the present invention. 1 is an ultrasonic transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, 2 is a catheter, 3 is a joint connected to the distal end of the catheter, 4 is a bearing connected to the joint 3, and 5 is in contact with the inner surface of the bearing 4 to rotate. sleeve,
6 is a vibrator holder for holding the bearing 4 together with the sleeve 5;
The ultrasonic vibrator 1 is inserted into a cylindrical vibrator insertion hole provided in the vibrator holder 6. 7 is a rotary drive spring inserted and fixed on the inner surface of the vibrator holder 6, 8 is a cap provided at the distal end of the catheter 2 of the vibrator holder 6,
9 is a guide wire, 10 is a tube covered with the bearing 4 and the cap 8.
【００１９】以上のような構成要素からなる超音波探触
子について、更に詳しくその構造を説明する。樹脂、例
えばテフロンやポリエチレン等の中空構造のカテーテル
２の先端に硬質の材料で構成された中空構造のジョイン
ト３を接続固定し、ジョイント３のカテーテル２との接
続端と反対側には軸受４が挿入固定されている。すなわ
ちカテーテル２と軸受４はショイント３によって接続さ
れる。中空構造の軸受４の内側には、スリーブ５が軸受
４とジョイント３の接続前に図１のＡの方向から挿入さ
れている。スリーブ５は軸受４に対して自由に回転運動
し、またスリーブ５の先端部は軸受４より先に出てお
り、この先端部である振動子ホルダ用挿入部分が振動子
ホルダ６に設けられたスリーブ案内用の孔に挿入され固
定される。すなわち、スリーブ５と振動子ホルダ６によ
り軸受４は挟み込まれ、これにより振動子ホルダ６は軸
受４から外れることなくスリーブ５と共に回転する。The structure of the ultrasonic probe having the above components will be described in more detail. A hollow structure joint 3 made of a hard material is connected and fixed to the distal end of a hollow structure catheter 2 made of a resin, for example, Teflon or polyethylene, and a bearing 4 is provided on a side of the joint 3 opposite to the connection end with the catheter 2. Insertion is fixed. That is, the catheter 2 and the bearing 4 are connected by the short 3. Inside the bearing 4 having a hollow structure, a sleeve 5 is inserted from the direction of A in FIG. 1 before the connection between the bearing 4 and the joint 3. The sleeve 5 freely rotates with respect to the bearing 4, and the tip end of the sleeve 5 protrudes ahead of the bearing 4, and the transducer holder insertion portion, which is the tip end, is provided on the transducer holder 6. It is inserted and fixed in the sleeve guide hole. That is, the bearing 4 is sandwiched between the sleeve 5 and the vibrator holder 6, whereby the vibrator holder 6 rotates together with the sleeve 5 without coming off the bearing 4.
【００２０】図２はスリーブ５の部品図である。図２に
おいて２１はスプリング挿入孔、２２はガイドワイヤ逃
げ溝、２３は軸受接触部、２４は振動子ホルダ挿入部で
ある。図３は、振動子ホルダ６の部品図である。図３に
おいて、３１は振動子挿入孔、３２はスリーブ案内孔、
３３がキャップ接触部である。スリーブ５の軸受接触部
２３まで軸受４を挿入し、その後振動子ホルダ６のスリ
ーブ案内孔３２にスリーブ５の振動子ホルダ挿入部２４
を固定することで、スリーブ５と振動子ホルダ６で軸受
４が挟み込まれて、スリーブ５と振動子ホルダ６が軸受
４に対して回転運動することができる。このスリーブ５
と振動子ホルダ６とで挟み込まれた軸受４がジョイント
３に接続される。FIG. 2 is a component diagram of the sleeve 5. In FIG. 2, 21 is a spring insertion hole, 22 is a guide wire escape groove, 23 is a bearing contact portion, and 24 is a vibrator holder insertion portion. FIG. 3 is a component diagram of the vibrator holder 6. In FIG. 3, 31 is a transducer insertion hole, 32 is a sleeve guide hole,
33 is a cap contact part. The bearing 4 is inserted up to the bearing contact portion 23 of the sleeve 5, and then inserted into the sleeve guide hole 32 of the transducer holder 6 by the transducer holder insertion portion 24 of the sleeve 5.
Is fixed, the bearing 4 is sandwiched between the sleeve 5 and the vibrator holder 6, and the sleeve 5 and the vibrator holder 6 can rotate with respect to the bearing 4. This sleeve 5
The bearing 4 sandwiched between the and the vibrator holder 6 is connected to the joint 3.
【００２１】超音波振動子１は振動子ホルダ６の振動子
挿入孔３１に固定され図示されてない信号線と接合され
ている。回転駆動スプリング７は、カテーテル２内を通
り、ジョイント３、軸受４の中空内を通過しスリーブ５
のスプリング挿入孔２１に挿入固定される。ガイドワイ
ヤ９は、回転駆動スプリング７内の空間を通り、スリー
ブ５のスプリング挿入孔２１よりガイドワイヤ逃げ溝２
２を通り、図１に示すように一度振動子ホルダ６の下側
に抜け、再び振動子ホルダ６の先端部の空隙よりカテー
テル２先端部へ通過する。このガイドワイヤ９の通過す
る部分ではガイドワイヤ９を固定する部分がないため、
自由にガイドワイヤ９だけを移動させることができる。
振動子ホルダ６のキャップ接触部３３はキャップ８の内
側に差し込まれ、振動子ホルダ６の回転動作時の軸ブレ
を防いでいる。The ultrasonic vibrator 1 is fixed to the vibrator insertion hole 31 of the vibrator holder 6 and is joined to a signal line (not shown). The rotary drive spring 7 passes through the inside of the catheter 2, passes through the hollow of the joint 3 and the bearing 4, and passes through the sleeve 5.
Is inserted and fixed in the spring insertion hole 21. The guide wire 9 passes through the space inside the rotary drive spring 7 and passes through the spring insertion hole 21 of the sleeve 5 into the guide wire escape groove 2.
2, once passes through the lower side of the vibrator holder 6 as shown in FIG. 1 and again passes through the gap at the distal end of the vibrator holder 6 to the distal end of the catheter 2. Since there is no portion for fixing the guide wire 9 in the portion where the guide wire 9 passes,
Only the guide wire 9 can be freely moved.
The cap contact portion 33 of the vibrator holder 6 is inserted inside the cap 8 to prevent shaft vibration during the rotation operation of the vibrator holder 6.
【００２２】またキャップ８の形状は先端にいくほど細
くなり、血管へのカテーテル２の挿入を容易にしてい
る。このキャップ８は軸受４と共に極めて薄いチューブ
１０が被せられている。このチューブ１０は熱収縮性の
材料を用いることで先端部が細くなる形状のキャップ７
にも良好に被せることが可能である。このチューブ１０
により、カテーテルを細い血管内を移動させている時で
も、例えば軸受４の鋭角な部分により血管内壁を傷つけ
ることがなく、安全な診断治療が可能となる。Further, the shape of the cap 8 becomes thinner toward the tip, facilitating the insertion of the catheter 2 into a blood vessel. The cap 8 is covered with an extremely thin tube 10 together with the bearing 4. This tube 10 is made of a heat-shrinkable material, and the tip of the cap 7 becomes thinner.
It is possible to cover well. This tube 10
Accordingly, even when the catheter is moved in a thin blood vessel, a safe diagnostic treatment can be performed without damaging the blood vessel inner wall due to, for example, an acute portion of the bearing 4.
【００２３】以上のように構成された超音波探触子につ
いて、以下その動作を説明する。最初に、カテーテル２
を目的とする患部に移動させるために、カテーテル２外
径より極めて細いガイドワイヤ９を用い目的とする血管
内に挿入し、患部より先の位置までガイドワイヤ９を移
動させる。このガイドワイヤ９に沿ってカテーテル２を
移動させることで、ガイドワイヤ９より太いカテーテル
２を目的とする患部まで移動させることができる。カテ
ーテル２が患部近傍に位置したら、ガイドワイヤ９先端
部を一端振動子ホルダ６のスリーブ案内孔３２より後端
側まで戻す。この状態にて、カテーテル２後端に位置し
た駆動部より回転駆動スプリング７を回転させる。この
回転駆動力は回転駆動スプリング７を伝達し、スリーブ
５と振動子ホルダ６を回転させる。振動子ホルダ６の回
転により超音波振動子１はラジアル方向に回転される。
この状態で図示してない信号線より超音波振動子１に超
音波送信信号を送る。超音波送信信号を受けた超音波振
動子１は超音波を送波し、超音波振動子１から送波され
た超音波はチューブ１０を通り血管内を伝搬し音響イン
ピーダンスの差から種々の位置で反射され再び超音波振
動子１に戻り電気信号に変換される。The operation of the ultrasonic probe configured as described above will be described below. First, catheter 2
In order to move the guide wire 9 to a target diseased part, the guide wire 9 is inserted into a target blood vessel using a guide wire 9 extremely thinner than the outer diameter of the catheter 2, and the guide wire 9 is moved to a position beyond the diseased part. By moving the catheter 2 along the guide wire 9, the catheter 2 thicker than the guide wire 9 can be moved to a target diseased part. When the catheter 2 is located near the affected part, the distal end of the guide wire 9 is returned from the sleeve guide hole 32 of the vibrator holder 6 to the rear end side. In this state, the rotation drive spring 7 is rotated by the drive unit located at the rear end of the catheter 2. This rotation driving force transmits the rotation driving spring 7 to rotate the sleeve 5 and the vibrator holder 6. Due to the rotation of the transducer holder 6, the ultrasonic transducer 1 is rotated in the radial direction.
In this state, an ultrasonic transmission signal is transmitted to the ultrasonic transducer 1 from a signal line (not shown). The ultrasonic vibrator 1 receiving the ultrasonic transmission signal transmits an ultrasonic wave, and the ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic vibrator 1 propagates in the blood vessel through the tube 10 and has various positions based on a difference in acoustic impedance. And returns to the ultrasonic transducer 1 again to be converted into an electric signal.
【００２４】この反射信号は信号線を通りカテーテル２
後端部にある本体に送られ、２次元の超音波断層像を表
示装置に表示する。図示していない信号線は超音波振動
子１から振動子ホルダ６内を通し、回転駆動スプリング
７内のガイドワイヤ９との隙間または回転駆動スプリン
グ７の外側を沿うように配置することで、回転駆動スプ
リング７の回転でも捻れることがない。振動子ホルダ６
とチューブ１０との空間には超音波を効率良く伝搬させ
る予め生理食塩水のような体に害のないような液体で充
満させるか、または血液を先端部から注入させる。This reflected signal passes through the signal line and is passed through the catheter 2
It is sent to the main body at the rear end and displays a two-dimensional ultrasonic tomographic image on the display device. A signal line (not shown) passes from the ultrasonic vibrator 1 to the inside of the vibrator holder 6 and is arranged along a gap with the guide wire 9 in the rotary drive spring 7 or along the outside of the rotary drive spring 7 to rotate. Even if the drive spring 7 rotates, it will not be twisted. Vibrator holder 6
The space between the tube and the tube 10 is filled with a liquid that does not harm the body, such as a physiological saline solution, for efficiently transmitting ultrasonic waves, or blood is injected from the tip.
【００２５】このような極めて細い血管に挿入可能な超
音波探触子は、冠状動脈を目的部位とするにはカテーテ
ル２外径を２φ以下にする必要がある。本発明の超音波
探触子の構成部品は比較的大きく、数百ミクロンのオー
ダでの加工で構成することが可能であり、放電加工機等
により製作可能である。またカテーテル２内径は、おお
よそ１φ程度となるが、この内空を通す回転駆動スプリ
ング７は、数十ミクロンの線材を複数条に層状に構成す
ることにより、ガイドワイヤ９を通すのに十分な領域を
確保しながら回転駆動力を伝達できる。更に振動子ホル
ダ６の振動子挿入孔３１に挿入する超音波振動子１とし
ては厚み方向に挿入孔径に近い長さを確保できる。In such an ultrasonic probe which can be inserted into an extremely thin blood vessel, the outer diameter of the catheter 2 needs to be 2φ or less in order to set a coronary artery as a target site. The components of the ultrasonic probe of the present invention are relatively large, can be formed by machining on the order of several hundred microns, and can be manufactured by an electric discharge machine or the like. The inner diameter of the catheter 2 is about 1φ, and the rotation drive spring 7 that passes through the inner space passes through the guide wire 9 by forming a wire rod of several tens of microns into a plurality of layers. The rotational driving force can be transmitted while securing a sufficient area. Further, as the ultrasonic vibrator 1 to be inserted into the vibrator insertion hole 31 of the vibrator holder 6, a length close to the diameter of the insertion hole in the thickness direction can be secured.
【００２６】以上のように、樹脂、例えばテフロンやポ
リエチレン等の中空構造のカテーテル２の先端に硬質の
材料で構成された中空構造のジョイント３を接続固定
し、ジョイント３のカテーテル２との接続端と反対側に
軸受４を挿入固定し、軸受４の内側にはスリーブ５が挿
入され、反対側より振動子ホルダ６を挿入し軸受４の内
面に対し自由に回転運動させるように固定させること
で、非常に簡易な構成と少ない部品点数により細管カテ
ーテル２に超音波振動子１をラジアル方向に回転駆動さ
せる機構を構成でき、更に、ガイドワイヤ９を回転駆動
スプリング７ならびに振動子ホルダ６内を通過させカテ
ーテル２前方に通すことで、カテーテル２と独立させて
ガイドワイヤ９を移動させることができる。As described above, the hollow structure joint 3 made of a hard material is connected and fixed to the distal end of the hollow structure catheter 2 made of resin, for example, Teflon or polyethylene, and the connection end of the joint 3 with the catheter 2. The bearing 4 is inserted and fixed on the opposite side of the bearing 4, the sleeve 5 is inserted inside the bearing 4, and the vibrator holder 6 is inserted from the opposite side and fixed so as to freely rotate with respect to the inner surface of the bearing 4. With a very simple configuration and a small number of parts, a mechanism for rotating the ultrasonic transducer 1 in the radial direction by the capillary catheter 2 can be formed, and the guide wire 9 passes through the rotary drive spring 7 and the transducer holder 6. The guide wire 9 can be moved independently of the catheter 2 by passing the catheter wire 2 forward.
【００２７】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。(Embodiment 2) Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００２８】図４は本発明の第２の実施例における超音
波探触子の構成図である。図４において、４１は超音波
を送受波する超音波振動子、４２はカテーテル、４３は
カテーテル先端部に接続された第１のジョイント、４４
は第１のジョイント４３に接続された軸受、４５は軸受
４４の内面に接触し回転動作するスリーブ、４６はスリ
ーブ４５と共に軸受４４を挟み込む半円筒構造の上下運
動変換ピン４７を有する回転ヘッド部、４８は軸受４４
に接続された第２のジョイント、４９は超音波振動子４
１を挿入する振動子ホルダ、５０は振動子ホルダ４９に
設けられた扇形走査中心軸である回動軸、５１は振動子
ホルダ４９に設けられた上下運動変換ピン４７と接触す
る溝、５２はスリーブ４５に接続された回転駆動スプリ
ング、５３はガイドワイヤ、５４は第２のジョイント４
８に被せられたチューブである。FIG. 4 is a configuration diagram of an ultrasonic probe according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 4, 41 is an ultrasonic transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, 42 is a catheter, 43 is a first joint connected to the catheter tip,
Is a bearing connected to the first joint 43; 45 is a sleeve that rotates by contacting the inner surface of the bearing 44; 46 is a rotary head having a semi-cylindrical vertical movement conversion pin 47 that sandwiches the bearing 44 together with the sleeve 45; 48 is a bearing 44
The second joint 49 connected to the ultrasonic transducer 4
1 is a vibrator holder which is a fan-shaped scanning center axis provided on the vibrator holder 49, 51 is a groove which comes into contact with a vertical motion conversion pin 47 provided on the vibrator holder 49, and 52 is a groove The rotary drive spring connected to the sleeve 45, 53 is a guide wire, 54 is the second joint 4
8 is a tube covered.
【００２９】以上のような構成要素からなる超音波探触
子において、更に詳しくその構造を説明する。樹脂、例
えばテフロンやポリエチレン等の中空構造のカテーテル
４２の先端に硬質の材料で構成された中空構造の第１の
ジョイント４３を接続固定し、第１のジョイント４３の
カテーテル４２との接続端と反対側には軸受４４が挿入
固定されている。すなわちカテーテル４２と軸受４４は
ショイント４３によって接続される。中空構造の軸受４
４の内側には、スリーブ４５が軸受４４とジョイント４
３の接続前に実施例１で説明した方法で挿入されてい
る。スリーブ４５は軸受４４に対して自由に回転運動
し、スリーブ４５の先端部は軸受４４より先に出てお
り、この先端部が回転ヘッド部４６に挿入固定されてい
る。すなわち、スリーブ４５と回転ヘッド部４６により
軸受４４は挟み込まれ、これにより回転ヘッド部４６は
軸受４４から外れることなくスリーブ４５と共に回転す
る。The structure of the ultrasonic probe having the above components will be described in more detail. A first joint 43 having a hollow structure made of a hard material is connected and fixed to a distal end of a catheter 42 having a hollow structure such as a resin, for example, Teflon or polyethylene, and is opposite to a connection end of the first joint 43 with the catheter 42. A bearing 44 is inserted and fixed to the side. That is, the catheter 42 and the bearing 44 are connected by the shore 43. Hollow bearing 4
4, a sleeve 45 includes a bearing 44 and a joint 4.
Before connection of No. 3, it is inserted by the method described in the first embodiment. The sleeve 45 freely rotates with respect to the bearing 44, and the tip end of the sleeve 45 projects beyond the bearing 44, and the tip end is inserted and fixed to the rotary head 46. That is, the bearing 44 is sandwiched between the sleeve 45 and the rotary head 46, whereby the rotary head 46 rotates with the sleeve 45 without coming off the bearing 44.
【００３０】回転ヘッド部４６の先端部には回転中心軸
からずれた位置に上下運動変換ピン４７が設けられ、振
動子ホルダ４９に設けられた溝５１に接触している。振
動子ホルダ４９は、回転軸５０によりカテーテル４２の
前方に対して扇形運動可能となり、回転軸５０は第２の
ジョイント４８に固定されている。中空構造の回転駆動
スプリング５２は、カテーテル４２内を通り、軸受４４
に挿入されたスリーブ４５内に挿入固定される。回転駆
動スプリング５２内の中空部分にはガイドワイヤ５３が
通り、スリーブ４５、回転ヘッド部４６内を通過し、図
２に示す経路でカテーテル４２先端部よりカテーテル４
２の外部へ延びている。チューブ５４は第２のジョイン
ト４８に被せ、先端部を細くすることで血管内への挿入
を容易にする。ただし、振動子ホルダ４９の扇形走査に
おける超音波振動子４１の超音波伝搬領域部分は開口と
して開けておくことが望ましい。実施例１と同じように
超音波振動子４２には図示してない信号線と接続され電
気信号のやりとりを行っている。An up-down motion conversion pin 47 is provided at the tip of the rotary head 46 at a position shifted from the rotation center axis, and is in contact with a groove 51 provided in a vibrator holder 49. The vibrator holder 49 can be moved in a fan shape with respect to the front of the catheter 42 by the rotating shaft 50, and the rotating shaft 50 is fixed to the second joint 48. A rotary drive spring 52 having a hollow structure passes through the catheter 42 and passes through a bearing 44.
And is fixedly inserted into the sleeve 45 inserted therein. A guide wire 53 passes through a hollow portion of the rotary drive spring 52, passes through the sleeve 45 and the rotary head 46, and passes through the catheter 42 from the distal end of the catheter 42 along the path shown in FIG.
2 extends outside. The tube 54 is placed over the second joint 48, and the tip is made thinner to facilitate insertion into the blood vessel. However, it is desirable that an ultrasonic wave propagation area of the ultrasonic transducer 41 in the sector scan of the transducer holder 49 is opened as an opening. As in the first embodiment, the ultrasonic transducer 42 is connected to a signal line (not shown) to exchange electric signals.
【００３１】以上のように構成された超音波探触子につ
いて、以下その動作を説明する。最初に、カテーテル４
２を目的とする患部に移動させるために、カテーテル４
２内より極めて細いガイドワイヤ５３を用い目的とする
血管内に挿入し、患部より先の位置までガイドワイヤ５
３を移動させる。このガイドワイヤ５３に沿ってカテー
テル４２を移動させることで、ガイドワイヤ５３より太
いカテーテル４２を目的とする患部まで移動させること
ができる。カテーテル４２が患部近傍に位置したら、ガ
イドワイヤ５３先端部を一端回転ヘッド部４６より後端
側まで戻す。この状態にて、カテーテル４２後端に位置
した駆動部より回転駆動スプリング５２を回転させる。The operation of the ultrasonic probe configured as described above will be described below. First, catheter 4
In order to move 2 to the target affected area, catheter 4
2 is inserted into a target blood vessel using a guide wire 53 which is extremely thin, and the guide wire 5
Move 3 By moving the catheter 42 along the guide wire 53, the catheter 42 thicker than the guide wire 53 can be moved to the target affected part. When the catheter 42 is located near the affected part, the distal end of the guide wire 53 is returned from the rotary head 46 to the rear end. In this state, the rotation drive spring 52 is rotated by the drive unit located at the rear end of the catheter 42.
【００３２】この回転駆動力は回転駆動スプリング５２
を伝達し、スリーブ４５と回転ヘッド部４６を回転させ
る。回転ヘッド部４６の回転により上下運動変換ピン４
７は回転ヘッド部４６の回転中心軸に対して回転され
る。この上下運動変換ピン４７は振動子ホルダ４９の溝
５１と接触するように配置してあり、振動子ホルダ４９
の動作方向は回動軸５０で限定されているため、上下運
動変換ピン４７の回転動作のうち上下方向の運動のみを
振動子ホルダ４９に伝達する。このようにして振動子ホ
ルダ４９に挿入された超音波振動子４２はカテーテル４
２の前方方向に対して扇形動作させることができる。This rotational driving force is applied to the rotational driving spring 52.
To rotate the sleeve 45 and the rotary head 46. The vertical motion conversion pin 4
7 is rotated with respect to the rotation center axis of the rotary head 46. The vertical motion conversion pin 47 is arranged so as to be in contact with the groove 51 of the vibrator holder 49.
Is limited by the rotation shaft 50, so that only the vertical motion of the vertical motion converting pin 47 is transmitted to the vibrator holder 49. The ultrasonic vibrator 42 thus inserted into the vibrator holder 49 is
2 can be operated in a fan shape in the forward direction.
【００３３】この扇形動作中に図示してない信号線より
超音波振動子４１に超音波送信信号を送る。超音波送信
信号を受けた超音波振動子４１は超音波を送波し、超音
波振動子４１から送波された超音波はチューブ５４の開
口部分より血管内を伝搬し音響インピーダンスの差から
種々の位置で反射され再び超音波振動子４１に戻り電気
信号に変換される。この反射信号は信号線を通りカテー
テル４２後端部にある本体に送られ、２次元の超音波断
層像を表示装置に表示する。図示していない信号線は超
音波振動子４１から回転ヘッド部４６を通り、回転駆動
スプリング５２内のガイドワイヤ５３との隙間または回
転駆動スプリング５２の外側を沿うように配置すること
で、回転駆動スプリング５２の回転でも捻れることがな
い。During this sector operation, an ultrasonic transmission signal is sent to the ultrasonic transducer 41 from a signal line (not shown). The ultrasonic transducer 41 that has received the ultrasonic transmission signal transmits an ultrasonic wave, and the ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic transducer 41 propagates through the opening of the tube 54 in the blood vessel and varies from the difference in acoustic impedance. And is returned to the ultrasonic transducer 41 again to be converted into an electric signal. The reflected signal is sent to the main body at the rear end of the catheter 42 through the signal line, and a two-dimensional ultrasonic tomographic image is displayed on the display device. A signal line (not shown) passes through the rotary head 46 from the ultrasonic transducer 41 and is arranged along a gap with the guide wire 53 in the rotary drive spring 52 or along the outside of the rotary drive spring 52 to rotate the signal. The twist of the spring 52 does not occur.
【００３４】以上のように、樹脂、例えばテフロンやポ
リエチレン等の中空構造のカテーテル４２の先端に硬質
の材料で構成された中空構造の第１のジョイント４３を
接続固定し、第１のジョイント４３のカテーテル４２と
の接続端と反対側に軸受４４を挿入固定し、軸受４４の
内側にはスリーブ４５が挿入され、反対側より回転ヘッ
ド部４６を挿入し軸受４４の内面に対し自由に回転運動
させるように固定させる。更にこの回転ヘッド部４６に
は上下運動変換ピン４７を設け、この上下運動変換ピン
４７と振動子ホルダ４９に設けられた溝５１により、非
常に簡易な構成と少ない部品点数により超音波振動子４
１を回動軸５０を中心にカテーテル４２の前方方向に対
して扇形動作させる機構を構成でき、更に、ガイドワイ
ヤ５３を回転駆動スプリング５２ならびに回転ヘッド部
４６内を通過させカテーテル４２前方に通すことで、カ
テーテル４２と独立させてガイドワイヤ５３を移動させ
ることができる。As described above, the first joint 43 having a hollow structure made of a hard material is connected and fixed to the distal end of a catheter 42 having a hollow structure such as a resin, for example, Teflon or polyethylene. A bearing 44 is inserted and fixed on the side opposite to the connection end with the catheter 42, a sleeve 45 is inserted inside the bearing 44, and a rotating head 46 is inserted from the opposite side to freely rotate with respect to the inner surface of the bearing 44. To fix it. Further, the rotary head 46 is provided with a vertical motion conversion pin 47. The vertical motion conversion pin 47 and the groove 51 provided in the vibrator holder 49 allow the ultrasonic vibrator 4 to have a very simple configuration and a small number of parts.
A mechanism can be configured to make the fan 1 move in a sector shape with respect to the front direction of the catheter 42 about the rotation shaft 50. Further, the guide wire 53 is passed through the rotation driving spring 52 and the rotation head 46 and passed through the front of the catheter 42. Thus, the guide wire 53 can be moved independently of the catheter 42.
【００３５】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。(Embodiment 3) A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００３６】図５は本発明の第３の実施例における超音
波探触子と駆動部の構成図である。図５において、６１
はカテーテル、６２は回転駆動スプリング、６３は駆動
接続部、６４は信号取り出し部、６５は信号取り出し部
６４に設けられてコンタクト孔で、これらは、実施例１
および２で説明した超音波探触子の後端部分である。６
６は信号コンタクト部、６７は案内チューブ、６８はモ
ータ、６９はモータ６８の回転軸に接続されたエンコー
ダ、７０はモータ６８に接続された第１のプーリ、７１
は案内チューブ６７に接続された第２のプーリ、７２は
第１のプーリ７０の回転力を第２のプーリ７１に伝達す
るための駆動ベルト、７３は駆動部、７４は駆動部に設
けられた本体との接続用接続コネクタである。FIG. 5 is a configuration diagram of an ultrasonic probe and a drive unit according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 5, 61
Is a catheter, 62 is a rotary drive spring, 63 is a drive connection part, 64 is a signal extraction part, and 65 is a contact hole provided in the signal extraction part 64.
7 is a rear end portion of the ultrasonic probe described in FIGS. 6
6 is a signal contact portion, 67 is a guide tube, 68 is a motor, 69 is an encoder connected to the rotating shaft of the motor 68, 70 is a first pulley connected to the motor 68, 71
Is a second pulley connected to the guide tube 67, 72 is a drive belt for transmitting the rotational force of the first pulley 70 to the second pulley 71, 73 is a drive unit, and 74 is provided on the drive unit. This is a connection connector for connection to the main body.
【００３７】以上のような構成で以下その動作を説明す
る。カテーテル７２は後端において駆動接続部６３と接
続固定されている。信号取り出し部６４はカテーテル内
の回転駆動スプリング６２と接続固定されている。この
接続では回転駆動スプリング６２の駆動伝達力を十分引
き出すためたわみなく固定する。このように構成された
超音波探触子の後端部は駆動接続部６３により簡単に駆
動部７３と脱着することができる。駆動部７３に装着さ
れた超音波探触子の信号取り出し部６４のコンタクト孔
６５は自動的に案内チューブ６７先端に設けられたコン
タクト孔と同じ形状の突起物と接続される。案内チュー
ブ６７と信号取り出し部６４は中空構造で構成され、図
５のＡより図示していないガイドワイヤを挿入し、超音
波探触子先端部まで送ることができる。The operation of the above configuration will be described below. The catheter 72 is connected and fixed to the drive connection part 63 at the rear end. The signal extracting portion 64 is connected and fixed to a rotation drive spring 62 in the catheter. In this connection, the rotary drive spring 62 is fixed without bending to sufficiently extract the drive transmission force. The rear end of the ultrasonic probe thus configured can be easily attached to and detached from the drive unit 73 by the drive connection unit 63. The contact hole 65 of the signal extraction unit 64 of the ultrasonic probe attached to the drive unit 73 is automatically connected to a protrusion having the same shape as the contact hole provided at the tip of the guide tube 67. The guide tube 67 and the signal extracting portion 64 are formed in a hollow structure, and a guide wire (not shown in FIG. 5A) can be inserted into the guide tube 67 and the signal extracting portion 64 can be sent to the tip of the ultrasonic probe.
【００３８】この案内チューブ６７は案内チューブ６７
に接続された第２のプーリ７１と駆動ベルト７２ならび
に第１のプーリ７０によりモータ６８の回転駆動力を伝
達され、回転し、案内チューブ６７に接続された信号取
り出し部６４ならびに信号取り出し部６４に接続された
回転駆動スプリング６２を回転させ、回転駆動力をカテ
ーテル６１先端に伝達させる。信号取り出し部６４はス
リップリング形状しており内部においてカテーテル６１
先端からの図示してない超音波探触子からの信号線と接
続されている。この信号取り出し部６４の電気信号は、
信号コンタクト部６６に設けられたブラシにより取り出
され、モータ駆動信号やエンコーダ６９の出力信号と共
に接続コネクタ７４より図示していない本体部と接続し
ている。本体部では超音波振動子からの出力信号やエン
コーダ６９の出力であるモータ回転位置信号より２次元
の超音波断層像を表示装置に表示する。This guide tube 67 is a guide tube 67
The rotational driving force of the motor 68 is transmitted by the second pulley 71, the driving belt 72, and the first pulley 70 connected to the first and second pulleys. The rotation drive spring 62 connected is rotated to transmit the rotation drive force to the distal end of the catheter 61. The signal extracting section 64 is formed in a slip ring shape and has a catheter 61 inside.
It is connected to a signal line from an ultrasonic probe (not shown) from the tip. The electric signal of the signal extracting unit 64 is
It is taken out by a brush provided on the signal contact portion 66 and is connected to a main body (not shown) via a connector 74 together with a motor drive signal and an output signal of the encoder 69. The main body displays a two-dimensional ultrasonic tomographic image on a display device based on an output signal from the ultrasonic transducer and a motor rotation position signal output from the encoder 69.
【００３９】以上のように、実施例１ならびに実施例２
で説明した超音波探触子のカテーテル６１の後端部に、
駆動接続部６３、信号取り出し部６４を設け、このカテ
ーテル６１後端部と接続される駆動部７３に、案内チュ
ーブ６７、信号コンタクト部６６、モータ６８、エンコ
ーダ６９、第１のプーリ７０、第２のプーリ７１、駆動
ベルト７２、接続コネクタ７４を設けることで超音波探
触子を駆動部７３内の案内チューブ６７に簡単に装着で
き、種類の異なる超音波探触子を容易に変更できる。ま
た、ガイドワイヤを案内チューブ６７の後方よりカテー
テル６１内の回転駆動スプリング６２内に容易に挿入、
移動できる。As described above, Embodiments 1 and 2
At the rear end of the catheter 61 of the ultrasonic probe described in
A drive connection portion 63 and a signal extraction portion 64 are provided. A drive portion 73 connected to the rear end of the catheter 61 includes a guide tube 67, a signal contact portion 66, a motor 68, an encoder 69, a first pulley 70, and a second pulley. By providing the pulley 71, the drive belt 72, and the connection connector 74, the ultrasonic probe can be easily attached to the guide tube 67 in the drive section 73, and different types of ultrasonic probes can be easily changed. Further, the guide wire is easily inserted into the rotation drive spring 62 in the catheter 61 from behind the guide tube 67,
You can move.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上のように本発明は、細管内に挿入可
能な中空細管であるカテーテルと、カテーテルの先端部
に接合可能な細管構造のジョイントと軸受、さらに軸受
に挿入され回転動作をするスリーブおよび振動子ホルダ
と、この振動子ホルダに挿入された超音波を送受波する
超音波振動子と、振動子ホルダの軸受接合端と反対側の
先端部に位置するキャップと、軸受ならびにキャップに
被せられた極めて厚みの薄い膜で構成されたチューブ
と、振動子ホルダに接続され回転駆動力を伝達する中空
の回転駆動スプリングと、回転駆動スプリングの中空部
に挿入可能なガイドワイヤの簡便な構成を有すること
で、カテーテル内に構成された超音波振動子をラジアル
方向に回転駆動し、血管内から血管内の２次元情報を取
得、表示することができ、なおかつガイドワイヤをカテ
ーテル内の回転駆動スプリング内に挿入し、ガイドワイ
ヤをカテーテルと独立させて移動させることができ、診
断上極めて優れた超音波探触子を実現できる。As described above, according to the present invention, a catheter which is a hollow thin tube which can be inserted into a thin tube, a joint and a bearing having a thin tube structure which can be joined to the distal end of the catheter, and further inserted into the bearing to rotate. A sleeve and a vibrator holder, an ultrasonic vibrator for transmitting and receiving ultrasonic waves inserted into the vibrator holder, a cap positioned at a tip end of the vibrator holder opposite to a bearing joint end, a bearing and a cap. A simple structure of a tube made of a very thin film covered, a hollow rotary drive spring connected to the vibrator holder and transmitting rotary drive force, and a guide wire insertable into the hollow portion of the rotary drive spring By having, the ultrasonic transducer configured in the catheter can be driven to rotate in the radial direction, and the two-dimensional information in the blood vessel can be obtained and displayed from the blood vessel. , Yet the guide wire is inserted into the rotary drive in the spring in the catheter, it is possible to move the guide wire made independent and the catheter can be achieved diagnostically excellent ultrasonic probe.
【００４１】また別の構成としては、細管内に挿入可能
な中空細管であるカテーテルと、このカテーテルの先端
部に接合可能な細管構造の第１のジョイントと軸受と、
この軸受に挿入され回転動作するスリーブと、このスリ
ーブの接続された半円筒構造の上下運動変換ピンを有す
る回転ヘッド部と、前記軸受に接続された第２のジョイ
ントと、超音波を送受波する超音波振動子と超音波振動
子を挿入する振動子ホルダと、この振動子ホルダをカテ
ーテル先端部に対して扇形動作させるための振動子ホル
ダに構成された回動軸と、軸受ならびに第２のジョイン
トに被せられた極めて厚みの薄い膜で構成されたチュー
ブと、回転ヘッド部に接続された中空の回転駆動スプリ
ングと、回転駆動スプリングの中空部に挿入可能なガイ
ドワイヤの簡便な構成を有することで、カテーテル内に
構成された超音波振動子をカテーテル前方方向に対して
扇形動作させ、２次元の超音波断層像を取得、表示する
ことができ、なおかつガイドワイヤをカテーテル内の回
転駆動スプリング内に挿入し、ガイドワイヤをカテーテ
ルと独立させて移動させることができ、診断上極めて優
れた超音波探触子を実現できる。As another configuration, a catheter which is a hollow capillary which can be inserted into a capillary, a first joint and a bearing having a capillary structure which can be joined to the distal end of the catheter,
A sleeve that is inserted into the bearing and rotates, a rotary head having a semi-cylindrical vertical movement conversion pin connected to the sleeve, a second joint connected to the bearing, and a transmission / reception of ultrasonic waves. An ultrasonic vibrator and a vibrator holder for inserting the ultrasonic vibrator; a vibrator holder for operating the vibrator holder in a sector shape with respect to the distal end portion of the catheter; It has a simple configuration of a tube made of an extremely thin film covered with a joint, a hollow rotary drive spring connected to the rotary head, and a guide wire that can be inserted into the hollow portion of the rotary drive spring. Thus, the ultrasonic transducer formed in the catheter is operated in a fan shape in the forward direction of the catheter, and a two-dimensional ultrasonic tomographic image can be acquired and displayed. One guide wire is inserted into the rotary drive in the spring in the catheter, it is possible to move the guide wire made independent and the catheter can be achieved diagnostically excellent ultrasonic probe.
【００４２】これらの超音波探触子において、カテーテ
ル後端部をカテーテルと接続固定されている駆動接続部
と、カテーテル内に通した回転駆動スプリングに接続さ
れている信号取り出し部とから構成し、また駆動部を、
前記信号取り出し部と脱着可能な案内チューブと、信号
取り出し部に接続された信号コンタクト部と、回転駆動
力を発生するモータと、モータの駆動軸に接続されたエ
ンコーダと、モータの駆動軸に接続された第１のプーリ
と、案内チューブに接続された第２のプーリと、第１の
プーリの回転駆動力を第２のプーリに伝達させるための
駆動ベルトと、信号コンタクト部ならびにモータ、エン
コーダからの電気信号を接続するための接続コネクタの
構成させることで、カテーテルと駆動部とを簡単に脱着
できまたガイドワイヤを駆動部から容易にカテーテル先
端部に移動でき、簡便な構成で、超音波探触子を脱着な
らびに変更ができ診断上極めて優れた超音波探触子を実
現できる。In these ultrasonic probes, the rear end portion of the catheter is constituted by a drive connection portion fixedly connected to the catheter, and a signal extraction portion connected to a rotary drive spring passed through the catheter, In addition, the drive unit,
A guide tube detachable from the signal take-out part, a signal contact part connected to the signal take-out part, a motor for generating a rotational driving force, an encoder connected to the drive shaft of the motor, and a drive shaft connected to the motor drive shaft The first pulley, the second pulley connected to the guide tube, the driving belt for transmitting the rotational driving force of the first pulley to the second pulley, the signal contact portion, the motor, and the encoder. With the configuration of the connector for connecting the electrical signals, the catheter and the drive unit can be easily attached and detached, and the guide wire can be easily moved from the drive unit to the distal end of the catheter. The probe can be attached and detached and changed, and an ultrasonic probe excellent in diagnosis can be realized.
【図１】本発明の第１の実施例における超音波探触子の
断面図FIG. 1 is a sectional view of an ultrasonic probe according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同実施例における超音波探触子のスリーブの部
品図FIG. 2 is a component diagram of a sleeve of the ultrasonic probe according to the embodiment.
【図３】同実施例における超音波探触子の振動子ホルダ
の部品図FIG. 3 is a component diagram of a transducer holder of the ultrasonic probe according to the embodiment.
【図４】本発明の第２の実施例における超音波探触子の
断面図FIG. 4 is a cross-sectional view of an ultrasonic probe according to a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第３の実施例における超音波探触子の
駆動部の断面図FIG. 5 is a sectional view of a driving unit of an ultrasonic probe according to a third embodiment of the present invention.
【図６】従来の２次元超音波検査のためのカテーテル装
置の断面図FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional catheter apparatus for two-dimensional ultrasonic examination.
１ 超音波振動子 ２ カテーテル ３ ジョイント ４ 軸受 ５ スリーブ ６ 振動子ホルダ ７ 回転駆動スプリング ８ キャップ ９ ガイドワイヤ １０ チューブ ２１ スプリング挿入孔 ２２ ガイドワイヤ逃げ溝 ２３ 軸受接触部 ２４ 振動子ホルダ挿入部 ３１ 振動子挿入孔 ３２ スリーブ案内孔 ３３ キャップ接触部 ４１ 超音波振動子 ４２ カテーテル ４３ 第１のジョイント ４４ 軸受 ４５ スリーブ ４６ 回転ヘッド部 ４７ 上下運動変換ピン ４８ 第２のジョイント ４９ 振動子ホルダ ５０ 回動軸 ５１ 溝 ５２ 回転駆動スプリング ５３ ガイドワイヤ ５４ チューブ ６１ カテーテル ６２ 回転駆動スプリング ６３ 駆動接続部 ６４ 信号取り出し部 ６５ コンタクト孔 ６６ 信号コンタクト部 ６７ 案内チューブ ６８ モータ ６９ エンコーダ ７０ 第１のプーリ ７１ 第２のプーリ ７２ 駆動ベルト ７３ 駆動部 ７４ 接続コネクタ ８１ カテーテル ８２ 超音波振動子 ８３ 回転駆動軸 ８４ 切り欠き部 ８５ カッタ ８６ ガイドワイヤ ８７ バルーン ８８ 空隙部 REFERENCE SIGNS LIST 1 ultrasonic transducer 2 catheter 3 joint 4 bearing 5 sleeve 6 transducer holder 7 rotation drive spring 8 cap 9 guidewire 10 tube 21 spring insertion hole 22 guidewire escape groove 23 bearing contact part 24 transducer holder insertion part 31 transducer Insertion hole 32 Sleeve guide hole 33 Cap contact part 41 Ultrasonic transducer 42 Catheter 43 First joint 44 Bearing 45 Sleeve 46 Rotating head part 47 Vertical motion conversion pin 48 Second joint 49 Transducer holder 50 Rotating shaft 51 Groove 52 rotation drive spring 53 guide wire 54 tube 61 catheter 62 rotation drive spring 63 drive connection part 64 signal extraction part 65 contact hole 66 signal contact part 67 guide tube 68 motor 69 encoder 70 Of the pulley 71 a second pulley 72 drives a belt 73 driving unit 74 connector 81 catheter 82 ultrasonic transducer 83 driving shaft 84 notch 85 cutter 86 guide wire 87 balloon 88 the gap portion
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−32847（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−146044（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−279826（ＪＰ，Ａ) 特表 平２−500398（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 8/00 - 8/14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-64-32847 (JP, A) JP-A-3-146604 (JP, A) JP-A-63-279826 (JP, A) 500398 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) A61B 8/00-8/14
Claims (3)
ーテルと、前記カテーテルの先端部に接合可能な細管構
造のジョイントと、前記ジョイントに接続された軸受
と、前記軸受に挿入され回転動作をするスリーブと、前
記スリーブに接続された振動子ホルダと、前記振動子ホ
ルダに挿入された超音波を送受波する超音波振動子と、
前記振動子ホルダの軸受接合端と反対側の先端部に位置
するキャップと、前記軸受ならびに前記キャップに被せ
られた極めて厚みの薄い膜で構成されたチューブと、前
記スリーブに接続された中空の回転駆動スプリングと、
前記回転駆動スプリングの中空部に挿入可能なガイドワ
イヤと、前記カテーテルならびに回転駆動スプリングの
前記振動子ホルダ接続端と反対端に位置し前記回転駆動
スプリングに回転駆動力を発生させる駆動部とを備え、
前記ガイドワイヤは前記回転駆動スプリングの中空部を
通り、前記スリーブに設けたガイドワイヤ逃げ溝を通
り、前記振動子ホルダの下側に抜け前記カテーテルの先
端部へ通過する超音波探触子。1. A catheter which is a hollow thin tube which can be inserted into a thin tube, a joint having a thin tube structure which can be joined to a distal end portion of the catheter, a bearing connected to the joint, and a rotating operation which is inserted into the bearing to perform rotation. Sleeve, and a vibrator holder connected to the sleeve, an ultrasonic vibrator for transmitting and receiving ultrasonic waves inserted in the vibrator holder,
A cap located at the tip end of the vibrator holder opposite to the bearing joining end, a tube formed of an extremely thin film covering the bearing and the cap, and a hollow rotating member connected to the sleeve A drive spring,
A guide wire that can be inserted into a hollow portion of the rotary drive spring; and a drive unit that is located at an end of the catheter and the rotary drive spring opposite to the transducer holder connection end and generates a rotary drive force to the rotary drive spring. ,
The guide wire extends through the hollow portion of the rotary drive spring.
Through the guide wire escape groove provided in the sleeve.
To the underside of the transducer holder
An ultrasonic probe that passes to the end .
ーテルと、前記カテーテルの先端部に接合可能な細管構
造の第１のジョイントと、前記第１のジョイントに接続
された軸受と、前記軸受に挿入され回転動作するスリー
ブと、前記スリーブに接続され半円筒構造の上下運動変
換ピンを有する回転ヘッド部と、前記軸受に接続された
第２のジョイントと、超音波を送受波する超音波振動子
と、前記超音波振動子を挿入する振動子ホルダと、前記
振動子ホルダを前記カテーテル先端部に対して扇形動作
させるための振動子ホルダに構成された回動軸と、前記
軸受ならびに前記第２のジョイントに被せられた極めて
厚みの薄い膜で構成されたチューブと、前記スリーブに
接続された中空の回転駆動スプリングと、前記回転駆動
スプリングの中空部に挿入可能なガイドワイヤと、前記
カテーテルならびに回転駆動スプリングの前記回転ヘッ
ド部接続端と反対端に位置する駆動部を備えた超音波探
触子。2. A catheter which is a hollow capillary which can be inserted into a capillary, a first joint having a capillary structure which can be joined to a distal end of the catheter, a bearing connected to the first joint, and the bearing. And a rotary head having a semi-cylindrical vertical movement conversion pin connected to the sleeve, a second joint connected to the bearing, and ultrasonic vibration for transmitting and receiving ultrasonic waves. Vibrator, a vibrator holder for inserting the ultrasonic vibrator, a rotating shaft configured as a vibrator holder for causing the vibrator holder to perform a sector-shaped operation with respect to the catheter distal end portion, the bearing, and the A tube made of an extremely thin film covered with the joint of No. 2, a hollow rotary drive spring connected to the sleeve, and a hollow portion of the rotary drive spring An ultrasonic probe comprising a guide wire that can be inserted into the catheter, and a drive unit that is located at an end of the catheter and the rotary drive spring opposite to the rotary head unit connection end.
探触子において、カテーテルの超音波振動子が配置され
ている先端部と反対側の後端部が、カテーテルと接続固
定されている駆動接続部と、回転駆動スプリングに接続
されている信号取り出し部とからなり、駆動部が前記信
号取り出し部と脱着可能な案内チューブと、前記信号取
り出し部に接続された信号コンタクト部と、回転駆動力
を発生するモータと、前記モータの回転軸に接続された
エンコーダと、前記モータの回転軸に接続された第１の
プーリと、前記案内チューブに接続された第２のプーリ
と、前記第１のプーリの回転駆動力を第２のプーリに伝
達させるための駆動ベルトと、前記信号コンタクト部な
らびに前記モータ、前記エンコーダからの電気信号を接
続するための接続コネクタを備えた超音波探触子。3. The ultrasonic probe according to claim 1, wherein the rear end of the catheter opposite to the front end on which the ultrasonic transducer is arranged is connected and fixed to the catheter. A driving tube comprising a drive connection portion and a signal take-out portion connected to a rotary drive spring, wherein the drive portion is detachable from the signal take-out portion and a guide tube; a signal contact portion connected to the signal take-out portion; A motor for generating a force, an encoder connected to a rotating shaft of the motor, a first pulley connected to the rotating shaft of the motor, a second pulley connected to the guide tube, A drive belt for transmitting the rotational driving force of the pulley to the second pulley, and a connection connector for connecting the signal contacts and the electric signals from the motor and the encoder. An ultrasonic probe with a connector.
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|---|---|---|---|
| JP03225907A JP3077292B2 (en) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | Ultrasonic probe |
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|---|---|---|---|---|
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| KR102539348B1 (en) | 2015-06-15 | 2023-06-01 | 서니브룩 리서치 인스티튜트 | Intravascular imaging catheter and method of use thereof |
| CN110238874A (en) * | 2019-06-25 | 2019-09-17 | 南京航空航天大学 | A kind of mechanical arm carrying out contact type scanning imaging to interesting target through narrow chamber |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP03225907A patent/JP3077292B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102216757B1 (en) * | 2018-07-05 | 2021-02-17 | 주식회사크러텍 | Grinder with apparatus for removing dust |
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