JPH02107240A - 超音波プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、体腔内等の情報を得るための超音波診断装置
に用いる超音波プローブに関するものである。

〔従来の技術〕

例えば、血管内部を診断する場合は、ミニチュア超音波
プローブを用いて行うが、これは血管内ヘカテーテルに
設けである超音波プローブを挿入し、超音波振動子を励
振して超音波ビームを血管内壁に出射し、その反射波を
受信して血管白情報を得るのである。

この場合の超音波ビームの反射法としてＡモードがあり
、これは超音波振動子を定置して超音波ビームを出射し
、反射波を同じ超音波振動子で受信する。次々に戻る反
射波の強度を振幅としてオシロスコープ等に表示させ、
動脈硬化等の判定を行うのである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のＡモード用の超音波診断装置では
血管内の種々の病変を発見することは困難である。

このためにＢモードの診断、つまり超音波振動子から超
音波ビームを出射し、反射波を同じ超音波振動子で検出
し、その強度でＣＲＴ等に輝度変調をかけて反射波の位
置を表示する。次に超音波振動子を移動し、再度超音波
ビームを出射する。反射波を受信しその位置をＣＲＴの
別の走査線上に表示する。こうした操作を繰り返すこと
により断層像を得て行う診断が要求されている。

このＢモードの診断を行う装置としては、例えば実公昭
５３−２８３０６号公報に記載されているような超音波
振動子をフレキシブルシャフトの先端に設け、回転円筒
を介して回転操作する機械操作方式のものや、特開昭５
３−８５９８２号公報に記載されているような複数個の
振動子エレメントそれぞれに遅延時間を与える等して電
子的に走査する電子走査方式のものがある。

しかしながら、前者の機械走査方式のものは、フレキシ
ブルシャフトを設けねばならずそのために挿入部径が太
くなってしまう。従って、血管等の細い管路に挿入する
ミニチュア超音波プローブには適しない。また、長いフ
レキシブルシャフトを駆動させるために手元側に大きな
駆動部を設けねばならないという不具合がある。

一方、後者の電子走査方式のものは複数個の振動子エレ
メントとともにそれぞれにリード線を接続しなければな
らず、リード線の増大により挿入部径が太くなってしま
う。また挿入部先端が大きくなるという不具合がある。

これらの不具合は、被検者にとって苦痛が大となってし
まうとともに超音波プローブを体腔内へ挿入することも
容易でないという問題となる。また超音波プローブの構
成の複雑化をも避けられないという問題がある。

本発明は、これら問題点を解決すべく提案されるもので
、簡素な構成であり挿入部径の小さい超音波プローブを
提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、前
記目的を達成するため内部に設けた超音波振動子により
超音波ビームを出射して被検体を走査する超音波プロー
ブにおいて、流体出入口を有する先端キャップ内に流体
動により回転可能な回転体と、回転体の回転にともない
回転体近傍に設けた超音波振動子による走査方向を連続
的に変換する手段と、超音波振動子による走査方向を検
出する手段を設けたものである。

このように流体を利用して、超音波プローブ先端内に設
けた回転羽根を回し、超音波ビームの走査方向を変換し
て超音波走査を実施できる。

〔実施例〕

第１図、第２図は本発明の第１実施例を示したものであ
る。このうち第１図は、カテーテル１０の先端に超音波
振動子１等を設けた超音波プローブの断面図である。

キャップ４内に設けである超音波振動子１の後方には回
転羽根６が連設してあり、これらは回転軸５にそれぞれ
取付けられており、回転軸５はキャンプ先端部４ｃとキ
ャップ後端部に設けである先端部材３とに軸受け２ａ、
２ｂを介して保持しである。

回転軸５のカテーテルｌＯ側の端部５ａには信号伝達用
のロータリートランス７を隣設してあり、超音波振動子
ｌとの送受信号がロータリートランス７に接続しである
送受信号線８へ伝達されるようにしである。ロータリー
トランス７には、回転位置検出部が組み込まれており、
超音波振動子１の回転位置信号を信号線９へ伝達する。

送受信号線８、信号線９はカテーテル１０の内部を通り
図示していない観測装置へ接続している。

キャップ４、キャップ先端部４Ｃには血管内の血流を取
り込めるように開口部を形成している。

本実施例ではキャップ先端部４Ｃの中央を残した外周に
４個のほぼ楕円状の開口部４ａを形成し、キャップ４に
は後端外周に矩形状の開口部４ｂを形成している。

このように構成しているので、超音波走査するには先ず
送受信号線８を介して信号を送り超音波振動子１を励振
する。すると超音波ビームがキャップ４を通過して出射
されてゆく。被検体からの反射波は超音波振動子１によ
り検出され、送受信号線８を介して送られる。

第２図は、血管内に超音波プローブを挿入した際の状態
を示している。超音波プローブを挿入してゆくと周辺を
流れている血液は白矢印で示すようにキャップ先端部４
Ｃの開口部４ａからキャップ内へ流れ込んでキャップ４
の開口部４ｂから流れ出てゆく。この血流により回転羽
根６が回転軸５を軸芯としてＡ矢印方向へ回転する。超
音波プローブを引き戻すようにすると血液は黒矢印で示
すようにキャップ４の開口部４ｂから流れ込んで、キャ
ップ先端部４ｃの開口部４ａから流れ出てゆく。そして
回転羽根６はＢ矢印方向へ回転する。

このように回転羽根６の回転により、回転軸５に取付け
である超音波振動子１が一体的に回転するので、超音波
ビームをキャップ４の外周方向はぼ全域にわたり出射す
ることができる。このように何ら回転羽根６の駆動に駆
動源を用いないので、構成はきわめて簡単である。

なお、回転軸端部５ａとロータリートランス７とは電気
的に連設しであるので回転軸５が回転しても超音波振動
子１と送受信号線８との信号の送受、信号線９への信号
の送りに支障をきたすことはない。

第３図は、本発明の第２実施例を示したもので、第１実
施例と対応する個所には同一符号を付した（以下の実施
例についても同様）。

本実施例においては、回転羽根６を設けるスペースと超
音波振動子１を設けるスペースとを分けている。回転羽
根６は超音波プローブの先端側のスペースに設け、キャ
ップ４とキャップ先端部４Ｃそれぞれに開口部４ｂ、４
ａを形成し血流により回転するようにしである。

超音波プローブ先端側のスペースに連設しであるスペー
スに超音波振動子１を設け、スペース内には流動パラフ
ィン、ひまし油等の超音波伝達媒体液１１を充満して、
超音波ビームの送受を良好にしている。

回転羽根６を設けたスペースと超音波振動子１を設けた
スペースとの隔壁と後者のスペース後端に連設した先端
部材３とにそれぞれ軸受２ｂ。

２ａを設け、回転羽根６、超音波振動子１用の回転軸５
を保持している。７はロータリートランス、１３は回転
位置検出部である。

このように構成することにより、超音波振動子１を駆動
源を用いることなく回転させて超音波走査することがで
きることは第１実施例と同様だが、回転羽根６は周囲に
血流のコースを妨げるものがないので、より効率的な回
転を実現できる。また、超音波振動子１の周囲は超音波
伝達媒体１１により、音場の安定化を図れる。

第４図は、本発明の第３実施例を示したもので、超音波
振動子１を回転させることな（定置しておき、超音波ビ
ーム送波方向に対向して設けであるミラー１２で超音波
ビームを偏向し超音波プローブ外へ出射させるようにし
たものである。

超音波振動子工は、先端部材３に固定してあり送受信号
線８を接続しである。回転羽根６は、第２実施例と同様
に超音波プローブ先端側のスペースに設け、隔壁を介し
て連設しているスペースにミラー１２を設け、隔壁に設
けである軸受２ａに回転軸５を保持させている。１３は
、ミラー１２の回転位置を検出する回転検出部であり検
出した信号は信号線９に送るようにしである。

回転羽根６の回転によりミラー１２が回転し、超音波ビ
ームを超音波プローブ挿入軸に対し直交方向面上に出射
して走査する。本実施例では超音波振動子１を回転させ
ないので、ロータリートランス等の回転による信号伝達
機構を設ける必要がなくなる。また、軽量化したミラー
を回転させるので回転羽根の回転力を効果的に活用でき
る。

なお以上の実施例においては血管内の血流により回転羽
根を回転させるようにしているが、血流の極めて弱いあ
るいはほとんどない状態においては、挿入した超音波プ
ローブを挿入方向に往復動させて血管内に血流を生じさ
せて回転させればよい。また、血管内を生理食塩水を流
して回転させてもよい。

〔発明の効果〕

以上のごとく、本発明によれば超音波プローブ周辺の血
流等を利用して回転する回転羽根により超音波振動子を
回転させることができる。したがって、構成の簡素化を
図れるとともに細径化を図れる超音波プローブを提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は
、同使用状態斜視図、 第３図は、本発明の第２実施例を示す断面図、第４図は
、本発明の第３実施例を示す断面図である。 １・・・超音波振動子　　　　４・・・キャップ４ａ、
４ｂ・・・開口部　　　５・・・回転軸６・・・回転羽
根

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内部に設けた超音波振動子により超音波ビームを出
   射して被検体を走査する超音波プローブにおいて、 流体出入口を有する先端キャップ内に流体動により回転
   可能な回転体と、回転体の回転にともない回転体近傍に
   設けた超音波振動子による走査方向を連続的に変換する
   手段と、超音波振動子による走査方向を検出する手段を
   設けたことを特徴とする超音波プローブ。