JPH08322842A - 体腔内挿入型超音波探触子 - Google Patents
体腔内挿入型超音波探触子Info
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- JPH08322842A JPH08322842A JP13300795A JP13300795A JPH08322842A JP H08322842 A JPH08322842 A JP H08322842A JP 13300795 A JP13300795 A JP 13300795A JP 13300795 A JP13300795 A JP 13300795A JP H08322842 A JPH08322842 A JP H08322842A
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- Japan
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- packing
- liquid
- inner cylinder
- tip
- end side
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 体腔内挿入型超音波探触子において、回転駆
動されるフレキシブルワイヤの先端に設けられた振動子
を軸方向に走査する。 【構成】 挿入部18は、外筒20と内筒22とで構成
され、外筒20内には外液体24が充填され、パッキン
グ34とパッキング26との間の内筒22内には、内液
体28が充填されている。シリンジ30によって外液体
24の圧力を変化させると、それに応じてパッキング3
4及びパッキング26が摺動し、これによって振動子3
2の軸方向の位置を調整可能である。シリンジ30によ
って内液体28の圧力を調整することも可能である。
動されるフレキシブルワイヤの先端に設けられた振動子
を軸方向に走査する。 【構成】 挿入部18は、外筒20と内筒22とで構成
され、外筒20内には外液体24が充填され、パッキン
グ34とパッキング26との間の内筒22内には、内液
体28が充填されている。シリンジ30によって外液体
24の圧力を変化させると、それに応じてパッキング3
4及びパッキング26が摺動し、これによって振動子3
2の軸方向の位置を調整可能である。シリンジ30によ
って内液体28の圧力を調整することも可能である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は体腔内挿入型超音波探触
子、特に回転する振動子を回転軸方向に走査するための
機構に関する。
子、特に回転する振動子を回転軸方向に走査するための
機構に関する。
【0002】
【従来の技術】体腔内挿入型超音波探触子(以下、単に
探触子という)としては、挿入部位や挿入形態に応じて
各種のものが開発されており、例えば、気道、食道、直
腸等に挿入される探触子が知られている。
探触子という)としては、挿入部位や挿入形態に応じて
各種のものが開発されており、例えば、気道、食道、直
腸等に挿入される探触子が知られている。
【0003】また、血管内に挿入される探触子や、内視
鏡あるいは腹腔鏡のチャンネル(手術具の挿入孔(拑子
口))に挿入される探触子、等も知られており、そのよ
うな体腔内に挿入される探触子はその用途上の要請から
極めて細径化されている。
鏡あるいは腹腔鏡のチャンネル(手術具の挿入孔(拑子
口))に挿入される探触子、等も知られており、そのよ
うな体腔内に挿入される探触子はその用途上の要請から
極めて細径化されている。
【0004】かかる従来の細径化探触子は、一般に、挿
入管内にフレキシブルワイヤを挿通して、そのフレキシ
ブルワイヤの先端に超音波の送受波を行う振動子を配置
して構成される。その振動子は、それにより形成される
超音波ビームがフレキシブルワイヤの軸方向と直交する
ように通常1個配置され、フレキシブルワイヤが回転さ
れると、その振動子が回転する結果、いわゆるラジアル
スキャンが実現される。すなわち、フレキシブルワイヤ
を回転中心として超音波ビームが回転運動することにな
り、円形の二次元走査領域が形成される。
入管内にフレキシブルワイヤを挿通して、そのフレキシ
ブルワイヤの先端に超音波の送受波を行う振動子を配置
して構成される。その振動子は、それにより形成される
超音波ビームがフレキシブルワイヤの軸方向と直交する
ように通常1個配置され、フレキシブルワイヤが回転さ
れると、その振動子が回転する結果、いわゆるラジアル
スキャンが実現される。すなわち、フレキシブルワイヤ
を回転中心として超音波ビームが回転運動することにな
り、円形の二次元走査領域が形成される。
【0005】そのような回転走査によれば、挿入管先端
部近傍の二次元断層画像等を取得することができ、体外
からでは得られない診断上有用な画像を形成できる。
部近傍の二次元断層画像等を取得することができ、体外
からでは得られない診断上有用な画像を形成できる。
【0006】ここで、患部を複数の断面で観察するため
には、挿入管自体やスライドワイヤをそれらの軸方向に
走査させる必要がある。従来においては、そのような軸
方向の走査は、挿入管の基端側を直接手で保持して挿入
管を徐々に引き抜くことにより行われていた。
には、挿入管自体やスライドワイヤをそれらの軸方向に
走査させる必要がある。従来においては、そのような軸
方向の走査は、挿入管の基端側を直接手で保持して挿入
管を徐々に引き抜くことにより行われていた。
【0007】また、近年開発されている超音波三次元画
像の構築のためにも、振動子の軸方向走査がかかせない
が、その場合にも上記同様の人為的な挿入管の引き抜き
が行われていた。
像の構築のためにも、振動子の軸方向走査がかかせない
が、その場合にも上記同様の人為的な挿入管の引き抜き
が行われていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、挿入管
の基端部を直接手で保持して挿入管の引き抜きを行う
と、引き抜き量を正確に設定することができず、適正な
走査を実現できないという問題がある。特に、三次元画
像構成のためには、一定の走査ステップで正確な引き抜
きを行わなければならないが、それを行うのは熟練を要
し、また煩雑である。この場合、走査ステップが正確で
ないと、得られる三次元画像が正確なものでなくなると
いう問題が生じる。
の基端部を直接手で保持して挿入管の引き抜きを行う
と、引き抜き量を正確に設定することができず、適正な
走査を実現できないという問題がある。特に、三次元画
像構成のためには、一定の走査ステップで正確な引き抜
きを行わなければならないが、それを行うのは熟練を要
し、また煩雑である。この場合、走査ステップが正確で
ないと、得られる三次元画像が正確なものでなくなると
いう問題が生じる。
【0009】また、挿入管は比較的柔らかい樹脂チュー
ブ等で構成されているため、回転駆動されるフレキシブ
ルワイヤに必要以上の圧力を与えると、フレキシブルワ
イヤの回転を阻害し、回転むらや位相ずれ等が生じて、
超音波画像に悪影響が生じる。さらに、手振れ等によ
り、超音波画像が歪んだり、超音波画像が安定しなかっ
たりする問題がある。
ブ等で構成されているため、回転駆動されるフレキシブ
ルワイヤに必要以上の圧力を与えると、フレキシブルワ
イヤの回転を阻害し、回転むらや位相ずれ等が生じて、
超音波画像に悪影響が生じる。さらに、手振れ等によ
り、超音波画像が歪んだり、超音波画像が安定しなかっ
たりする問題がある。
【0010】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、回転駆動される振動子の回転
軸方向への走査を正確かつ安定して行うことを目的とす
る。
ものであり、その目的は、回転駆動される振動子の回転
軸方向への走査を正確かつ安定して行うことを目的とす
る。
【0011】また、本発明は、上記の軸方向走査におい
て、超音波の良好な伝搬を確保することを目的とする。
て、超音波の良好な伝搬を確保することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、先端が封止された外筒と先端に開口が形
成された内筒とで構成された二重挿入管と、前記内筒の
先端開口から引っ込んだ位置に摺動自在に配置された気
密栓であって、前記外筒と前記内筒の間に形成される外
側気密空間に充填された外液体と前記内筒内に形成され
る内側気密空間に充填された内液体とを仕切る液分離パ
ッキングと、先端に超音波振動子を備え、回転駆動され
るワイヤであって、前記液分離パッキングのスライドに
伴ってスライド可能なフレキシブルワイヤと、前記外液
体又は前記内液体の充填量を増減するスライド駆動手段
と、を含むことを特徴とする。
に、本発明は、先端が封止された外筒と先端に開口が形
成された内筒とで構成された二重挿入管と、前記内筒の
先端開口から引っ込んだ位置に摺動自在に配置された気
密栓であって、前記外筒と前記内筒の間に形成される外
側気密空間に充填された外液体と前記内筒内に形成され
る内側気密空間に充填された内液体とを仕切る液分離パ
ッキングと、先端に超音波振動子を備え、回転駆動され
るワイヤであって、前記液分離パッキングのスライドに
伴ってスライド可能なフレキシブルワイヤと、前記外液
体又は前記内液体の充填量を増減するスライド駆動手段
と、を含むことを特徴とする。
【0013】また、本発明は、前記外筒と前記内筒の間
は基端側で封止され、前記内筒内の基端側には、前記フ
レキシブルワイヤを貫通させた基端側パッキングが摺動
自在に配置され、前記スライド駆動手段は、前記外液体
の充填量を増減することを特徴とする。
は基端側で封止され、前記内筒内の基端側には、前記フ
レキシブルワイヤを貫通させた基端側パッキングが摺動
自在に配置され、前記スライド駆動手段は、前記外液体
の充填量を増減することを特徴とする。
【0014】また、本発明は、前記内筒の基端側は封止
され、前記外筒と前記内筒の間には、基端側パッキング
が摺動自在に配置され、前記スライド駆動手段は、前記
内液体の充填量を増減することを特徴とする。
され、前記外筒と前記内筒の間には、基端側パッキング
が摺動自在に配置され、前記スライド駆動手段は、前記
内液体の充填量を増減することを特徴とする。
【0015】また、本発明は、前記内筒の先端部には、
前記フレキシブルワイヤの回転を支持する手段が設けら
れたことを特徴とする。
前記フレキシブルワイヤの回転を支持する手段が設けら
れたことを特徴とする。
【0016】また、本発明は、前記内筒の先端開口に
は、前記液分離パッキングの飛び出しを阻止するストッ
パが形成されたことを特徴とする。
は、前記液分離パッキングの飛び出しを阻止するストッ
パが形成されたことを特徴とする。
【0017】さらに、本発明は、前記スライド駆動手段
は、電動シリンジであることを特徴とする。
は、電動シリンジであることを特徴とする。
【0018】
【作用】上記構成によれば、二重挿入管は外筒と内筒と
で構成され、その内筒には、先端に超音波振動子を備え
たフレキシブルワイヤが挿通される。そのフレキシブル
ワイヤの先端側、すなわち内筒の先端部には、液分離パ
ッキングが摺動自在に配置されている。この液分離パッ
キングは、外側気密空間に充填された外液体と内側気密
空間に充填された内液体とを仕切るものであり、液体の
充填圧に応じて軸方向にスライド運動可能である。
で構成され、その内筒には、先端に超音波振動子を備え
たフレキシブルワイヤが挿通される。そのフレキシブル
ワイヤの先端側、すなわち内筒の先端部には、液分離パ
ッキングが摺動自在に配置されている。この液分離パッ
キングは、外側気密空間に充填された外液体と内側気密
空間に充填された内液体とを仕切るものであり、液体の
充填圧に応じて軸方向にスライド運動可能である。
【0019】従って、スライド駆動手段によって、外液
体または内液体の充填量を増減すれば、その充填量の増
減によって、液分離パッキングが内筒先端部内において
軸方向上で前方あるいは後方へ進退することになり、こ
の液分離パッキングの進退運動に伴ってフレキシブルワ
イヤが進退することになる。スライドワイヤの先端部に
は超音波振動子が備えられているため、そのようなフレ
キシブルワイヤのスライドによって超音波振動子が軸方
向に走査されることになり、複数のラジアル走査面を軸
方向に沿って正確に形成することが可能となる。
体または内液体の充填量を増減すれば、その充填量の増
減によって、液分離パッキングが内筒先端部内において
軸方向上で前方あるいは後方へ進退することになり、こ
の液分離パッキングの進退運動に伴ってフレキシブルワ
イヤが進退することになる。スライドワイヤの先端部に
は超音波振動子が備えられているため、そのようなフレ
キシブルワイヤのスライドによって超音波振動子が軸方
向に走査されることになり、複数のラジアル走査面を軸
方向に沿って正確に形成することが可能となる。
【0020】すなわち、本発明によれば、液体充填圧の
可変を利用して、フレキシブルワイヤをスライドさせる
ことができるので、人為的な挿入管の操作に比べてその
スライドを正確に行うことができ、また手による保持に
起因してフレキシブルワイヤに不必要な回転阻止力等が
生じることもない。
可変を利用して、フレキシブルワイヤをスライドさせる
ことができるので、人為的な挿入管の操作に比べてその
スライドを正確に行うことができ、また手による保持に
起因してフレキシブルワイヤに不必要な回転阻止力等が
生じることもない。
【0021】本発明によれば、超音波ビームの伝搬経路
には、常に外液体及び内液体が介在するため、良好な超
音波伝搬を確保することができる。
には、常に外液体及び内液体が介在するため、良好な超
音波伝搬を確保することができる。
【0022】本発明の好適な態様では、外筒と内筒の間
は基端側で封止され、かつ内筒の基端側内部に基端側パ
ッキングを設けられ、スライド駆動手段によって外液体
の充填量が増減される。
は基端側で封止され、かつ内筒の基端側内部に基端側パ
ッキングを設けられ、スライド駆動手段によって外液体
の充填量が増減される。
【0023】また、本発明の好適な態様においては、内
筒の基端側が封止され、かつ外筒と内筒の間には基端側
パッキングが配置され、スライド駆動手段によって内液
体の充填量が増減される。
筒の基端側が封止され、かつ外筒と内筒の間には基端側
パッキングが配置され、スライド駆動手段によって内液
体の充填量が増減される。
【0024】ここで、内筒の先端部にフレキシブルワイ
ヤの回転を支持する手段を設けるのが望ましい。また、
内筒の先端開口に液分離パッキングの飛び出しを阻止す
るストッパーを設けるのが望ましい。
ヤの回転を支持する手段を設けるのが望ましい。また、
内筒の先端開口に液分離パッキングの飛び出しを阻止す
るストッパーを設けるのが望ましい。
【0025】液体スライド駆動手段を電動シリンジで構
成すれば、電気的な駆動の下でより正確な振動子のスラ
イドを実現できる。
成すれば、電気的な駆動の下でより正確な振動子のスラ
イドを実現できる。
【0026】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【0027】図1には、本発明に係る体腔内挿入型超音
波探触子の好適な実施例が示されており、図1はその第
1実施例を示す図である。
波探触子の好適な実施例が示されており、図1はその第
1実施例を示す図である。
【0028】本実施例の探触子は、内視鏡の拑子口に挿
入される探触子であるが、もちろん例えば血管内に挿入
される探触子等にも本発明は適用可能である。
入される探触子であるが、もちろん例えば血管内に挿入
される探触子等にも本発明は適用可能である。
【0029】図1に示す第1実施例において、(A)に
は、探触子の基端側の構成が示され、(B)には先端部
側の構成が示されている。
は、探触子の基端側の構成が示され、(B)には先端部
側の構成が示されている。
【0030】図1(A)において、操作部10の内部に
はフレキシブルワイヤ12を回転駆動するためのモータ
14及びそのモータの回転角度を検出するためのロータ
リーエンコーダ16が配置されている。フレキシブルワ
イヤ12の基端側には、本実施例において伸縮部12A
が形成されている。この伸縮部12Aは、例えばバネ状
の構造を有するものであり、モータ14の回転は直接的
にフレキシブルワイヤ12の先端側に伝達され、一方、
フレキシブルワイヤ12の基端が固定されていてもその
前方側のスライド(伸縮)が許容される。もちろん、フ
レキシブルワイヤ12のその軸方向へのスライドをモー
タ14及びロータリーエンコーダ16と共に行わせても
よい。いずれにおいても、本実施例ではフレキシブルワ
イヤ12がその軸方向に進退自在に構成されている。
はフレキシブルワイヤ12を回転駆動するためのモータ
14及びそのモータの回転角度を検出するためのロータ
リーエンコーダ16が配置されている。フレキシブルワ
イヤ12の基端側には、本実施例において伸縮部12A
が形成されている。この伸縮部12Aは、例えばバネ状
の構造を有するものであり、モータ14の回転は直接的
にフレキシブルワイヤ12の先端側に伝達され、一方、
フレキシブルワイヤ12の基端が固定されていてもその
前方側のスライド(伸縮)が許容される。もちろん、フ
レキシブルワイヤ12のその軸方向へのスライドをモー
タ14及びロータリーエンコーダ16と共に行わせても
よい。いずれにおいても、本実施例ではフレキシブルワ
イヤ12がその軸方向に進退自在に構成されている。
【0031】挿入部18は、上述したように内視鏡の拑
子口等に挿入されるものであり、図1(A)に示される
ように挿入部18は二重管構造を有する。具体的には、
外筒20及び内筒22で構成される。外筒20は例えば
その直径が2〜3mmであり、その厚さは0.1〜0.
2mmである。内筒22は、その直径が例えば1〜2m
mであり、その厚さは0.1〜0.2mmである。
子口等に挿入されるものであり、図1(A)に示される
ように挿入部18は二重管構造を有する。具体的には、
外筒20及び内筒22で構成される。外筒20は例えば
その直径が2〜3mmであり、その厚さは0.1〜0.
2mmである。内筒22は、その直径が例えば1〜2m
mであり、その厚さは0.1〜0.2mmである。
【0032】外筒20と内筒22の間の空間(気密空
間)は、その基端側で封止されており、その両筒内の外
側気密空間内には外液体24が充填されている。一方、
内筒22内には上述のフレキシブルワイヤ12が挿通さ
れており、そのフレキシブルワイヤ12の基端側には図
示のようにリング状のパッキング26が内筒22内を摺
動自在に配置されている。このパッキング26は、例え
ばゴム材などで構成され、その中央部にはフレキシブル
ワイヤ12を貫通させる孔が形成され、その外周囲面は
内筒22内の内周面に密着接触している。
間)は、その基端側で封止されており、その両筒内の外
側気密空間内には外液体24が充填されている。一方、
内筒22内には上述のフレキシブルワイヤ12が挿通さ
れており、そのフレキシブルワイヤ12の基端側には図
示のようにリング状のパッキング26が内筒22内を摺
動自在に配置されている。このパッキング26は、例え
ばゴム材などで構成され、その中央部にはフレキシブル
ワイヤ12を貫通させる孔が形成され、その外周囲面は
内筒22内の内周面に密着接触している。
【0033】内筒22内には、具体的にはパッキング2
6の前方側には、内液体28が充填封入されている。後
述するように、内液体28は、外液体24とパッキング
34により分離されているが、両液体24、28は、例
えば同じ生理食塩水等で構成される。
6の前方側には、内液体28が充填封入されている。後
述するように、内液体28は、外液体24とパッキング
34により分離されているが、両液体24、28は、例
えば同じ生理食塩水等で構成される。
【0034】図1に示すように、外筒20の基端側に
は、外側気密空間に連通するシリンジ30が接続されて
おり、このシリンジ30によって外液体24の圧力、す
なわち充填圧を調整することができる。シリンジ30内
には外液体24が含まれており、そのピストンを押し下
げることによってシリンジ30から2つの筒20,22
の間の外側気密空間内に外液体24が充填注入される。
一方、シリンジ30のピストンを引き上げれば、外側気
密空間から外液体24がシリンジ30内に吸い上げられ
る。この図1に示す例では、シリンジ30として手動に
よるものが示されているが、後に図4を用いて示すよう
に電動シリンジを用いてもよい。
は、外側気密空間に連通するシリンジ30が接続されて
おり、このシリンジ30によって外液体24の圧力、す
なわち充填圧を調整することができる。シリンジ30内
には外液体24が含まれており、そのピストンを押し下
げることによってシリンジ30から2つの筒20,22
の間の外側気密空間内に外液体24が充填注入される。
一方、シリンジ30のピストンを引き上げれば、外側気
密空間から外液体24がシリンジ30内に吸い上げられ
る。この図1に示す例では、シリンジ30として手動に
よるものが示されているが、後に図4を用いて示すよう
に電動シリンジを用いてもよい。
【0035】図1(B)には、挿入部18の先端部18
Aの構造が示されている。外筒20の先端は、丸みをお
びつつ封止され、一方、内筒22の先端は開口22Aと
されている。
Aの構造が示されている。外筒20の先端は、丸みをお
びつつ封止され、一方、内筒22の先端は開口22Aと
されている。
【0036】先端部18Aにおいて、内筒22内には、
フレキシブルワイヤ12の先端ヘッド12Bに振動子3
2が配置されている。この振動子32は、超音波の送受
波を行うものであり、この振動子32によってフレキシ
ブルワイヤ12の軸方向と直交する方向に超音波ビーム
が形成される。すなわち、フレキシブルワイヤ12が回
転駆動されると、同時にこの振動子32も回転駆動さ
れ、その結果、いわゆる超音波ビームのラジアルスキャ
ンが達成される。なお、振動子32に接続される信号ケ
ーブルは、フレキシブルワイヤ12内に通されている。
フレキシブルワイヤ12の先端ヘッド12Bに振動子3
2が配置されている。この振動子32は、超音波の送受
波を行うものであり、この振動子32によってフレキシ
ブルワイヤ12の軸方向と直交する方向に超音波ビーム
が形成される。すなわち、フレキシブルワイヤ12が回
転駆動されると、同時にこの振動子32も回転駆動さ
れ、その結果、いわゆる超音波ビームのラジアルスキャ
ンが達成される。なお、振動子32に接続される信号ケ
ーブルは、フレキシブルワイヤ12内に通されている。
【0037】内筒22の先端部には、その開口22Aか
ら少し奥まった位置に、液分離栓としてパッキング34
が摺動自在に配置されている。このパッキング34は、
上述したパッキング26と同様の部材で構成され、外液
体24と内液体28とを仕切るものである。
ら少し奥まった位置に、液分離栓としてパッキング34
が摺動自在に配置されている。このパッキング34は、
上述したパッキング26と同様の部材で構成され、外液
体24と内液体28とを仕切るものである。
【0038】フレキシブルワイヤ22の先端ヘッド12
Bとパッキング34との間には金属性のボール36が介
在配置されており、これによって先端ヘッド12Bが回
転自在に支持されている。もちろん、先端ヘッド12B
の回転支持機構としては他の構成を採用できる。
Bとパッキング34との間には金属性のボール36が介
在配置されており、これによって先端ヘッド12Bが回
転自在に支持されている。もちろん、先端ヘッド12B
の回転支持機構としては他の構成を採用できる。
【0039】図1(B)に示されるように、パッキング
34の先端側の面は、外液体24に接しており、パッキ
ング34の基端側の面は内液体28が接している。パッ
キング34が基端側に押されると、ボール36を介して
フレキシブルワイヤ12が基端側へ押し戻されることに
なる。一方、パッキング34が先端側に移動した場合に
は、これに連動してボール及びフレキシブルワイヤ12
が先端側に移動するように構成されている。本実施例で
は、フレキシブルワイヤ12に対しては、先端側へ向け
て弱い付勢力が例えば上述した伸縮部12Aの作用によ
って与えられており、これによってパッキング34が先
端側に移動するとそれに追従してフレキシブルワイヤ1
2も先端側に移動することになる。もちろん、そのよう
な付勢力は、パッキング34が基端側へ移動する際に、
必要以上の規制力とならない程度に設定される。先端ヘ
ッド12B、ボール36及びパッキング34の三者一体
化構造は、この実施例のものには限られず、例えば、フ
レキシブルワイヤ12の回転を妨げない限りにおいて、
これらの3つの部材を相互に連結させてもよい。
34の先端側の面は、外液体24に接しており、パッキ
ング34の基端側の面は内液体28が接している。パッ
キング34が基端側に押されると、ボール36を介して
フレキシブルワイヤ12が基端側へ押し戻されることに
なる。一方、パッキング34が先端側に移動した場合に
は、これに連動してボール及びフレキシブルワイヤ12
が先端側に移動するように構成されている。本実施例で
は、フレキシブルワイヤ12に対しては、先端側へ向け
て弱い付勢力が例えば上述した伸縮部12Aの作用によ
って与えられており、これによってパッキング34が先
端側に移動するとそれに追従してフレキシブルワイヤ1
2も先端側に移動することになる。もちろん、そのよう
な付勢力は、パッキング34が基端側へ移動する際に、
必要以上の規制力とならない程度に設定される。先端ヘ
ッド12B、ボール36及びパッキング34の三者一体
化構造は、この実施例のものには限られず、例えば、フ
レキシブルワイヤ12の回転を妨げない限りにおいて、
これらの3つの部材を相互に連結させてもよい。
【0040】次に図1に示した構成の動作について説明
する。
する。
【0041】体腔内の超音波診断を行う場合、まず体腔
内に挿入された内視鏡の拑子口に挿入部18が挿入され
先端部18Aが患部近傍に位置決めされる。そして、モ
ータ14に所定の駆動信号を与えるとモータ14が回転
し、これによってフレキシブルワイヤ12が回転し、先
端部18Aに内蔵された振動子32が所定回転数で回転
することになる。その回転に際して超音波の送受波を行
えば、上述したラジアルスキャンを実現でき、円形の二
次元超音波取込み領域を形成できる。もちろん、そのよ
うな超音波の送受波においては、超音波ビームの経路に
外液体24及び内液体28が常に介在しているため、超
音波伝搬を良好に行うことができる。なお、外筒20及
び内筒22としては、生体と音響インピーダンスが近い
部材、例えばテフロンチューブ等を用いるのが好適であ
る。
内に挿入された内視鏡の拑子口に挿入部18が挿入され
先端部18Aが患部近傍に位置決めされる。そして、モ
ータ14に所定の駆動信号を与えるとモータ14が回転
し、これによってフレキシブルワイヤ12が回転し、先
端部18Aに内蔵された振動子32が所定回転数で回転
することになる。その回転に際して超音波の送受波を行
えば、上述したラジアルスキャンを実現でき、円形の二
次元超音波取込み領域を形成できる。もちろん、そのよ
うな超音波の送受波においては、超音波ビームの経路に
外液体24及び内液体28が常に介在しているため、超
音波伝搬を良好に行うことができる。なお、外筒20及
び内筒22としては、生体と音響インピーダンスが近い
部材、例えばテフロンチューブ等を用いるのが好適であ
る。
【0042】なお、フレキシブルワイヤの回転角度、す
なわち振動子32の回転角度は、ロータリエンコーダ1
6によってモニタされ、この探触子に接続された超音波
診断装置へ超音波受信信号と共にその角度情報が出力さ
れている。
なわち振動子32の回転角度は、ロータリエンコーダ1
6によってモニタされ、この探触子に接続された超音波
診断装置へ超音波受信信号と共にその角度情報が出力さ
れている。
【0043】そして、シリンジ30に形成された目盛3
0Aを見ながら、ピストンを所定量押し込むと、そのシ
リンジ30内から外液体24が外側気密空間内に注入さ
れ、その結果、外側気密空間の圧力が高まり、パッキン
グ34を基端側へ押し出すことになる。この場合、パッ
キング34の反対側には内液体28が充填されている
が、その内液体28を充填した内側気密空間の反対側の
端部はパッキング26によって封止され、そのパッキン
グ26が摺動自在にされているため、パッキング34の
基端方向への動きに連動して、パッキング26を含む内
側気密空間の全体が基端側に運動することになる。もち
ろん、そのような動きに連動してフレキシブルワイヤ1
2も基端側に運動することになる。
0Aを見ながら、ピストンを所定量押し込むと、そのシ
リンジ30内から外液体24が外側気密空間内に注入さ
れ、その結果、外側気密空間の圧力が高まり、パッキン
グ34を基端側へ押し出すことになる。この場合、パッ
キング34の反対側には内液体28が充填されている
が、その内液体28を充填した内側気密空間の反対側の
端部はパッキング26によって封止され、そのパッキン
グ26が摺動自在にされているため、パッキング34の
基端方向への動きに連動して、パッキング26を含む内
側気密空間の全体が基端側に運動することになる。もち
ろん、そのような動きに連動してフレキシブルワイヤ1
2も基端側に運動することになる。
【0044】従って、結果として、振動子32の軸方向
上の位置が変化し、二次元データ取込み領域がスキャン
されることになる。
上の位置が変化し、二次元データ取込み領域がスキャン
されることになる。
【0045】このようなシリンジ30による外液体24
の注入を断続的に行えば、振動子32の位置を順次可変
することができ、その結果、患部の三次元的な超音波診
断が可能となる。超音波診断装置において、軸方向の位
置情報を取り込んで三次元画像を構築させれば、患部の
三次元的な画像表示も可能である。
の注入を断続的に行えば、振動子32の位置を順次可変
することができ、その結果、患部の三次元的な超音波診
断が可能となる。超音波診断装置において、軸方向の位
置情報を取り込んで三次元画像を構築させれば、患部の
三次元的な画像表示も可能である。
【0046】一方、シリンジ30のピストンを引き上げ
ると、外側気密空間内の外液体24がシリンジ30内に
吸い込まれ、その結果、外側気密空間内の圧力が減少
し、パッキング34が先端側へ移動することになる。す
ると、上述した動きとは逆に、パッキング26及び内側
気密空間全体が先端側に移動することになり、また、フ
レキシブルワイヤ12も移動し、上述した軸方向の走査
とは逆方向の走査が実現される。
ると、外側気密空間内の外液体24がシリンジ30内に
吸い込まれ、その結果、外側気密空間内の圧力が減少
し、パッキング34が先端側へ移動することになる。す
ると、上述した動きとは逆に、パッキング26及び内側
気密空間全体が先端側に移動することになり、また、フ
レキシブルワイヤ12も移動し、上述した軸方向の走査
とは逆方向の走査が実現される。
【0047】本実施例によれば、基端側まで外液体24
及び内液体28が充填されているため、挿入部18の剛
性を高めることができる。しかしながら、そのような剛
性が必ずしも必要でない場合には、パッキング26を先
端部18Aに近づけることもできる。ただし、振動子3
2の周囲に内液体28が充満している必要がある。
及び内液体28が充填されているため、挿入部18の剛
性を高めることができる。しかしながら、そのような剛
性が必ずしも必要でない場合には、パッキング26を先
端部18Aに近づけることもできる。ただし、振動子3
2の周囲に内液体28が充満している必要がある。
【0048】次に、図2には、本発明の第2実施例が示
されている。なお、図1に示す構成と同様の構成には同
一符号をつけその説明を省略する。
されている。なお、図1に示す構成と同様の構成には同
一符号をつけその説明を省略する。
【0049】図2(A)において、この実施例では、外
筒20及び内筒22の間の外側気密空間がパッキング1
26によって封止されている。このパッキング126
は、その中央部に内筒22が貫通しており、その外周面
は外筒20の内面に気密接触している。なお、外筒20
と内筒22の間は、その基端側で開放されている。
筒20及び内筒22の間の外側気密空間がパッキング1
26によって封止されている。このパッキング126
は、その中央部に内筒22が貫通しており、その外周面
は外筒20の内面に気密接触している。なお、外筒20
と内筒22の間は、その基端側で開放されている。
【0050】一方、内筒22内には、図1に示した構成
と同様、フレキシブルワイヤ22が挿通されているが、
その基端部22Bによって内側気密空間が封止されてい
る。この基端部22Bは、フレキシブルワイヤ12を摺
動自在に気密保持するように構成される。すなわち、実
質的にパッキングと同様の機能を有する。
と同様、フレキシブルワイヤ22が挿通されているが、
その基端部22Bによって内側気密空間が封止されてい
る。この基端部22Bは、フレキシブルワイヤ12を摺
動自在に気密保持するように構成される。すなわち、実
質的にパッキングと同様の機能を有する。
【0051】図2(B)に示すように、この実施例にお
いても、内筒22の先端開口22Aから引っ込んだ位置
に、パッキング134が摺動自在に配置されており、そ
のパッキング134によって、先端ヘッド12Bの支軸
が回転自在に保持されている。
いても、内筒22の先端開口22Aから引っ込んだ位置
に、パッキング134が摺動自在に配置されており、そ
のパッキング134によって、先端ヘッド12Bの支軸
が回転自在に保持されている。
【0052】図3には、図2(B)に示した先端部18
Aの側断面図が示されており、フレキシブルワイヤ12
の先端ヘッド12Bには、振動子32が設けられると共
に、その先端ヘッド12Bから軸方向に支軸12Cが突
出しており、その支軸12Cがパッキング134に内蔵
されたベアリング134Aによって回転自在に保持さ
れ、同時に軸方向の動きに対しては一体化されている。
もちろん、このパッキング134によって外液体24と
内液体28とは完全に分離されている。
Aの側断面図が示されており、フレキシブルワイヤ12
の先端ヘッド12Bには、振動子32が設けられると共
に、その先端ヘッド12Bから軸方向に支軸12Cが突
出しており、その支軸12Cがパッキング134に内蔵
されたベアリング134Aによって回転自在に保持さ
れ、同時に軸方向の動きに対しては一体化されている。
もちろん、このパッキング134によって外液体24と
内液体28とは完全に分離されている。
【0053】この実施例では、内筒22の先端開口22
Aにストッパー36が内向きに形成されており、パッキ
ング134が先端側に移動しても先端開口22Aから飛
び出ることを防いでいる。
Aにストッパー36が内向きに形成されており、パッキ
ング134が先端側に移動しても先端開口22Aから飛
び出ることを防いでいる。
【0054】したがって、この実施例によれば、図2に
示されるように、内側気密空間に連通するシリンジ30
のピストンを押し込むと、シリンジ30内の内液体が内
側気密空間内に注入され、その内側気密空間内の内液体
28の圧力が高まる。すると、パッキング134が先端
側に移動し、これと共に支軸12Cによってそのパッキ
ング134の運動がフレキシブルワイヤ12に伝達さ
れ、すなわちフレキシブルワイヤ12が先端側へ移動す
ることになる。もちろん、パッキング134が先端側に
移動すると、外側気密空間内の外液体24の圧力が高ま
るが、パッキング126が摺動自在に構成されているた
め、パッキング134の運動と共にパッキング126が
運動し、各液体の圧力は一定値に保持される。
示されるように、内側気密空間に連通するシリンジ30
のピストンを押し込むと、シリンジ30内の内液体が内
側気密空間内に注入され、その内側気密空間内の内液体
28の圧力が高まる。すると、パッキング134が先端
側に移動し、これと共に支軸12Cによってそのパッキ
ング134の運動がフレキシブルワイヤ12に伝達さ
れ、すなわちフレキシブルワイヤ12が先端側へ移動す
ることになる。もちろん、パッキング134が先端側に
移動すると、外側気密空間内の外液体24の圧力が高ま
るが、パッキング126が摺動自在に構成されているた
め、パッキング134の運動と共にパッキング126が
運動し、各液体の圧力は一定値に保持される。
【0055】一方、シリンジ30のピストンを引き上げ
ると、内側気密空間内の内液体28がシリンジ30内に
吸い上げられ、これによってパッキング134が基端側
へ移動することになり、同時にパッキング126が先端
側に移動することになる。
ると、内側気密空間内の内液体28がシリンジ30内に
吸い上げられ、これによってパッキング134が基端側
へ移動することになり、同時にパッキング126が先端
側に移動することになる。
【0056】すなわち、液体の圧力平衡が保たれるよう
な関係が築かれ、パッキング134及びパッキング12
6が移動することになる。これによって、振動子32の
軸方向の走査が実現される。この実施例においても、超
音波ビームの通過経路には各液体が存在しているため、
音響整合を図ることができる。
な関係が築かれ、パッキング134及びパッキング12
6が移動することになる。これによって、振動子32の
軸方向の走査が実現される。この実施例においても、超
音波ビームの通過経路には各液体が存在しているため、
音響整合を図ることができる。
【0057】図4には、図1及び図2に示したシリンジ
として電動シリンジ38を用いた場合の構成が示されて
いる。液体40が封入されるシリンダ42の容積はピス
トン44によって調整される。このピストンはモータ4
6の回転により昇降するものであり、そのモータの回転
角度、すなわちピストン44の高さはエンコーダ48に
よってモニタされる。スイッチ50は、ピストン44の
駆動ON/OFFを操作するためのスイッチであり、こ
のスイッチ50を操作することによって自動的にピスト
ン44を連続的にあるいは段階的に移動させることがで
き、振動子32の軸方向の走査を自動的に行うことがで
きる。もちろん、振動子32の軸方向の位置は、エンコ
ーダ48によって間接的にモニタされ、そのエンコーダ
48の出力が超音波診断装置に送られて超音波三次元画
像が構成される。
として電動シリンジ38を用いた場合の構成が示されて
いる。液体40が封入されるシリンダ42の容積はピス
トン44によって調整される。このピストンはモータ4
6の回転により昇降するものであり、そのモータの回転
角度、すなわちピストン44の高さはエンコーダ48に
よってモニタされる。スイッチ50は、ピストン44の
駆動ON/OFFを操作するためのスイッチであり、こ
のスイッチ50を操作することによって自動的にピスト
ン44を連続的にあるいは段階的に移動させることがで
き、振動子32の軸方向の走査を自動的に行うことがで
きる。もちろん、振動子32の軸方向の位置は、エンコ
ーダ48によって間接的にモニタされ、そのエンコーダ
48の出力が超音波診断装置に送られて超音波三次元画
像が構成される。
【0058】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フレキシブルワイヤによって回転駆動される振動子の軸
方向の走査を液体圧の調整によって正確かつ安定して行
うことができる。また、振動子の走査の際に常に音響整
合を維持することが可能である。
フレキシブルワイヤによって回転駆動される振動子の軸
方向の走査を液体圧の調整によって正確かつ安定して行
うことができる。また、振動子の走査の際に常に音響整
合を維持することが可能である。
【図1】 本発明に係る第1実施例の構成を示す図であ
る。
る。
【図2】 本発明に係る第2実施例の構成を示す図であ
る。
る。
【図3】 図2に示す先端部18Aの拡大断面図であ
る。
る。
【図4】 電動シリンジの構成を示す図である。
10 操作部、12 フレキシブルワイヤ、18 挿入
部、20 外筒、22内筒、24 外液体、28 内液
体、30 シリンジ、32 振動子、34,134 パ
ッキング。
部、20 外筒、22内筒、24 外液体、28 内液
体、30 シリンジ、32 振動子、34,134 パ
ッキング。
Claims (6)
- 【請求項1】 先端が封止された外筒と先端に開口が形
成された内筒とで構成された二重挿入管と、 前記内筒の先端開口から引っ込んだ位置に摺動自在に配
置された気密栓であって、前記外筒と前記内筒の間に形
成される外側気密空間に充填された外液体と前記内筒内
に形成される内側気密空間に充填された内液体とを仕切
る液分離パッキングと、 先端に超音波振動子を備え、回転駆動されるワイヤであ
って、前記液分離パッキングのスライドに伴ってスライ
ド可能なフレキシブルワイヤと、 前記外液体又は前記内液体の充填量を増減するスライド
駆動手段と、 を含むことを特徴とする体腔内挿入型超音波探触子。 - 【請求項2】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記外筒と前記内筒の間は基端側で封止され、 前記内筒内の基端側には、前記フレキシブルワイヤを貫
通させた基端側パッキングが摺動自在に配置され、 前記スライド駆動手段は、前記外液体の充填量を増減す
ることを特徴とする体腔内挿入型超音波探触子。 - 【請求項3】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記内筒の基端側は封止され、 前記外筒と前記内筒の間には、基端側パッキングが摺動
自在に配置され、 前記スライド駆動手段は、前記内液体の充填量を増減す
ることを特徴とする体腔内挿入型超音波探触子。 - 【請求項4】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記内筒の先端部には、前記フレキシブルワイヤの回転
を支持する手段が設けられたことを特徴とする体腔内挿
入型超音波探触子。 - 【請求項5】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記内筒の先端開口には、前記液分離パッキングの飛び
出しを阻止するストッパが形成されたことを特徴とする
体腔内挿入型超音波探触子。 - 【請求項6】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記スライド駆動手段は、電動シリンジであることを特
徴とする体腔内挿入型超音波探触子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13300795A JP3469961B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 体腔内挿入型超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13300795A JP3469961B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 体腔内挿入型超音波探触子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08322842A true JPH08322842A (ja) | 1996-12-10 |
JP3469961B2 JP3469961B2 (ja) | 2003-11-25 |
Family
ID=15094611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13300795A Expired - Fee Related JP3469961B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 体腔内挿入型超音波探触子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3469961B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007116957A1 (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-18 | Hitachi Medical Corporation | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
-
1995
- 1995-05-31 JP JP13300795A patent/JP3469961B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007116957A1 (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-18 | Hitachi Medical Corporation | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
JP5188959B2 (ja) * | 2006-04-07 | 2013-04-24 | 株式会社日立メディコ | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3469961B2 (ja) | 2003-11-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |