JPH10309275A - Probe of ultrasonography device for ophthalmology - Google Patents
Probe of ultrasonography device for ophthalmologyInfo
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- JPH10309275A JPH10309275A JP9122650A JP12265097A JPH10309275A JP H10309275 A JPH10309275 A JP H10309275A JP 9122650 A JP9122650 A JP 9122650A JP 12265097 A JP12265097 A JP 12265097A JP H10309275 A JPH10309275 A JP H10309275A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、眼の断層像やデータを
得るために超音波ビームを発振してセクタ状（扇状）に
走査する眼科用超音波診断装置のプローブに係り、詳し
くはアニュラアレイ型の超音波トランスデューサを用い
た機械走査型の眼科用超音波診断装置のプローブに関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a probe for an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus which oscillates an ultrasonic beam and scans it in a sector shape (fan shape) in order to obtain a tomographic image or data of an eye. The present invention relates to a probe of a mechanical scanning type ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus using an array type ultrasonic transducer.
【０００２】[0002]
【従来の技術】眼科における超音波を用いた診断法は、
被検者の瞼の上から超音波を眼に当てて反射して返って
くる音波で映像やデータを作るものであって、被検者に
対する苦痛や生体への害を与えることがなく、軟らかい
組織も描出可能で且つ任意の断層像やデータを得ること
が出来る等といった利点を有しており、従来から、眼の
中の出血や腫瘍，網膜剥離等を調べたり、眼球の長さや
角膜の厚さ等を測定したりする際に採用されている。2. Description of the Related Art A diagnostic method using ultrasound in ophthalmology is
This is to create images and data with sound waves that are reflected from the eyelids of the subject's eyelids and reflected back, and do not cause pain to the subject or harm the living body and are soft. It has the advantage of being able to depict tissues and to obtain any tomographic images and data. It is used when measuring thickness and the like.
【０００３】そして、かかる診断に際しては、生体に超
音波を送信すると共に、反射波を受信するためのプロー
ブを備えた超音波診断装置が必要とされるが、特に、特
開平１−１５５８３３号公報等に記載されているよう
に、中心に置かれた１枚の円盤状トランスデューサの周
りに複数個のリング状トランスデューサを同心的に配置
してなるアニュラアレイ型の超音波トランスデューサを
採用し、この超音波トランスデューサを、機械的駆動機
構によって一軸回りに往復揺動させることによって、送
信される超音波ビームをセクタ状に走査させるようにし
た機械走査型のものが、好適に採用されている。アニュ
ラアレイ型の超音波トランスデューサを採用することに
より、収束点を変更しながら超音波の送受信を行って焦
点付近の信号のみから画像やデータを合成するダイナミ
ックフォーカスが可能となることから、広い範囲で高い
分解能を得ることが出来、また、機械的駆動機構による
走査法と組み合わせることによって、電子走査型の超音
波診断装置よりも簡単な装置構成によって優れた断層像
やデータを得ることが可能となるのである。For such a diagnosis, an ultrasonic diagnostic apparatus including a probe for transmitting an ultrasonic wave to a living body and receiving a reflected wave is required. And the like, employs an annular array type ultrasonic transducer in which a plurality of ring-shaped transducers are concentrically arranged around a single disk-shaped transducer placed at the center. A mechanical scanning type in which a transmitted ultrasonic beam is scanned in a sector shape by reciprocatingly swinging an ultrasonic transducer around one axis by a mechanical drive mechanism is suitably employed. By adopting an annular array type ultrasonic transducer, it is possible to perform dynamic focus that combines images and data only from signals near the focus by transmitting and receiving ultrasonic waves while changing the convergence point, High resolution can be obtained, and in combination with a scanning method using a mechanical drive mechanism, it is possible to obtain excellent tomographic images and data with a simpler device configuration than an electronic scanning type ultrasonic diagnostic device. It is.
【０００４】ところが、このようなアニュラアレイ型の
超音波トランスデューサを採用した機械走査型の超音波
診断装置においては、被検者の瞼に接触せしめられるプ
ローブに、超音波トランスデューサや機械的駆動機構を
装備する必要があることから、プローブが大型化し易い
という不具合があったのであり、特に、従来では、大き
さが余り問題とならない内科用に提供されている超音波
診断装置を眼科において利用していたことから、眼科に
おける眼の断層検査に際して、プローブが、ただでさえ
コンパクトさに欠けるという問題があり、眼科用として
は操作性が劣り、検査精度に影響を与えるおそれもある
ことから、大きな問題となっていたのである。However, in a mechanical scanning type ultrasonic diagnostic apparatus employing such an annular array type ultrasonic transducer, an ultrasonic transducer and a mechanical drive mechanism are provided to a probe which can be brought into contact with a subject's eyelid. Because of the necessity of equipping the probe, there was a problem that the probe was likely to be large in size.In particular, in the past, an ultrasonic diagnostic apparatus provided for internal medicine where the size was not a problem was used in ophthalmology. Therefore, in ophthalmological examination of tomography of the eye, there is a problem that the probe is simply not compact, and the operability is poor for ophthalmology, which may affect the accuracy of the examination. It had become.
【０００５】また、機械操作型の超音波診断装置では、
断層像やデータの検出精度と検出時間効率を有利に確保
すると共に、視野深度を深くするために、機械的駆動機
構によって一軸回りに往復揺動せしめられる超音波トラ
ンスデューサの揺動角速度を、広い揺動角範囲で略一定
とすることが望ましく、そのための具体的構成が、特開
昭６０−９２７４３号公報や特開昭６０−１３５０３４
号公報等に開示されている。前者（特開昭６０−９２７
４３号公報に記載の構成）は、電動モータの等速回転運
動を案内溝で楕円運動に変換した後に、リンクを介し
て、超音波トランスデューサの揺動運動に変換するもの
であり、後者（特開昭６０−１３５０３４号公報に記載
の構成）は、電動モータの等速回転運動を、斜板カムと
そのカム面に押圧されて摺接される一軸回りに揺動可能
なピンとの伝動機構によって、超音波トランスデューサ
の揺動運動に変換するものである。[0005] In a machine-operated ultrasonic diagnostic apparatus,
In order to advantageously secure the detection accuracy and detection time efficiency of tomographic images and data, and to increase the depth of field, the oscillation angular velocity of the ultrasonic transducer, which is reciprocated around one axis by a mechanical drive mechanism, is widened. It is desirable to keep the moving angle range substantially constant, and specific configurations for that purpose are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 60-92743 and 60-135534.
No. 6,009,036. The former (JP-A-60-927)
No. 43) converts a constant-velocity rotational motion of an electric motor into an elliptical motion in a guide groove, and then converts the motion into an oscillating motion of an ultrasonic transducer via a link. The configuration described in Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 60-135034) is such that a constant speed rotation of an electric motor is transmitted by a transmission mechanism of a swash plate cam and a pin which is pressed against the cam surface and slidably contacts one axis. , To convert the vibration into an oscillating motion of an ultrasonic transducer.
【０００６】ところが、これら何れの機械的駆動機構に
あっても、伝動モータの等速回転運動を超音波トランス
デューサの揺動運動に変換する機械的伝動機構が、複雑
且つ大型であるために、プローブがより一層大型化して
しまい、眼科分野において利用するには、被検者の瞼に
接触させる部分の外径も太くなって検者が瞼の所定部位
に正しく接触させることが困難となると共に、検査に際
してプローブを把持して水平に保持せしめることがバラ
ンス的に難しくなってしまうために、操作性および測定
精度の安定性が一層悪化してしまうという問題があっ
た。However, in any of these mechanical drive mechanisms, the mechanical transmission mechanism for converting the constant-speed rotational movement of the transmission motor into the oscillating movement of the ultrasonic transducer is complicated and large, so that a probe is required. Becomes even larger, and for use in the ophthalmology field, the outer diameter of the part that comes into contact with the eyelids of the subject also increases, making it difficult for the examiner to correctly contact a predetermined part of the eyelids, Since it becomes difficult to grasp and hold the probe horizontally during inspection in a balanced manner, there has been a problem that the operability and the stability of measurement accuracy are further deteriorated.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ここにおいて、本発明
は、上述の如き事情を背景として為されたものであっ
て、請求項１乃至５に記載の発明の解決課題とするとこ
ろは、何れも、小型化が有利に図られ得て、被検者の瞼
に対する接触操作の安定性や検者による保持性等の検査
に際しての操作性が向上され得る、アニュラアレイ型の
超音波トランスデューサを採用した機械走査型の超音波
診断装置であって、眼科分野で専用的に用いられる新規
な構造のプローブを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Here, the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and all of the objects of the present invention described in claims 1 to 5 are as follows. The adoption of an annular array type ultrasonic transducer that can advantageously achieve downsizing and improve the stability of the contact operation with the eyelids of the subject and the operability at the time of examination such as the retention by the examiner It is an object of the present invention to provide a probe having a novel structure which is a mechanical scanning type ultrasonic diagnostic apparatus and is exclusively used in the field of ophthalmology.
【０００８】また、特に請求項２および３に記載の発明
は、何れも、超音波トランスデューサを、広い揺動角範
囲で略一定の角速度で揺動せしめることの出来る、構造
が簡単で且つコンパクトな新規な構造を有する超音波ト
ランスデューサの機械的駆動機構を備えた眼科用超音波
診断装置のプローブを提供することも、目的とする。[0010] In particular, the inventions according to claims 2 and 3 both have a simple and compact structure capable of swinging the ultrasonic transducer at a substantially constant angular velocity over a wide swing angle range. It is another object of the present invention to provide a probe for an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus including a mechanical drive mechanism for an ultrasonic transducer having a novel structure.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】そして、このような課題
を解決するために、請求項１に記載の発明の特徴とする
ところは、眼球内の断層像等を検出するために、被検者
の瞼に接触せしめられて超音波ビームをセクタ状に走査
する眼科用超音波診断装置のプローブであって、（ａ）
出力軸に駆動ロータが取り付けられて、該駆動ロータを
等角速度で回転せしめる駆動モータと、（ｂ）流体密に
封止された内部空間に該駆動モータを収容する第一の収
容体と、（ｃ）前記駆動ロータに対して、前記第一の収
容体の壁部を挟んで対向位置せしめられて、該駆動ロー
タと同一の回転中心軸上で回転可能に支持せしめられる
と共に、該回転中心軸に偏心して該回転中心軸と平行に
該駆動ロータとは反対側に向かって突出する係合ピンが
固設された従動ロータと、（ｄ）前記駆動ロータと前記
従動ロータを、それらの軸方向対向部分において、前記
第一の収容体の壁部を挟んで非接触に磁力連結すること
により、該従動ロータを該駆動ロータと同じ角速度で回
転せしめる磁石カップリングと、（ｅ）前記従動ロータ
における前記係合ピンの突出方向前方に離隔して配設さ
れた、超音波を送受信するアニュラアレイ型の超音波ト
ランスデューサと、（ｆ）前記従動ロータにおける前記
係合ピンの突出方向前方に配設せしめられ、前記超音波
トランスデューサを保持して該従動ロータの回転中心軸
に直交する揺動中心軸回りに揺動可能に支持せしめると
共に、該従動ロータの回転中心軸に直交して該揺動中心
軸と平行に延びる案内溝が該従動ロータ側に開口して設
けられ、該案内溝に該従動ロータの係合ピンが係合せし
められることによって、該従動ロータの回転中心軸回り
の回転に従って該超音波トランスデューサを揺動中心軸
回りに揺動せしめる支持部材と、（ｇ）前記従動ロータ
と前記超音波トランスデューサおよび前記支持部材が収
容されて流体密に封止された、前記被検者の瞼に接触せ
しめられる超音波透過膜を有する第二の収容体と、
（ｈ）該第二の収容体の内部に充填されて、前記超音波
トランスデューサと前記超音波透過膜の間を満たす超音
波伝達媒体とを、含んで構成したことにある。Means for Solving the Problems In order to solve such a problem, a feature of the invention according to the first aspect is that a subject is detected to detect a tomographic image or the like in an eyeball. A probe of an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus that is brought into contact with an eyelid of a patient and scans an ultrasonic beam in a sector shape, comprising:
A drive motor having a drive rotor attached to the output shaft and rotating the drive rotor at a constant angular velocity; (b) a first housing body for housing the drive motor in a fluid-tightly sealed internal space; c) The driving rotor is opposed to the driving rotor with the wall of the first container interposed therebetween, and is rotatably supported on the same rotation center axis as the driving rotor. A driven rotor provided with an engagement pin eccentrically projecting toward the opposite side of the drive rotor in parallel with the rotation center axis; and (d) moving the driven rotor and the driven rotor in their axial directions. A magnet coupling for rotating the driven rotor at the same angular velocity as the drive rotor by non-contact magnetic coupling across the wall of the first container at the opposing portion; The engagement An annular array type ultrasonic transducer for transmitting and receiving ultrasonic waves, which is disposed at a distance in front of the protruding direction of the pin, and (f) disposed in front of the engaging pin of the driven rotor in the protruding direction of the engaging pin; The ultrasonic transducer is held so as to be swingably supported around a swing center axis orthogonal to the rotation center axis of the driven rotor, and is also orthogonal to the rotation center axis of the driven rotor and parallel to the swing center axis. An extended guide groove is provided to be open on the driven rotor side, and the engagement pin of the driven rotor is engaged with the guide groove, whereby the ultrasonic transducer is rotated according to the rotation of the driven rotor about the rotation center axis. (G) a support member for swinging about a swing center axis; and (g) the driven rotor, the ultrasonic transducer, and the support member are housed and sealed in a fluid-tight manner. A second housing having an ultrasound permeable film to be brought into contact with the eyelid of the examinee,
(H) An ultrasonic transmission medium that fills the inside of the second container and fills between the ultrasonic transducer and the ultrasonic transmission film.
【００１０】なお、超音波トランスデューサとしては、
従来から公知の各種のアニュラアレイ型のものが何れも
採用され得るが、好適には、チタン酸鉛（ＰｂＴｉ
Ｏ3 ）からなる板状の圧電体に対して、その一方の面を
全面に亘って覆う第一の電極と、他方の面を同心的に覆
う一つの中心電極と複数の環状電極とからなる第二の電
極とを、それぞれ設けてなる構造のものが採用される。
かかるチタン酸鉛からなる超音波トランスデューサを採
用すれば、ポリマー系圧電材料からなる圧電体を用いた
ものに比して感度を確保しつつ小型化することが出来る
と共に、一般的なＰＺＴ系材料からなる圧電体を用いた
ものに比して電極構造を簡単にすることが可能となる。[0010] As an ultrasonic transducer,
Any of various conventionally known annular array types can be employed, but preferably, lead titanate (PbTi
A plate-like piezoelectric body made of O 3 ) is composed of a first electrode covering one surface over the whole surface, one central electrode covering the other surface concentrically, and a plurality of annular electrodes. A structure in which a second electrode and a second electrode are provided is employed.
By employing such an ultrasonic transducer made of lead titanate, it is possible to reduce the size while ensuring the sensitivity as compared with the case using a piezoelectric material made of a polymer-based piezoelectric material, and to use a general PZT-based material. The electrode structure can be made simpler than that using a piezoelectric body.
【００１１】また、超音波伝達媒体としては、超音波の
伝達特性に優れた従来から公知の各種の液状体が採用可
能であるが、特に、エチレングリコールやプロピレング
リコール，ポリエチレングリコール等のグリコール類を
はじめとした多価アルコール類が、超音波の伝達効率に
優れ、超音波インピーダンスが瞼や眼球に近く、減衰や
屈折等が少ないこと、および長時間の安定性に優れてい
ること等から、検出精度や操作性の向上等の点より有利
に採用され得る。As the ultrasonic transmission medium, various known liquids having excellent ultrasonic transmission characteristics can be used. In particular, glycols such as ethylene glycol, propylene glycol and polyethylene glycol can be used. The initial polyhydric alcohols are detected because of their excellent ultrasonic transmission efficiency, their ultrasonic impedance is close to the eyelids and eyeballs, their attenuation and refraction are low, and their long-term stability is excellent. It can be advantageously employed from the viewpoint of improving accuracy and operability.
【００１２】さらに、請求項２に記載の発明は、請求項
１に係る発明に従う構造とされた眼科用超音波診断装置
のプローブにおいて、前記支持部材における案内溝が、
前記揺動中心軸と平行に延びる直線的な両側内壁面を有
している一方、前記従動ロータにおける係合ピンにおい
て、少なくとも該案内溝の内壁面に対する摺接面が、三
角形の辺を外方に凸とした湾曲面を三角形の頂点におい
て周方向に滑らかな曲面で連接せしめた外周面によって
構成されたヘッド部が設けられており、前記超音波トラ
ンスデューサの揺動角速度が揺動中心を中心とした所定
の揺動範囲で略一定となるようにされていることを、特
徴とする。Further, according to a second aspect of the present invention, in the probe of the ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having the structure according to the first aspect of the present invention, the guide groove in the supporting member is
While having both straight inner wall surfaces extending in parallel with the swing center axis, at least the sliding contact surface of the driven rotor with respect to the inner wall surface of the guide groove has a triangular side outward. A head portion constituted by an outer peripheral surface formed by connecting a curved surface that is convex to a triangular vertex with a smooth curved surface in the circumferential direction is provided, and the oscillation angular velocity of the ultrasonic transducer is centered on the oscillation center. It is characterized in that it is made substantially constant in the predetermined swing range.
【００１３】なお、案内溝の幅は、係合ピンの溝内部に
おける回転と溝長手方向への移動とが許容される大きさ
を有していれば良いが、好ましくは、係合ピンが僅かな
隙間をもって嵌まり込むように十分に小さく設定され、
それによって、係合ピンと案内溝との間におけるガタツ
キが軽減乃至は防止される。また、係合ピンのヘッド部
は、従動ロータの回転に際して、三角形の略半周に亘る
部分で案内溝の内壁面に摺接されることから、他の半周
に亘る部分の外周面形状については、支持部材ひいては
超音波トランスデューサの揺動運動に殆ど影響を与える
ことがなく、任意の外周面形状が採用され得る。そし
て、超音波トランスデューサの揺動角速度が揺動中心を
中心とした広い範囲で略一定となるようにするために
は、超音波トランスデューサが揺動中心に位置せしめら
れた状態下で、ヘッド部において摺接面となる外周面部
分と摺接面とならない外周面部分とを仕切る方向に延び
る、三角形の一つの中線が揺動中心軸と平行となるよう
にして係合ピンが設置されることにより、揺動中心を挟
んだ広い揺動角範囲に亘って、ヘッド部の案内溝内壁面
に対する摺接位置が、ヘッド部の外周面上で周方向に略
半周に亘って連続的に移動するようにされる。更にま
た、周方向に滑らかな曲面とは、周方向において屈曲部
等の不連続部を有しない連続した曲面をいう。The width of the guide groove may be such that the rotation of the engagement pin inside the groove and the movement in the longitudinal direction of the groove are permissible. It is set small enough to fit in with a nice gap,
Thereby, rattling between the engagement pin and the guide groove is reduced or prevented. In addition, the head portion of the engaging pin is slidably contacted with the inner wall surface of the guide groove at a portion extending over substantially a half circumference of the triangle during rotation of the driven rotor. Any shape of the outer peripheral surface can be adopted without substantially affecting the swinging motion of the support member and thus the ultrasonic transducer. Then, in order for the oscillation angular velocity of the ultrasonic transducer to be substantially constant over a wide range centered on the oscillation center, the ultrasonic transducer is located at the oscillation center, and the The engagement pin is installed such that one middle line of the triangle extending in the direction separating the outer peripheral surface portion that becomes the sliding contact surface and the outer peripheral surface portion that does not become the sliding contact surface is parallel to the swing center axis. Accordingly, the sliding position of the head portion with respect to the inner wall surface of the guide groove continuously moves on the outer peripheral surface of the head portion over substantially a half circumference in the circumferential direction over a wide swing angle range sandwiching the swing center. To be. Furthermore, the circumferentially smooth curved surface refers to a continuous curved surface having no discontinuous portion such as a bent portion in the circumferential direction.
【００１４】さらに、請求項２に係る発明において、三
角形の頂点間の寸法や辺部および頂点部分における外周
面の曲率半径等といったヘッド部の具体的形状は、従動
プローブの回転中心軸に対する係合ピンの偏心距離や支
持部材の揺動軸とヘッド部との離隔距離等を考慮して、
超音波トランスデューサに目的とする揺動運動が発現せ
しめられるように適宜に設定されることとなるが、例え
ば、請求項３に記載の構成が、特に有利に採用され得
る。Further, in the invention according to the second aspect, the specific shape of the head portion, such as the size between the vertices of the triangle and the radius of curvature of the outer peripheral surface at the sides and the vertices, is determined by the engagement of the driven probe with the rotation center axis. In consideration of the eccentric distance of the pin and the separation distance between the swing axis of the support member and the head, etc.
The setting is appropriately made so that the desired oscillating motion is generated in the ultrasonic transducer. For example, the configuration described in claim 3 can be particularly advantageously employed.
【００１５】すなわち、請求項３に記載の発明は、請求
項２に係る発明に従う構造とされた眼科用超音波診断装
置のプローブであって、前記ヘッド部において、正三角
形の各頂点間の３辺が、それぞれ、該正三角形の各頂点
を中心に該正三角形の一辺の長さを半径とする円弧面で
構成されていると共に、該正三角形の各頂点に位置する
各円弧面の端部間が、かかる各辺の円弧面よりも曲率半
径の小さい円弧面で連接されていることを、特徴とす
る。[0015] That is, an invention according to claim 3 is a probe of an ophthalmologic ultrasonic diagnostic apparatus having a structure according to the invention according to claim 2, wherein the head portion has three points between vertices of an equilateral triangle. Each of the sides is constituted by an arc surface having a radius equal to the length of one side of the equilateral triangle around each vertex of the equilateral triangle, and an end of each arc surface located at each vertex of the equilateral triangle. The space is connected by an arc surface having a smaller radius of curvature than the arc surface of each side.
【００１６】さらに、請求項４に記載の発明は、請求項
１乃至３の何れかに係る発明に従う構造とされた眼科用
超音波診断装置のプローブであって、前記支持部材にお
いて、前記超音波トランスデューサを保持せしめる嵌合
凹所が設けられており、該嵌合凹所の周壁内面に対して
該超音波トランスデューサの外周面が嵌着固定されてい
ると共に、該嵌合凹所の底面と該超音波トランスデュー
サとの間に、前記第二の収容体内における前記超音波伝
達媒体の収容領域に連通せしめられて、該超音波伝達媒
体が充填された隙間が形成されていることを、特徴とす
る。なお、かかる嵌合凹所の底面と超音波トランスデュ
ーサとの間の隙間は、１mm以下の極めて微小なものでも
良く、また、独立空間を形成するものでなければ良く、
必ずしも嵌合凹所の底面と超音波トランスデューサとの
間の全体に広がって形成する必要もない。A fourth aspect of the present invention is a probe of an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having a structure according to any one of the first to third aspects, wherein the support member includes A fitting recess for holding the transducer is provided, and an outer peripheral surface of the ultrasonic transducer is fitted and fixed to an inner surface of a peripheral wall of the fitting recess. A gap filled with the ultrasonic transmission medium is formed between the ultrasonic transmission medium and the ultrasonic transducer so as to communicate with an accommodation region of the ultrasonic transmission medium in the second container. . Note that the gap between the bottom surface of the fitting recess and the ultrasonic transducer may be as extremely small as 1 mm or less, and may not be one that forms an independent space.
It is not always necessary to form the entirety between the bottom surface of the fitting recess and the ultrasonic transducer.
【００１７】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
乃至４の何れかに係る発明に従う構造とされた眼科用超
音波診断装置のプローブにおいて、前記第一の収容体に
対して前記従動ロータの配設側とは軸方向反対側に位置
して、壁部の少なくとも一部が可撓性膜で構成されて容
積変化が許容される、前記超音波伝達媒体が充填された
平衡室が設けられていると共に、該平衡室を前記第二の
収容体の内部に連通せしめて該超音波伝達媒体の流動を
許容する媒体連通路が形成されていることを、特徴とす
る。The invention described in claim 5 is the first invention.
In the probe of the ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having the structure according to any one of the inventions according to any one of to 4, the side on which the driven rotor is disposed is located on the opposite side of the first housing body in the axial direction, An equilibrium chamber filled with the ultrasonic transmission medium is provided, wherein at least a part of the wall portion is formed of a flexible membrane and volume change is allowed, and the equilibrium chamber is provided in the second container. A medium communication passage is formed to communicate with the inside of the medium and allow the flow of the ultrasonic transmission medium.
【００１８】なお、平衡室を構成する可撓性膜は、超音
波伝達媒体に対する耐蝕性に優れ、温度変化等に伴う平
衡室の内圧変化を十分に吸収し得るものであることが望
ましく、例えば、合成ゴム材等の変形可能な袋状体、特
に蛇腹管等が有利に採用される。また、媒体連通路は、
第一の収容体の流体密性を阻害しないように、第一の収
容体の外部に設けることが望ましく、例えば、請求項６
に記載の構成が、有利に採用され得る。It is desirable that the flexible film constituting the equilibrium chamber is excellent in corrosion resistance to the ultrasonic transmission medium and can sufficiently absorb changes in the internal pressure of the equilibrium chamber caused by temperature changes. In addition, a deformable bag-shaped body such as a synthetic rubber material, in particular, a bellows tube or the like is advantageously employed. The medium communication path is
It is desirable to provide the first container outside the first container so as not to impair the fluid tightness of the first container.
Can be advantageously employed.
【００１９】すなわち、請求項６に記載の発明は、請求
項５に係る発明に従う構造とされた眼科用超音波診断装
置のプローブにおいて、前記第一の収容体および前記第
二の収容体が、何れも、略円筒形状とされており、該第
一の収容体が該第二の収容体の内部に収容せしめられて
いると共に、該第一の収容体と該第二の収容体の外周壁
部間に、前記媒体連通路が形成されていることを、特徴
とする。なお、かかる媒体連通路は、第一の収容体と第
二の収容体の外周壁部間の全体に亘って円筒パイプ形状
をもって形成することにより、流路断面積を効率的に確
保することが出来るが、第一の収容体と第二の収容体の
外周壁部間の一部だけに形成しても良い。That is, according to a sixth aspect of the present invention, in the probe of the ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having the structure according to the fifth aspect, the first container and the second container may be Each of them has a substantially cylindrical shape, and the first housing is housed inside the second housing, and the outer peripheral walls of the first housing and the second housing. It is characterized in that the medium communication passage is formed between the sections. The medium communication path is formed in a cylindrical pipe shape over the entire outer peripheral wall of the first container and the second container, so that the flow path cross-sectional area can be efficiently secured. However, it may be formed only in a part between the outer peripheral wall portions of the first container and the second container.
【００２０】[0020]
【作用・効果】請求項１に係る発明に従う構造とされた
眼科用超音波診断装置のプローブにおいては、駆動モー
タによって駆動ロータを回転させると、磁石カップリン
グを介して従動ロータに駆動力が伝達されて、駆動ロー
タが回転し、それに伴って係合ピンが駆動ロータの中心
軸回りに回転せしめられる。そして、この係合ピンと支
持部材の係合溝の係合作用に基づいて、超音波トランス
デューサが取り付けられる支持部材が、揺動中心軸回り
に、直接的に揺動駆動せしめられるのであり、以て、ア
ニュラアレイ型の超音波トランスデューサにて発せられ
る超音波ビームがセクタ状に走査せしめられることとな
る。In the probe of the ultrasonic diagnostic apparatus for ophthalmology having the structure according to the first aspect of the present invention, when the driving motor rotates the driving rotor, the driving force is transmitted to the driven rotor via the magnet coupling. Then, the drive rotor rotates, and accordingly, the engagement pin is rotated about the center axis of the drive rotor. Then, the support member to which the ultrasonic transducer is attached is directly driven to swing around the swing center axis based on the engagement action of the engagement pin and the engagement groove of the support member. Thus, the ultrasonic beam emitted from the annular array type ultrasonic transducer is scanned in a sector shape.
【００２１】従って、このような構造とされた超音波診
断装置のプローブにおいては、複雑なリンク機構等を用
いることなく、駆動モータの回転駆動力が支持部材に対
して簡単な伝動機構によって伝達されて超音波トランス
デューサが往復揺動せしめられるのであり、それ故、従
来の機械的駆動機構に比べて部品点数が少なく構造が簡
略である。Therefore, in the probe of the ultrasonic diagnostic apparatus having such a structure, the rotational driving force of the drive motor is transmitted to the support member by a simple transmission mechanism without using a complicated link mechanism or the like. As a result, the ultrasonic transducer is reciprocally oscillated, so that the number of parts is small and the structure is simple as compared with the conventional mechanical drive mechanism.
【００２２】そして、特に、同一軸上に配設された駆動
モータの出力軸や駆動ロータおよび従動ロータの回転中
心軸回りにプローブの小径化が有利に図られ得るのであ
り、それによって、被検者の瞼に接触せしめられる超音
波透過膜を小さくして瞼に対して正しく接触させること
が容易となると共に、検査に際してプローブを把持して
水平に保持せしめることも容易となり、眼科用に用いる
ことによって操作性および測定精度の向上と安定化が達
成され得る、眼科専用の超音波診断装置のプローブが有
利に実現されるのである。In particular, it is possible to advantageously reduce the diameter of the probe around the output shaft of the drive motor and the rotation center axis of the drive rotor and the driven rotor arranged on the same axis. The ultrasonic permeable membrane that is brought into contact with the eyelid of the patient is made smaller to facilitate proper contact with the eyelid, and it is also easier to hold and hold the probe horizontally during the examination, and to use it for ophthalmology. Thereby, a probe of an ultrasonic diagnostic apparatus dedicated to ophthalmology, which can improve and stabilize operability and measurement accuracy, is advantageously realized.
【００２３】しかも、かかる超音波診断装置のプローブ
においては、磁石カップリングを用いたことにより、第
一の収容体における駆動モータの収容空間が、複雑なシ
ール構造を必要とすることなく、高度な流体密性をもっ
て形成され得たのであり、それによって、プローブ構造
の簡略化とそのコンパクト化が一層有利に図られ得るの
である。また、駆動モータとして、特別な耐水性モータ
等を用いることなく、一般的に普及している外径の細い
円筒コアレスモータ等を使用することが出来るのであ
れ、それによって、プローブの小径化が一層有利に図ら
れ得る。In addition, in the probe of the ultrasonic diagnostic apparatus, since the magnet coupling is used, the space for accommodating the drive motor in the first housing can be advanced without requiring a complicated sealing structure. The probe structure can be formed with fluid tightness, whereby the simplification of the probe structure and its compactness can be more advantageously achieved. Also, as a drive motor, it is possible to use a generally-used cylindrical coreless motor having a small outer diameter without using a special water-resistant motor or the like, thereby further reducing the probe diameter. This can be advantageously achieved.
【００２４】さらに、かかる超音波診断装置のプローブ
においては、アニュラアレイ型の超音波トランスデュー
サが採用されていることにより、高い解像度が得られる
といった利点もある。Further, in the probe of the ultrasonic diagnostic apparatus, the adoption of the annular array type ultrasonic transducer has an advantage that a high resolution can be obtained.
【００２５】また、請求項１に係る発明に従う構造とさ
れた超音波診断装置のプローブにおいては、係合ピンが
従動ロータの中心軸回りに一回転することにより、超音
波トランスデューサが揺動軸回りに一往復揺動せしめら
れることから、係合ピンの外周面の形状や、或いは係合
ピンに係合せしめられる案内溝の内壁面の形状を調節す
ることによって、超音波トランスデューサの揺動角速度
を容易に調節することが出来るといった、設計上、大き
な利点がある。そして、超音波トランスデューサの揺動
角速度が、揺動中心を挟んだ揺動方向両側のできるだけ
広い揺動角の範囲で略一定となるように、係合ピンの外
周面の形状や或いは案内溝の内壁面の形状を設定するこ
とにより、検査に際しての超音波ビームの走査線密度の
一定した画質の断層像やデータを有利に得ることも可能
となるのである。Further, in the probe of the ultrasonic diagnostic apparatus having the structure according to the first aspect of the present invention, the engagement pin makes one rotation around the center axis of the driven rotor, so that the ultrasonic transducer rotates around the swing axis. The swing angular velocity of the ultrasonic transducer is adjusted by adjusting the shape of the outer peripheral surface of the engagement pin or the shape of the inner wall surface of the guide groove engaged with the engagement pin. There are significant design advantages, such as easy adjustment. Then, the shape of the outer peripheral surface of the engaging pin or the shape of the guide groove is set so that the swing angular velocity of the ultrasonic transducer is substantially constant in the range of the widest possible swing angle on both sides in the swing direction with the swing center interposed therebetween. By setting the shape of the inner wall surface, it is possible to advantageously obtain a tomographic image or data of a constant image quality of the scanning line density of the ultrasonic beam at the time of inspection.
【００２６】そこにおいて、特に、請求項２に係る発明
に従う構造とされた眼科用超音波診断装置のプローブに
おいては、係合ピンにおいて案内溝に摺接せしめられる
ヘッド部を、外方に凸となる湾曲面形状とされた三角形
の辺部を周方向に滑らかな曲面でつないだ外周面形状を
有する摺接面をもって形成したことにより、案内溝の両
側内壁面の形状として製作等が容易な直線的形状を採用
しつつ、超音波トランスデューサの揺動角速度を、広い
範囲に亘って有利に且つ容易に略一定とすることが出来
るのである。In particular, in the probe of the ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having the structure according to the second aspect of the present invention, the head portion which is brought into sliding contact with the guide groove at the engagement pin is formed to have an outwardly convex shape. A straight line that is easy to manufacture as the shape of the inner wall surface on both sides of the guide groove by forming a sliding contact surface with an outer peripheral surface shape that connects the sides of a triangular shape with a curved surface shape with a smooth curved surface in the circumferential direction While adopting the target shape, the swing angular velocity of the ultrasonic transducer can be advantageously and easily made substantially constant over a wide range.
【００２７】さらに、例えば、請求項３に係る発明に従
う構造とされた眼科用超音波診断装置のプローブにおい
ては、かかるヘッド部を、正三角形の各辺が対向位置す
る正三角形の頂点を中心として一辺の長さを半径とする
円弧面とされた外周面形状をもって形成したことによ
り、案内溝の幅を長手方向に一定とした場合でも、ヘッ
ド部が案内溝の中を回転しながら長手方向に往復移動せ
しめられる際に、ヘッド部と案内溝の内壁面との隙間が
略一定とされて大きながたつきが防止され得ると共に、
各辺部の端部間も円弧面で連結されていることから、正
三角形の各頂点部分が案内溝の内壁面に対して円滑に摺
接せしめられるのであり、それによって、より安定した
駆動力伝達が実現されて、超音波トランスデューサが一
層滑らかに揺動運動せしめられ得るのである。Further, for example, in a probe of an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having a structure according to the third aspect of the present invention, such a head portion is formed by centering on a vertex of an equilateral triangle where each side of the equilateral triangle is opposed to each other. Even when the width of the guide groove is constant in the longitudinal direction, the head part rotates in the longitudinal direction while rotating in the guide groove even when the width of the guide groove is constant in the longitudinal direction. When being reciprocated, the gap between the head portion and the inner wall surface of the guide groove is made substantially constant, and large rattling can be prevented.
Since the ends of each side are also connected by an arc surface, each vertex of the equilateral triangle is smoothly brought into sliding contact with the inner wall surface of the guide groove, thereby providing a more stable driving force. The transmission is realized and the ultrasonic transducer can be made to swing more smoothly.
【００２８】また、請求項４に係る発明に従う構造とさ
れた眼科用超音波診断装置のプローブにおいては、嵌合
凹所の周壁内面に対して超音波トランスデューサの外周
面が嵌着固定されることによって、超音波トランスデュ
ーサの支持部材による保持強度が有利に確保され得ると
共に、嵌合凹所の底部において、超音波伝達媒体の収容
領域に連通された隙間が形成されていることから、嵌合
凹所の底部への空気の入り込みや残留が有利に防止され
るのであり、残留空気による測定精度の低下等の不具合
が回避されて、精度の高い断層像やデータを安定して得
ることが可能となる。また、このことは、超音波トラン
スデューサの支持部材に対する組み付けに際して、空気
が入らないように注意することが不要となり、製作性お
よび生産性の向上につながる。Further, in the probe of the ultrasonic diagnostic apparatus for ophthalmology having the structure according to the invention according to claim 4, the outer peripheral surface of the ultrasonic transducer is fitted and fixed to the inner surface of the peripheral wall of the fitting recess. Thereby, the holding strength of the ultrasonic transducer by the support member can be advantageously secured, and at the bottom of the fitting recess, a gap communicating with the housing area of the ultrasonic transmission medium is formed. This effectively prevents air from entering or remaining at the bottom of the place, thereby avoiding problems such as a decrease in measurement accuracy due to residual air, making it possible to stably obtain highly accurate tomographic images and data. Become. In addition, when assembling the ultrasonic transducer to the support member, it is not necessary to pay attention so that air does not enter, leading to improvement in manufacturability and productivity.
【００２９】更にまた、請求項５に係る発明に従う構造
とされた眼科用超音波診断装置のプローブにおいては、
平衡室による圧力変動の吸収効果によって、温度変化等
に起因する超音波伝達媒体の圧力変動が吸収され、超音
波伝達媒体の圧力が略一定に保たれる結果、圧力変化に
対する面倒な補正処理等を必要とすることなく、測定精
度が有利に確保され得るのであり、しかも、平衡室が、
第一の収容体を挟んで、超音波トランスデューサ等とは
反対の側に形成されていることから、プローブの大径化
を回避しつつ平衡室を設けることが出来、検者が把持し
易いプローブの太さと長さが有利に実現され得るのであ
る。Further, in a probe of an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having a structure according to the invention according to claim 5,
The pressure fluctuation of the ultrasonic transmission medium caused by temperature changes, etc. is absorbed by the effect of absorbing the pressure fluctuations by the equilibrium chamber, and the pressure of the ultrasonic transmission medium is kept substantially constant. Measurement accuracy can be advantageously secured without the need for
Since it is formed on the side opposite to the ultrasonic transducer and the like with the first container interposed therebetween, it is possible to provide an equilibrium chamber while avoiding an increase in the diameter of the probe, and a probe that is easy for the examiner to grasp Thickness and length can be advantageously achieved.
【００３０】また、請求項６に係る発明に従う構造とさ
れた眼科用超音波診断装置のプローブにおいては、第一
の収容体と第二の収容体の周壁部間に媒体連通路を形成
せしめたことにより、媒体連通路が簡単な構造をもって
有利に形成され得ると共に、プローブの小径化が一層有
利に実現され得ることとなる。ここにおいて、かくの如
き第一の収容体の第二の収容体内への収容配置構造は、
磁石カップリング等を採用して高度な流体密性を付与せ
しめた第一の収容体を採用したことによって、有利に実
現され得たものである。Further, in the probe of the ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus having the structure according to the sixth aspect of the present invention, a medium communication path is formed between the peripheral walls of the first container and the second container. Thus, the medium communication path can be advantageously formed with a simple structure, and the probe can be reduced in diameter more advantageously. Here, the accommodation arrangement structure of the first accommodation body in the second accommodation body as described above,
This can be advantageously achieved by employing the first container which is provided with a high degree of fluid tightness by employing a magnet coupling or the like.
【００３１】[0031]
【発明の実施の形態】以下、本発明を更に具体的に明ら
かにするために、本発明の一実施形態について、図面を
参照しつつ、詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【００３２】先ず、図１には、本発明の一実施形態とし
ての眼科用超音波診断装置のプローブ１０が示されてい
る。このプローブ１０は、円筒形状の外部ケース１２の
軸方向両端開口部がキャップ１４と栓体１６によって封
止されて、その内部に駆動モータ１８や超音波トランス
デューサ２０等が収容配置されてなる構造とされてい
る。そして、駆動モータ１８の回転駆動力を、駆動ロー
タ２２や従動ロータ２４等を介して、超音波トランスデ
ューサ２０に伝達せしめることにより、超音波トランス
デューサ２０が揺動軸２６の回りに往復揺動せしめられ
るようになっている。それ故、被検者の眼球２８上の瞼
３０の表面にキャップ１４の底部３２の表面を接触させ
て、超音波トランスデューサ２０を往復揺動させること
により、眼球２８に対する超音波ビームの発信と反射波
の受信を、外部ケース１２内に充填された超音波伝達媒
体を介して、セクタ状に走査させて行うことが出来るの
である。First, FIG. 1 shows a probe 10 of an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention. This probe 10 has a structure in which a cylindrical outer case 12 has both axial openings opened and closed by a cap 14 and a plug 16, and a drive motor 18, an ultrasonic transducer 20, and the like are housed and arranged therein. Have been. Then, by transmitting the rotational driving force of the driving motor 18 to the ultrasonic transducer 20 via the driving rotor 22 and the driven rotor 24, the ultrasonic transducer 20 is caused to reciprocate around the oscillation shaft 26. It has become. Therefore, the surface of the bottom part 32 of the cap 14 is brought into contact with the surface of the eyelid 30 on the eyeball 28 of the subject, and the ultrasonic transducer 20 is reciprocally oscillated, thereby transmitting and reflecting the ultrasonic beam to the eyeball 28. The reception of the waves can be performed by scanning in a sector shape through the ultrasonic transmission medium filled in the outer case 12.
【００３３】より詳細には、外部ケース１２は、薄肉の
円筒形状を有しており、合成樹脂や金属等の硬質材で形
成されて、手指で把持されることによって保持可能とさ
れている。そして、この外部ケース１２の軸方向一方
（図１中の左方。以下、軸方向の前方という。）の側の
開口部に対して、略円筒形状のベース筒体３４が螺着さ
れ、軸方向前方に延び出す状態で、流体密に接続されて
いると共に、このベース筒体３４に対して、カップ形状
のキャップ１４が外挿固定されており、ベース筒体３４
の開口部がキャップ１４によって流体密に閉塞されてい
る。なお、かかるベース筒体３４における略円板状の底
部３２は、薄肉とされて、被検者の瞼に接触せしめられ
る超音波透過膜が構成されている。また、外部ケース１
２の軸方向他方（図１中の右方。以下、軸方向の後方と
いう。）の側の開口部には、略厚肉円板形状の栓体１６
が圧入され、外部ケース１２の開口部に螺入された筒状
ねじ３６で栓体１６の抜け出しが阻止されることによっ
て、外部ケース１２の開口部が流体密に閉塞されてい
る。More specifically, the outer case 12 has a thin cylindrical shape, is made of a hard material such as a synthetic resin or metal, and can be held by being gripped with fingers. A substantially cylindrical base cylindrical body 34 is screwed into an opening on one side (left side in FIG. 1; hereinafter, referred to as axially forward) of the outer case 12 in the axial direction. In a state of extending forward in the direction, the connection is fluid-tight, and the cup-shaped cap 14 is externally fixed to the base cylinder 34.
Are closed by a cap 14 in a fluid-tight manner. In addition, the substantially disk-shaped bottom portion 32 of the base cylindrical body 34 is made thin and forms an ultrasonic transmission film that is brought into contact with the eyelid of the subject. External case 1
A substantially thick disk-shaped plug 16 is provided in the opening on the other side in the axial direction (rightward in FIG. 1; hereinafter, referred to as the rear in the axial direction).
Is press-fitted, and the plug 16 is prevented from coming off by the cylindrical screw 36 screwed into the opening of the outer case 12, whereby the opening of the outer case 12 is closed in a fluid-tight manner.
【００３４】また、このように流体密に封止された外部
ケース１２の内部には、外部ケース１２よりも小径の外
周壁部を備えた、全体として略有底円筒形状の内部ケー
ス４０が挿入されており、外部ケース１２の軸方向中間
部分に位置して、外部ケース１２と略同一軸上に収容配
置されている。この内部ケース４０は、略円筒形状のホ
ルダ筒体４２と、略有底円筒形状を有し、ホルダ筒体４
２の軸方向前方側の開口部に対して螺着されて流体密に
接続されることにより、ホルダ筒体４２の軸方向前方側
の開口部を流体密に覆蓋するカバー筒体４４とによって
構成されている。そして、ホルダ筒体４２内には、駆動
モータ１８が嵌入固定されていると共に、ホルダ筒体４
２から軸方向前方に突出せしめられた駆動モータ１８の
出力軸４６が、カバー筒体４４によって覆われている。
また、出力軸４６には、軸方向先端部に永久磁石４８が
固着された駆動ロータ２２が固着されて、永久磁石４８
が、カバー筒体４４の底壁部５２の内面に対して、僅か
な隙間を隔てて対向位置せしめられており、かかる駆動
ロータ２２が、出力軸４６と一体的に、回転中心軸５４
の回りに回転駆動されるようになっている。In addition, inside the outer case 12 which is sealed in a fluid-tight manner as described above, an inner case 40 having a substantially bottomed cylindrical shape as a whole and having an outer peripheral wall portion smaller in diameter than the outer case 12 is inserted. The outer case 12 is located at an intermediate portion in the axial direction of the outer case 12 and is housed and arranged substantially coaxially with the outer case 12. The inner case 40 has a substantially cylindrical holder cylindrical body 42 and a substantially bottomed cylindrical shape.
And a cover cylinder 44 that is fluidly-tightly connected by being screwed to the opening on the front side in the axial direction and fluid-tightly covering the opening on the axial front side of the holder cylinder 42. Have been. The drive motor 18 is fitted and fixed in the holder cylinder 42 and the holder cylinder 4
An output shaft 46 of the drive motor 18 protruding axially forward from 2 is covered by a cover cylinder 44.
A drive rotor 22 having a permanent magnet 48 fixed to an axial end thereof is fixed to the output shaft 46.
Are opposed to the inner surface of the bottom wall portion 52 of the cover cylinder 44 with a slight gap therebetween, and the driving rotor 22 is integrally formed with the output shaft 46 by a rotation center shaft 54.
It is designed to be driven to rotate around.
【００３５】さらに、ホルダ筒体４２の軸方向後方側の
開口部には、蓋体５６が挿入固定されており、かかる開
口部が流体密に覆蓋されている。なお、蓋体５６には、
軸方向後方に向かって突出し、栓体１６を流体密に貫通
して外部にまで至る小径円筒形状のシールチューブ５８
が一体形成されており、このシールチューブ５８内を通
じて、駆動モータ１８に対する給電用のリード線が配線
されるようになっている。Further, a lid 56 is inserted and fixed in the opening on the axially rear side of the holder cylinder 42, and the opening is fluid-tightly covered. The lid 56 has
A small-diameter cylindrical seal tube 58 protruding rearward in the axial direction and penetrating the plug 16 in a fluid-tight manner to reach the outside.
Are formed integrally, and a lead wire for supplying power to the drive motor 18 is wired through the inside of the seal tube 58.
【００３６】そして、かくの如き内部ケース４０は、軸
方向後端部において、ホルダ筒体４２の開口部が栓体１
６に圧入固定されている一方、軸方向前端部において、
カバー筒体４４の外周面が、連接スリーブ６０を介し
て、ベース筒体３４に固定されており、それによって、
内部ケース４０が、外部ケース１２に対して固定的に取
り付けられている。また、ここにおいて、内部ケース４
０では、駆動モータ１８や駆動ロータ２２が収容配置さ
れた内部空間６２が、内部ケース４０と外部ケース１２
の間に画成された領域に対して、流体密に仕切られてい
る。なお、このことから明らかなように、本実施形態で
は、内部ケース４０を構成するホルダ筒体４２およびカ
バー筒体４４と、内部ケース４０の後部開口を流体密に
覆蓋する蓋体５６とによって、駆動モータ１８が収容さ
れた内部空間６２を画成する第一の収容体が構成されて
いる。In the inner case 40 as described above, at the rear end in the axial direction, the opening of the holder cylinder 42 is
6, while being press-fitted and fixed at the front end in the axial direction.
The outer peripheral surface of the cover cylinder 44 is fixed to the base cylinder 34 via the connecting sleeve 60, whereby
The inner case 40 is fixedly attached to the outer case 12. Here, the inner case 4
0, the inner space 62 in which the drive motor 18 and the drive rotor 22 are accommodated is arranged between the inner case 40 and the outer case 12.
Are fluid-tightly partitioned with respect to the area defined between them. As is apparent from this, in the present embodiment, the holder cylinder 42 and the cover cylinder 44 constituting the inner case 40 and the lid 56 covering the rear opening of the inner case 40 in a fluid-tight manner are provided. A first container that defines an internal space 62 in which the drive motor 18 is stored is configured.
【００３７】更にまた、内部ケース４０の軸方向前方に
は、円形ロッド形状の従動ロータ２４が配設されてお
り、ベアリング６６を介して、ベース筒体３４で支持さ
れることにより、駆動ロータ２２と同じ回転中心軸５４
の回りに回転せしめられるようになっている。また、従
動ロータ２４には、軸方向後端部に永久磁石６８が固着
されており、この永久磁石６８が、カバー筒体４４の底
壁部５２の外面に対して、僅かな隙間を隔てて対向位置
せしめられている。これにより、従動ロータ２４の永久
磁石６８と駆動ロータ２２の永久磁石５６が、カバー筒
体４４の底壁部５２を挟んで対向配置されているのであ
り、以て、両永久磁石５６，６８の相対的な磁気吸引力
及び反発力に基づいて、それら両永久磁石５６，６８ひ
いては駆動ロータ２２と従動ロータ２４が、非接触状態
を保ったまま、中心軸５４の回りに互いに一体的に同じ
角速度で回転せしめられて、駆動ロータ２２の回転駆動
力が従動ロータ２４に伝達されるようになっている。ま
た一方、従動ロータ２４の軸方向前端面には、係合ピン
７０が固設されており、回転中心軸５４から所定距離だ
け偏心して、回転中心軸５４と平行に軸方向前方に向か
って突出せしめられている。Further, a driven rotor 24 having a circular rod shape is disposed in front of the inner case 40 in the axial direction. The driven rotor 24 is supported by the base cylinder 34 via a bearing 66, so that the drive rotor 22 is driven. Same rotation center shaft 54 as
It can be rotated around. Further, a permanent magnet 68 is fixed to the driven rotor 24 at the rear end in the axial direction. The permanent magnet 68 is separated from the outer surface of the bottom wall 52 of the cover cylinder 44 by a slight gap. It is located opposite. As a result, the permanent magnet 68 of the driven rotor 24 and the permanent magnet 56 of the drive rotor 22 are opposed to each other with the bottom wall 52 of the cover cylinder 44 interposed therebetween. Based on the relative magnetic attraction and repulsion, the two permanent magnets 56 and 68, and thus the drive rotor 22 and the driven rotor 24, are integrated with each other around the central axis 54 while maintaining the non-contact state, at the same angular velocity. , And the rotational driving force of the driving rotor 22 is transmitted to the driven rotor 24. On the other hand, an engagement pin 70 is fixedly provided on the front end face in the axial direction of the driven rotor 24, and is eccentric by a predetermined distance from the rotation center axis 54, and projects forward in the axial direction parallel to the rotation center axis 54. It has been impatient.
【００３８】さらに、従動ロータ２４における係合ピン
７０の突出方向前方には、支持部材としての支持体７２
が配設されており、この支持体７２によって、超音波ト
ランスデューサ２０が支持されている。かかる支持体７
２は、略円板形状の基台部７４と、軸方向前方に向かっ
て開口する嵌合凹所７６を有する有底円筒形状の嵌着部
７８とを、一体的に有しており、基台部７４に貫設され
た揺動軸２６が、ベース筒体３４内において従動ロータ
２４の回転中心軸５４に直交して径方向に掛け渡されて
ベース筒体３４の筒壁部で両端部を支持されることによ
り、支持体７２が、外部ケース１２に対して、揺動軸２
６を中心軸として揺動可能に取り付けられている。Further, a supporting member 72 as a supporting member is provided forward of the driven pin 24 in the protruding direction of the engaging pin 70.
The ultrasonic transducer 20 is supported by the support 72. Such a support 7
2 has a substantially disc-shaped base portion 74 and a bottomed cylindrical fitting portion 78 having a fitting recess 76 opening forward in the axial direction. The oscillating shaft 26 penetrating through the base 74 is radially bridged in the base cylinder 34 at right angles to the rotation center axis 54 of the driven rotor 24, and both ends are formed at the cylinder wall of the base cylinder 34. Is supported, the support body 72 is moved relative to the outer case 12 by the swing shaft 2.
6 is mounted so as to be swingable about a central axis.
【００３９】そして、支持体７２の嵌着部７８における
嵌合凹所７６に対して、軸方向両面に電極が配設された
圧電体からなる超音波トランスデューサ２０が嵌め込ま
れて固着されている。それによって、超音波トランスデ
ューサ２０が、超音波透過膜としてのキャップ１４の底
部３２に対して、超音波発信面が対向位置せしめられた
状態で配設され、揺動軸２６を中心として揺動可能に支
持されている。また、超音波トランスデューサ２０は、
その外周面が嵌着部７８の周壁部に嵌合され、必要に応
じて接着されることによって固着されており、超音波ト
ランスデューサ２０と嵌着部７８の底面との間には、全
対向面に亘って広がる僅かな間隙８２が形成されてい
る。なお、この間隙８２の大きさは特に限定されるもの
でなく、１mm以下の微小なものであって良い。更に、こ
の間隙８２は、嵌着部７８の底壁部に形成された連通孔
８４を通じて、嵌合凹所７６の外部領域と連通されてお
り、超音波トランスデューサ２０の嵌着後にも密閉空間
とはならないようになっている。The ultrasonic transducer 20 composed of a piezoelectric body having electrodes disposed on both axial sides is fitted and fixed in the fitting recess 76 in the fitting portion 78 of the support 72. As a result, the ultrasonic transducer 20 is disposed with the ultrasonic transmission surface facing the bottom portion 32 of the cap 14 as the ultrasonic transmission film, and can swing about the swing shaft 26. It is supported by. Also, the ultrasonic transducer 20
The outer peripheral surface is fitted to the peripheral wall portion of the fitting portion 78 and is fixed by being adhered as necessary, and the entire surface between the ultrasonic transducer 20 and the bottom surface of the fitting portion 78 is opposed to each other. A small gap 82 is formed which extends over the gap. The size of the gap 82 is not particularly limited, and may be as small as 1 mm or less. Further, the gap 82 is communicated with the outer region of the fitting recess 76 through a communication hole 84 formed in the bottom wall of the fitting portion 78, so that even after the ultrasonic transducer 20 has been fitted, the sealed space and Not to be.
【００４０】なお、超音波トランスデューサ２０として
は、アニュラアレイ型のものが採用されている。なかで
も、特に、チタン酸鉛からなるセラミック製の圧電材料
を用いて形成されたものが好適に採用されることとな
り、例えば、図２及び図３に示されているように、チタ
ン酸鉛からなる略球殻形を有する板状の圧電セラミック
ス８６に対して、超音波発信面となる凹面に接して該凹
面の略全面を覆う第一の電極８８を設けると共に、反対
面の凸面に接して互いに同心的に独立して配された円板
状の中央電極９０と複数の円環状電極９２からなる第二
の電極を設け、それら第一の電極８８と各第二の電極９
０，９２に給電および検出用のリード線を接続せしめた
構造の超音波トランスデューサ２０が、有利に用いられ
る。このチタン酸鉛からなる圧電セラミックス８６を採
用すれば、一方の側の電極８８を単一構造として簡略化
を図ることが出来ると共に、横振動によるクロストーク
を低くし且つ縦振動の出力特性を十分に確保することが
可能となって、高感度で小型の超音波トランスデューサ
２０が、有利に実現され得るのである。The ultrasonic transducer 20 is of an annular array type. Above all, in particular, those formed by using a ceramic piezoelectric material made of lead titanate are preferably adopted. For example, as shown in FIGS. A plate-shaped piezoelectric ceramic 86 having a substantially spherical shell shape is provided with a first electrode 88 in contact with a concave surface serving as an ultrasonic wave transmitting surface and covering substantially the entire concave surface, and in contact with a convex surface on the opposite surface. A second electrode composed of a disk-shaped central electrode 90 and a plurality of annular electrodes 92 which are arranged concentrically and independently from each other is provided, and the first electrode 88 and each second electrode 9 are provided.
An ultrasonic transducer 20 having a structure in which power supply and detection leads are connected to 0 and 92 is advantageously used. If this piezoelectric ceramic 86 made of lead titanate is adopted, it is possible to simplify the electrode 88 on one side with a single structure, reduce crosstalk due to lateral vibration, and sufficiently enhance the output characteristics of longitudinal vibration. , And a highly sensitive and small ultrasonic transducer 20 can be advantageously realized.
【００４１】また、支持体７２の基台部７４には、従動
ロータ２４の軸方向前端面と対向位置する側において、
従動ロータ２４の回転中心軸５４に直交して揺動軸２６
と平行に直線的に延び、従動ロータ２４側に向かって開
口する案内溝９３が形成されている。なお、案内溝９３
の両側内壁面は、何れも、揺動軸２６と平行に直線的に
延びる、互いに平行な平面とされている。そして、この
案内溝９３に対して、従動ロータ２４に突設された係合
ピン７０の先端部分が入り込み、案内溝９３内において
係合ピン７０がその中心軸回りに回転可能に且つ溝長手
方向に移動可能に係合せしめられており、それによっ
て、係合ピン７０と案内溝９３との係合作用に基づい
て、従動ロータ２４の回転運動を支持体７２に伝達せし
める伝動機構が構成されている。The base portion 74 of the support 72 has a side facing the front end face in the axial direction of the driven rotor 24.
The swing shaft 26 is orthogonal to the rotation center axis 54 of the driven rotor 24.
A guide groove 93 that extends linearly in parallel with the driven rotor 24 and opens toward the driven rotor 24 is formed. The guide groove 93
The inner wall surfaces on both sides are straight planes extending parallel to the swing shaft 26 and parallel to each other. The leading end of the engaging pin 70 projecting from the driven rotor 24 enters the guide groove 93, and the engaging pin 70 is rotatable around its central axis in the guide groove 93 and in the groove longitudinal direction. The transmission mechanism is configured to transmit the rotational motion of the driven rotor 24 to the support 72 based on the engagement between the engagement pin 70 and the guide groove 93. I have.
【００４２】更にまた、このような超音波トランスデュ
ーサ２０に対する機械的伝動機構を構成する従動ロータ
２４や支持体７２，超音波トランスデューサ２０等が収
容配置された、外部ケース１２内において内部ケース４
０の軸方向前方に画成された収容領域９４には、その全
体に、例えば多価アルコール等からなる超音波伝達媒体
９６が、十分に脱気された状態で充填されている。これ
により、超音波トランスデューサ２０から発信された超
音波ビームが、超音波伝達媒体９６とキャップ１４の底
部３２を介して、該底部３２が接触せしめられた被検者
の瞼３０に伝達されて入射されるようになっているので
ある。なお、超音波伝達媒体９６は、超音波トランスデ
ューサ２０と支持体７２との間に形成された間隙８２に
も、連通孔８４を通じて導かれて充填されており、収容
領域９４内における空気の残留が防止されている。Further, the inner case 4 is accommodated in the outer case 12 in which the driven rotor 24, the support 72, the ultrasonic transducer 20 and the like constituting the mechanical transmission mechanism for the ultrasonic transducer 20 are accommodated.
The entirety of the accommodating region 94 defined in the axially forward direction of 0 is filled with an ultrasonic transmission medium 96 made of, for example, polyhydric alcohol in a sufficiently degassed state. Accordingly, the ultrasonic beam transmitted from the ultrasonic transducer 20 is transmitted through the ultrasonic transmission medium 96 and the bottom 32 of the cap 14 to the eyelid 30 of the subject with which the bottom 32 is brought into contact, and is incident. It is to be done. Note that the ultrasonic transmission medium 96 is also guided through the communication hole 84 and filled in the gap 82 formed between the ultrasonic transducer 20 and the support body 72, so that air remaining in the accommodation area 94 is reduced. Has been prevented.
【００４３】なお、このことから明らかなように、本実
施形態では、外部ケース１２やキャップ１４、およびカ
バー筒体４４等によって、従動ロータ２４や支持体７
２，超音波トランスデューサ２０等が収容配置された収
容領域９４を画成する第二の収容体が構成されている。As is apparent from this, in the present embodiment, the driven rotor 24 and the support member 7 are formed by the outer case 12, the cap 14, the cover cylinder 44, and the like.
2. A second container that defines a housing area 94 in which the ultrasonic transducer 20 and the like are housed is configured.
【００４４】一方、外部ケース１２内において、内部ケ
ース４０の軸方向後部には、ホルダ筒体４２の後方開口
部が栓体１６で密閉されることによって、ホルダ筒体４
２内における蓋体５６と栓体１６の間に流体室９８が形
成されており、この流体室９８に対して、上記収容領域
９４に充填されたものと同じ超音波伝達媒体９６が充填
されている。また、流体室９８には、栓体１６を軸方向
に貫通して延びる貫通孔１００を通じて、ベローズ管１
０２が接続されている。このベローズ管１０２は、ゴム
弾性体等の弾性変形容易な可撓性膜にて形成された蛇腹
構造を有しており、軸方向後部の開口端がシール栓１０
４によって流体密に封止されている一方、軸方向前部の
開口端が貫通孔１００に接続されており、以て、貫通孔
１００を通じて、流体室９８との間での流体流動が許容
されるようになっている。要するに、ベローズ管１０２
の内部は、貫通孔１００によって流体室９８と一体的に
接続されているのであり、それによって、脱気された超
音波伝達媒体９６が充填せしめられて、ベローズ管１０
２の拡縮変形に基づいて容積変化が許容されることによ
り内圧変動が吸収される、全体として一つの平衡室１０
６が形成されているのである。そして、この平衡室１０
６は、外部ケース１２内において、駆動モータ１８等が
収容された内部空間６２を挟んで、超音波トランスデュ
ーサ２０等が収容された収容領域９４とは、軸方向反対
側に位置して形成されている。なお、ベローズ管１０２
の材質は、優れた気密性と超音波伝達媒体９６に対する
耐蝕性が要求され、例えば超音波伝達媒体９６としてグ
リコール類が採用される場合には、フッ素ゴム系の材質
等が、有利に採用され得る。On the other hand, in the outer case 12, the rear opening of the holder cylinder 42 is sealed by the plug 16 at the rear of the inner case 40 in the axial direction, so that the holder cylinder 4 is closed.
A fluid chamber 98 is formed between the lid 56 and the plug 16 in the inside 2, and the fluid chamber 98 is filled with the same ultrasonic transmission medium 96 as that filled in the accommodation area 94. I have. The bellows tube 1 is inserted into the fluid chamber 98 through a through hole 100 extending through the plug 16 in the axial direction.
02 is connected. The bellows tube 102 has a bellows structure formed of a flexible film such as a rubber elastic body which is easily elastically deformed.
4, while the opening end of the front part in the axial direction is connected to the through hole 100, so that the fluid flow between the fluid chamber 98 and the through hole 100 is allowed. It has become so. In short, the bellows tube 102
Is integrally connected to the fluid chamber 98 by a through hole 100, whereby the degassed ultrasonic transmission medium 96 is filled and the bellows tube 10 is filled.
The internal pressure fluctuation is absorbed by permitting the volume change based on the expansion and contraction deformation of the second equilibrium chamber 10 as a whole.
6 is formed. And this equilibrium chamber 10
6 is formed in the outer case 12 so as to be positioned axially opposite to the housing area 94 in which the ultrasonic transducer 20 and the like are housed, with the internal space 62 in which the drive motor 18 and the like are housed therebetween. I have. The bellows tube 102
The material is required to have excellent airtightness and corrosion resistance to the ultrasonic transmission medium 96. For example, when glycols are used as the ultrasonic transmission medium 96, a fluororubber-based material is advantageously used. obtain.
【００４５】また一方、駆動モータ１８等が収容された
内部空間６２を画成する内部ケース４０の筒壁部の外径
寸法は、外部ケース１２の筒壁部の内径寸法よりも所定
量だけ小さく設定されており、それによって、それら内
部ケース４０と外部ケース１２の両筒壁部間には、円環
形の断面形状をもって軸方向に延びる密閉された媒体連
通路１０８が形成されており、この媒体連通路１０８に
も、前記収容領域９４や平衡室１０６に封入されたもの
と同じ超音波伝達媒体９６が、脱気されて充填されてい
る。On the other hand, the outer diameter of the cylindrical wall of the inner case 40 defining the inner space 62 in which the drive motor 18 and the like are accommodated is smaller than the inner diameter of the cylindrical wall of the outer case 12 by a predetermined amount. As a result, a closed medium communication passage 108 extending in the axial direction with an annular cross-sectional shape is formed between the two cylindrical wall portions of the inner case 40 and the outer case 12. The communication path 108 is also evacuated and filled with the same ultrasonic transmission medium 96 as that enclosed in the accommodation area 94 and the equilibrium chamber 106.
【００４６】また、この媒体連通路１０８は、図面上に
明示はされていないが、軸方向前端部において収容領域
９４に連通されていると共に、軸方向後端部において平
衡室１０６に連通されている。これによって、収容領域
９４と平衡室１０６が、媒体連通路１０８によって相互
に接続されており、媒体連通路１０８を通じて、それら
収容領域９４と平衡室１０６の間での超音波伝達媒体９
６の流動が許容されるようになっているのであり、以
て、超音波ビームの伝達領域を含む収容領域９４に充填
された超音波伝達媒体９６の、温度変化等に起因する圧
力変動が、平衡室１０６によって吸収されて回避される
ようになっている。Although not explicitly shown in the drawing, the medium communication passage 108 communicates with the housing area 94 at the front end in the axial direction, and communicates with the balance chamber 106 at the rear end in the axial direction. I have. As a result, the housing area 94 and the balance chamber 106 are interconnected by the medium communication path 108, and the ultrasonic transmission medium 9 between the storage area 94 and the balance chamber 106 is connected through the medium communication path 108.
6, the pressure fluctuation of the ultrasonic transmission medium 96 filled in the housing area 94 including the ultrasonic beam transmission area due to a temperature change or the like, It is absorbed by the balancing chamber 106 and avoided.
【００４７】上述の如き構造とされたプローブ１０を用
いて、眼球の断層像やデータを得るに際しては、例え
ば、外部ケース１２の外周面を手指で把持して保持し、
図１に示されているように、被検者の瞼３０の表面にキ
ャップ１４の底ブラケット３２を当接させて略水平に支
持せしめた状態下で、スイッチを入れて駆動モータ１８
に給電する。それによって、図４にも要部の拡大概略図
が示されているように、駆動ロータ２２と一体的に従動
ロータ２４が回転せしめられて、係合ピン７０が回転中
心軸５４の回りに円運動せしめられると、係合ピン７０
の動きのうち、揺動軸２６に平行な方向成分の動きが案
内溝９３内での係合ピン７０の往復運動によって吸収さ
れて、揺動軸２６に直角な方向成分の動きだけが案内溝
９３の内壁面に対する係合ピン７０の突出先端部１１０
の当接によって伝達されることとなる。その結果、従動
ロータ２４の連続回転に従って、支持体７２ひいては超
音波トランスデューサ２０が、揺動軸２６を中心として
連続的に往復揺動作動せしめられるのである。When a tomographic image or data of an eyeball is obtained using the probe 10 having the above-described structure, for example, the outer peripheral surface of the outer case 12 is grasped and held by a finger.
As shown in FIG. 1, under the condition that the bottom bracket 32 of the cap 14 abuts on the surface of the eyelid 30 of the subject and is supported substantially horizontally, the switch is turned on and the drive motor 18 is turned on.
Power. Thereby, the driven rotor 24 is rotated integrally with the drive rotor 22 as shown in an enlarged schematic view of a main portion in FIG. When moved, the engagement pin 70
Of the movements, the movement of the direction component parallel to the swing shaft 26 is absorbed by the reciprocating movement of the engagement pin 70 in the guide groove 93, and only the movement of the direction component perpendicular to the swing shaft 26 is the guide groove. 93 of the engagement pin 70 with respect to the inner wall surface of the projection 93
Will be transmitted by the contact of. As a result, according to the continuous rotation of the driven rotor 24, the support body 72 and thus the ultrasonic transducer 20 are reciprocally oscillated about the oscillating shaft 26 continuously.
【００４８】なお、超音波トランスデューサ２０の揺動
振幅（揺動角度）は、従動ロータ２４の回転中心軸５４
に対する係合ピン７０の偏心量や、支持体７２の揺動中
心（支軸）８０と係合ピン７０の先端当接部との間の軸
方向離隔距離等によって調節可能であり、また、超音波
トランスデューサ２０の揺動周期は、従動ローラ２４ひ
いては駆動モータ１８の回転角速度等によって調節可能
である。The oscillation amplitude (oscillation angle) of the ultrasonic transducer 20 depends on the rotation center axis 54 of the driven rotor 24.
And the distance between the center of rotation of the support member 72 (support shaft) and the abutting portion of the engaging pin 70 in the axial direction. The swing cycle of the acoustic wave transducer 20 can be adjusted by the driven roller 24 and thus the rotational angular velocity of the drive motor 18.
【００４９】そこにおいて、案内溝９３の内壁面に当接
して駆動力を伝達せしめる係合ピン７０の突出先端部１
１０は、案内溝９３の内壁面に当接せしめられる、軸直
角方向断面における外周面形状が、図５に示されている
ように、正三角形の三辺をそれぞれ外方に凸となるよう
に膨らませることにより、各頂点を外方に凸となる湾曲
面で連接すると共に、各頂点において、交差する湾曲面
形状の辺間を丸みを帯びた連続的な湾曲面で滑らかに接
続した形状の略三角形状を有する、全体として略おにぎ
り形状をもって形成されている。なお、正三角形の各頂
点付近の外周面は、各辺の交差部分を滑らかに接続する
湾曲面形状とされることにより、正三角形の頂点よりも
僅かに中心軸側（正三角形の内部）に位置せしめられて
いる。また、案内溝９３は、係合ピン７０の突出先端部
１１０が、僅かの隙間を隔てて嵌合し得るように、その
幅が設定されている。In this case, the protruding tip 1 of the engaging pin 70 which contacts the inner wall surface of the guide groove 93 and transmits the driving force.
10 is such that the outer peripheral surface shape in a section perpendicular to the axis, which is brought into contact with the inner wall surface of the guide groove 93, has three sides of an equilateral triangle projecting outward, respectively, as shown in FIG. By inflating, each vertex is connected with a curved surface that is outwardly convex, and at each vertex, the shape between the sides of the intersecting curved surface shape is smoothly connected by a continuous rounded curved surface. It has a substantially triangular shape, and is formed in a generally onigiri shape as a whole. In addition, the outer peripheral surface near each vertex of the equilateral triangle has a curved surface shape that smoothly connects the intersections of the respective sides, so that the outer peripheral surface is slightly closer to the center axis (inside the equilateral triangle) than the vertex of the equilateral triangle. It is located. Further, the width of the guide groove 93 is set so that the protruding distal end portion 110 of the engagement pin 70 can be fitted with a slight gap therebetween.
【００５０】特に、本実施形態においては、各頂点を結
ぶ三つの湾曲面が、それぞれ、対向位置する頂点を中心
とし、正三角形の一辺の長さを半径：Ｒとする円弧面と
されていると共に、正三角形の各頂点付近の外周湾曲面
も円弧面とされている。また、案内溝９３の幅：Ｂは、
係合ピン７０の突出先端部１１０における径方向最大寸
法：Ｄよりも、僅か（例えば０．１mm程度）に大きく設
定されている。In particular, in the present embodiment, the three curved surfaces connecting the vertices are respectively arcuate surfaces with the length of one side of the equilateral triangle being radius R with the vertices opposed to each other as the center. In addition, the outer curved surface near each vertex of the equilateral triangle is also an arc surface. The width B of the guide groove 93 is:
It is set slightly larger (for example, about 0.1 mm) than the maximum radial dimension D of the protruding tip 110 of the engagement pin 70.
【００５１】そして、このように、係合ピン７０の突出
先端部１１０が、略三角形状の外周面を有するおむすび
形状をもって形成されていることにより、超音波トラン
スデューサ２０を揺動作動せしめるに際しての、従動ロ
ータ２４の回転中心軸５４回りの回転角度と支持体７２
の揺動軸２６回りの揺動角度との関係を、支持体７２の
揺動中心（支持体７２、即ち超音波トランスデューサ２
０の中心軸が、従動ロータ２４の回転中心軸５４と一致
する揺動位置）を中心とした両側揺動方向の広い揺動角
度範囲に亘って、略一次関数的に設定することが可能と
なるのである。即ち、突出先端部１１０の湾曲面の曲率
半径（正三角形の一辺の長さ）：Ｒの大きさ等を、従動
ロータ２４の回転中心軸５４に対する係合ピン７０の中
心軸の偏心距離：δ等の値に応じて適当に設定すること
により、駆動モータ１８の回転速度を一定とした場合
に、超音波トランスデューサ２０の角速度が広い揺動範
囲で略一定とされて、発信される超音波ビームの揺動角
速度（走査速度）が、広い範囲で略等速とされるのであ
る。Since the projecting distal end 110 of the engaging pin 70 is formed in a tapered shape having a substantially triangular outer peripheral surface, the ultrasonic transducer 20 can be swung. Rotational angle of driven rotor 24 about rotation center axis 54 and support 72
The relationship with the swing angle of the swing shaft 26 around the swing axis 26 is determined by the swing center of the support 72 (the support 72, ie, the ultrasonic transducer 2).
0 can be set as a substantially linear function over a wide swing angle range in both swing directions around the center of the rotation of the driven rotor 24 (the swing position coincides with the rotation center axis 54 of the driven rotor 24). It becomes. That is, the radius of curvature (the length of one side of an equilateral triangle) of the curved surface of the protruding tip portion 110: the size of R or the like is determined by the eccentric distance of the center axis of the engaging pin 70 with respect to the rotation center axis 54 of the driven rotor 24: When the rotational speed of the drive motor 18 is constant, the angular velocity of the ultrasonic transducer 20 is made substantially constant over a wide swing range, and the transmitted ultrasonic beam Is substantially constant over a wide range.
【００５２】それ故、回転角速度が一定とされた一般的
な伝動式の駆動モータ１８を用いた場合でも、超音波ト
ランスデューサ２０から発信されるパルス的な超音波ビ
ームの照射間隔を変更する特別な制御を行うことなく、
超音波ビームを等間隔で照射することによって、超音波
ビームの走査線密度が一定した画質を簡単に得ることが
出来るのである。Therefore, even when a general transmission type driving motor 18 having a constant rotation angular velocity is used, a special irradiation interval for changing the pulse-like ultrasonic beam emitted from the ultrasonic transducer 20 is used. Without control
By irradiating the ultrasonic beams at equal intervals, it is possible to easily obtain image quality in which the scanning line density of the ultrasonic beams is constant.
【００５３】因みに、具体的実施例として、係合ピン７
０の偏心距離：δを２．１mmとすると共に、突出先端部
１１０を、一辺の長さが３mmの正三角形の各頂点を中心
として曲率半径：Ｒ＝３mmの円弧形状をもって延びる３
つの湾曲面を、正三角形の各頂点付近で曲率半径：０．
２mmの円弧で滑らかに連接せしめてなる外周面形状をも
って形成した場合について、シミュレーションを行った
結果を、図５および下記表１に示す。なお、かかる突出
先端部１１０においては、正三角形の各頂点に位置する
曲率半径：０．２mmの円弧上の中心点から、それに対向
位置する湾曲面の中心点までの長さ：Ｌを２．９５mmと
すると共に、突出先端部１１０の径方向最大寸法：Ｄ
を、公差を考慮して２．９５mm〜３．００mmとした。ま
た、案内溝９３の内法寸法：Ｂは、公差を考慮して３．
０２mm〜３．０５mmとした。Incidentally, as a specific embodiment, the engagement pin 7
An eccentric distance of 0: δ is set to 2.1 mm, and the protruding tip 110 extends in an arc shape with a radius of curvature: R = 3 mm around each vertex of an equilateral triangle having a side length of 3 mm.
Radius of curvature: 0 near each vertex of an equilateral triangle.
FIG. 5 and Table 1 below show the results of a simulation performed on the case where the outer peripheral surface was formed by smoothly connecting two circular arcs. In addition, in the protruding tip portion 110, the length: L from the center point on the circular arc having a radius of curvature of 0.2 mm located at each vertex of the equilateral triangle to the center point of the curved surface located opposite thereto is set to 2. 95 mm and the maximum radial dimension of the protruding tip 110: D
Was set to 2.95 mm to 3.00 mm in consideration of tolerance. In addition, the inner dimension B of the guide groove 93 is set in consideration of a tolerance.
02 mm to 3.05 mm.
【００５４】 [0054]
【００５５】なお、図５および表１中、Ｍｏは、従動ロ
ータ２４の回転角度であり、係合ピン７０が支持体７２
の揺動中心である揺動軸２６から軸直角方向に最も離隔
した位置、即ち図１に示された回動位置から周方向に９
０度だけ従動ロータ２４が回動して、支持体７２の揺動
角度が最大とされた位置を原点（零）とした。また、Ｔ
ｒは、支持体７２延いては超音波トランスデューサ２０
の揺動角度であって、従動ロータ２４の回転中心軸５４
に対する超音波トランスデューサ２０の中心軸の傾斜角
度で表した。In FIG. 5 and Table 1, Mo is the rotation angle of the driven rotor 24, and the engagement pin 70 is
1 in the direction perpendicular to the axis, i.e., from the pivoting position shown in FIG.
The position where the driven rotor 24 is rotated by 0 degrees and the swing angle of the support 72 is maximized is defined as the origin (zero). Also, T
r is the distance between the support 72 and the ultrasonic transducer 20
Of the rotation center axis 54 of the driven rotor 24.
Of the central axis of the ultrasonic transducer 20 with respect to.
【００５６】これらのシミュレーション結果からも明ら
かなように、超音波トランスデューサ２０の揺動角度
が、２０度〜−２０度の範囲に亘る極めて広い揺動角度
範囲において、従動ロータ２４の回転角度と超音波トラ
ンスデューサ２０の揺動角度の関係が略直線で表される
略一次関数の関係となり、駆動モータ１８が等角速度で
回転すると、超音波ビームも、広い走査範囲で、略等各
速度で移動せしめられることが認められる。As is apparent from the simulation results, the rotation angle of the driven rotor 24 and the rotation angle of the driven rotor 24 are extremely large in a very wide swing angle range of 20 degrees to -20 degrees. When the drive motor 18 rotates at a constant angular velocity, the ultrasonic beam also moves at a substantially constant speed over a wide scanning range. It is recognized that
【００５７】以上、本発明の一実施形態としてのプロー
ブ１０について、その具体的な実施例も示して説明した
が、これはあくまでも例示であって、そのような具体的
な記載によって、本発明が限定的に解釈されるものでな
いことは、言うまでもない。As described above, the probe 10 as one embodiment of the present invention has been described with reference to specific examples. However, this is merely an example, and the present invention is described by such a specific description. It goes without saying that it is not to be construed restrictively.
【００５８】例えば、平衡室１０６や媒体連通路１０８
は、必ずしも設ける必要がない。なお、平衡室等を形成
しない場合においても、収容領域９４の周壁部の一部
を、ゴム弾性膜等の変形容易な可撓性膜で構成し、該可
撓性膜の変形作用に基づいて、収容領域９４に充填され
た超音波伝達媒体９６の圧力変動を吸収することも可能
である。For example, the balance chamber 106 and the medium communication passage 108
Need not necessarily be provided. Even when the equilibrium chamber and the like are not formed, a part of the peripheral wall of the housing area 94 is formed of a flexible film such as a rubber elastic film that is easily deformed, and is formed based on the deforming action of the flexible film. It is also possible to absorb pressure fluctuations of the ultrasonic transmission medium 96 filled in the housing area 94.
【００５９】また、前記実施形態では、内部ケース４０
と外部ケース１２からなる二重周壁構造が採用されてい
たが、内部ケース４０の周壁部によって、プローブの最
外周壁（外ケース）の一部を構成せしめることも可能で
ある。In the above embodiment, the inner case 40
Although the double peripheral wall structure composed of the inner case 40 and the outer case 12 is adopted, a part of the outermost peripheral wall (outer case) of the probe can be constituted by the peripheral wall of the inner case 40.
【００６０】更にまた、前記実施形態に示されたプロー
ブ１０において、従動ロータ２４が周方向一方の側だけ
に回転せしめられる場合には、図５中、係合ピン７０の
突出先端部（ヘッド部）１１０が、一つの中線：Ｘ−Ｘ
によって仕切られた一方の側の外周面部分だけで、案内
溝９３の両側内壁面に摺接せしめられるところから、こ
の摺接面とならない側の外周面には、案内溝９３の内壁
面に接触しない限り、任意の形状が設定され得る。Furthermore, in the probe 10 shown in the above embodiment, when the driven rotor 24 is rotated only to one side in the circumferential direction, the protruding tip portion (the head portion) of the engagement pin 70 in FIG. ) 110 is one middle line: XX
Only the outer peripheral surface portion on one side partitioned by the above is slid on the inner wall surfaces on both sides of the guide groove 93, and the outer peripheral surface on the side that is not the sliding contact surface is in contact with the inner wall surface of the guide groove 93. Unless otherwise, any shape can be set.
【００６１】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更，修正，改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであること
は、言うまでもない。In addition, although not enumerated one by one, the present invention
Based on the knowledge of those skilled in the art, the present invention can be implemented in a form in which various changes, modifications, improvements, and the like are made.
It goes without saying that all such embodiments are included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
【図１】本発明の一実施形態としてのプローブを示す、
縦断面説明図である。FIG. 1 shows a probe as one embodiment of the present invention;
It is a longitudinal section explanatory view.
【図２】図１に示されたプローブにおいて好適に採用さ
れる超音波トランスデューサを示す背面図である。FIG. 2 is a rear view showing an ultrasonic transducer suitably used in the probe shown in FIG. 1;
【図３】図２に示された超音波トランスデューサの縦断
面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the ultrasonic transducer shown in FIG.
【図４】図１に示されたプローブにおける超音波トラン
スデューサの揺動機構を説明するための概略図である。FIG. 4 is a schematic view for explaining a swing mechanism of an ultrasonic transducer in the probe shown in FIG.
【図５】図１に示されたプローブにおける駆動力伝達機
構の作動を説明するための説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining an operation of a driving force transmission mechanism in the probe shown in FIG. 1;
【図６】図１に示されたプローブにおける超音波トラン
スデューサの揺動作動のシミュレーション結果を示すグ
ラフである。FIG. 6 is a graph showing a simulation result of the swing operation of the ultrasonic transducer in the probe shown in FIG. 1;
１０ プローブ １２ 外部ケース １４ キャップ １８ 駆動モータ ２０ 超音波トランスデューサ ２２ 駆動ロータ ２４ 従動ロータ ２６ 揺動軸 ４０ 内部ケース ４８，６８ 永久磁石 ５４ 回転中心軸 ７０ 係合ピン ７２ 支持体 ９３ 案内溝 ９６ 超音波伝達媒体 １０２ ベローズ管 １０６ 平衡室 １０８ 媒体連通路 １１０ 突出先端部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Probe 12 Outer case 14 Cap 18 Drive motor 20 Ultrasonic transducer 22 Drive rotor 24 Follower rotor 26 Oscillating shaft 40 Inner case 48, 68 Permanent magnet 54 Rotation center axis 70 Engagement pin 72 Supporter 93 Guide groove 96 Ultrasonic transmission Medium 102 Bellows tube 106 Equilibrium chamber 108 Medium communication path 110 Projecting tip
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牛丸 鐘雄 愛知県名古屋市西区則武新町二丁目11番33 号 株式会社トーメー内 (72)発明者 寺岡 甲太 愛知県名古屋市西区則武新町二丁目11番33 号 株式会社トーメー内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kaneo Ushimaru 2--11-3 Noritakeshinmachi, Nishi-ku, Nagoya-shi, Aichi Prefecture Tome Co., Ltd. No. 33 Tome Co., Ltd.
Claims (6)
検者の瞼に接触せしめられて超音波ビームをセクタ状に
走査する眼科用超音波診断装置のプローブであって、 出力軸に駆動ロータが取り付けられて、該駆動ロータを
等角速度で回転せしめる駆動モータと、 流体密に封止された内部空間に該駆動モータを収容する
第一の収容体と、 前記駆動ロータに対して、前記第一の収容体の壁部を挟
んで対向位置せしめられて、該駆動ロータと同一の回転
中心軸上で回転可能に支持せしめられると共に、該回転
中心軸に偏心して該回転中心軸と平行に該駆動ロータと
は反対側に向かって突出する係合ピンが固設された従動
ロータと、 前記駆動ロータと前記従動ロータを、それらの軸方向対
向部分において、前記第一の収容体の壁部を挟んで非接
触に磁力連結することにより、該従動ロータを該駆動ロ
ータと同じ角速度で回転せしめる磁石カップリングと、 前記従動ロータにおける前記係合ピンの突出方向前方に
離隔して配設された、超音波を送受信するアニュラアレ
イ型の超音波トランスデューサと、 前記従動ロータにおける前記係合ピンの突出方向前方に
配設せしめられ、前記超音波トランスデューサを保持し
て該従動ロータの回転中心軸に直交する揺動中心軸回り
に揺動可能に支持せしめると共に、該従動ロータの回転
中心軸に直交して該揺動中心軸と平行に延びる案内溝が
該従動ロータ側に開口して設けられ、該案内溝に該従動
ロータの係合ピンが係合せしめられることによって、該
従動ロータの回転中心軸回りの回転に従って該超音波ト
ランスデューサを揺動中心軸回りに揺動せしめる支持部
材と、 前記従動ロータと前記超音波トランスデューサおよび前
記支持部材が収容されて流体密に封止された、前記被検
者の瞼に接触せしめられる超音波透過膜を有する第二の
収容体と、 該第二の収容体の内部に充填されて、前記超音波トラン
スデューサと前記超音波透過膜の間を満たす超音波伝達
媒体とを、有することを特徴とする眼科用超音波診断装
置のプローブ。1. A probe of an ultrasonic diagnostic apparatus for ophthalmology, which scans an ultrasonic beam in a sector shape by being brought into contact with an eyelid of a subject to detect a tomographic image or the like in an eyeball, comprising: A drive motor attached to the drive rotor to rotate the drive rotor at a constant angular velocity; a first housing housing the drive motor in a fluid-tightly sealed internal space; , Are positioned opposite to each other across the wall of the first container, are rotatably supported on the same rotation center axis as the drive rotor, and are eccentric to the rotation center axis and the rotation center axis. A driven rotor on which an engagement pin projecting toward the opposite side to the drive rotor in parallel is fixed, and the drive rotor and the driven rotor are disposed at their axially opposed portions in the first container. Non-contact across the wall A magnetic coupling that rotates the driven rotor at the same angular velocity as the drive rotor by force-coupled, and transmits and receives ultrasonic waves that are spaced apart in front of the driven pin in the protruding direction of the engaging pin. An annular array type ultrasonic transducer, disposed around the driven rotor in the protruding direction of the engagement pin, and holding the ultrasonic transducer, around a swing center axis orthogonal to a rotation center axis of the driven rotor. A guide groove extending perpendicularly to the rotation center axis of the driven rotor and parallel to the swing center axis is provided on the driven rotor side, and the driven groove is provided in the guide groove. The ultrasonic transducer is swung about the swing center axis in accordance with the rotation of the driven rotor about the rotation center axis. And a second housing having the driven rotor, the ultrasonic transducer, and the support member housed therein and sealed in a fluid-tight manner and having an ultrasonically permeable membrane that can be brought into contact with the eyelid of the subject. An ultrasonic diagnostic apparatus for ophthalmology, comprising: a body, and an ultrasonic transmission medium that is filled in the second container and fills the space between the ultrasonic transducer and the ultrasonic transmission film. probe.
動中心軸と平行に延びる直線的な両側内壁面を有してい
る一方、前記従動ロータにおける係合ピンにおいて、少
なくとも該案内溝の内壁面に対する摺接面が、三角形の
辺を外方に凸とした湾曲面を三角形の頂点において周方
向に滑らかな曲面で連接せしめた外周面によって構成さ
れたヘッド部が設けられており、前記超音波トランスデ
ューサの揺動角速度が揺動中心を中心とした所定の揺動
範囲で略一定となるようにされている請求項１に記載の
眼科用超音波診断装置のプローブ。2. A guide groove in the support member has linear inner side walls extending in parallel with the swing center axis, and at least one of the guide grooves in an engagement pin of the driven rotor. A head portion is provided in which a sliding surface with respect to the wall surface is constituted by an outer peripheral surface formed by connecting a curved surface having a triangular side outwardly convex with a smooth curved surface in a circumferential direction at a vertex of the triangle, 2. The probe of the ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the swing angular velocity of the acoustic transducer is substantially constant in a predetermined swing range around the swing center.
点間の３辺が、それぞれ、該正三角形の各頂点を中心に
該正三角形の一辺の長さを半径とする円弧面で構成され
ていると共に、該正三角形の各頂点に位置する各円弧面
の端部間が、かかる各辺の円弧面よりも曲率半径の小さ
い円弧面で連接されている請求項２に記載の眼科用超音
波診断装置のプローブ。3. The head section, wherein three sides between the vertices of the equilateral triangle are each formed by an arc surface having a radius equal to the length of one side of the equilateral triangle with respect to each vertex of the equilateral triangle. 3. The ophthalmic ultrasound according to claim 2, wherein the ends of the respective arc surfaces located at the vertices of the equilateral triangle are connected by an arc surface having a smaller radius of curvature than the arc surface of each side. Diagnostic device probe.
ンスデューサを保持せしめる嵌合凹所が設けられてお
り、該嵌合凹所の周壁内面に対して該超音波トランスデ
ューサの外周面が嵌着固定されていると共に、該嵌合凹
所の底面と該超音波トランスデューサとの間に、前記第
二の収容体内における前記超音波伝達媒体の収容領域に
連通せしめられて、該超音波伝達媒体が充填された隙間
が形成されている請求項１乃至３の何れかに記載の眼科
用超音波診断装置のプローブ。4. The support member has a fitting recess for holding the ultrasonic transducer, and an outer peripheral surface of the ultrasonic transducer is fitted and fixed to an inner surface of a peripheral wall of the fitting recess. And between the bottom surface of the fitting recess and the ultrasonic transducer, the ultrasonic transmission medium is filled by being communicated with a storage area of the ultrasonic transmission medium in the second container. The probe for an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein a gap is formed.
タの配設側とは軸方向反対側に位置して、壁部の少なく
とも一部が可撓性膜で構成されて容積変化が許容され
る、前記超音波伝達媒体が充填された平衡室が設けられ
ていると共に、該平衡室を前記第二の収容体の内部に連
通せしめて該超音波伝達媒体の流動を許容する媒体連通
路が形成されている請求項１乃至４の何れかに記載の眼
科用超音波診断装置のプローブ。5. A wall is located at a position axially opposite to a side on which the driven rotor is disposed with respect to the first container, and at least a part of a wall portion is formed of a flexible film to change a volume. An acceptable equilibrium chamber filled with the ultrasonic transmission medium is provided, and the equilibrium chamber is communicated with the inside of the second container to allow a flow of the ultrasonic transmission medium. The probe for an ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a passage is formed.
体が、何れも、略円筒形状とされており、該第一の収容
体が該第二の収容体の内部に収容せしめられていると共
に、該第一の収容体と該第二の収容体の外周壁部間に、
前記媒体連通路が形成されている請求項５に記載の眼科
用超音波診断装置のプローブ。6. The first container and the second container are both substantially cylindrical, and the first container is accommodated in the second container. And between the outer peripheral wall of the first container and the second container,
The probe of the ophthalmic ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 5, wherein the medium communication path is formed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9122650A JPH10309275A (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Probe of ultrasonography device for ophthalmology |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9122650A JPH10309275A (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Probe of ultrasonography device for ophthalmology |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10309275A true JPH10309275A (en) | 1998-11-24 |
Family
ID=14841232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9122650A Pending JPH10309275A (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Probe of ultrasonography device for ophthalmology |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10309275A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003010184A (en) * | 2001-07-02 | 2003-01-14 | Tomey Corporation | Attachment for ultrasonograph |
| JP2003530144A (en) * | 1999-12-10 | 2003-10-14 | アイサイエンス コーポレイション | Treatment of eye diseases |
| JP2006136681A (en) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Tomey Corporation | Ultrasonic probe for examination for ultrasonic diagnostic apparatus |
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| JP2015047354A (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-16 | セイコーエプソン株式会社 | Ultrasonic measurement apparatus and ultrasonic measurement method |
-
1997
- 1997-05-13 JP JP9122650A patent/JPH10309275A/en active Pending
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