JPS63281044A - 超音波メカニカルスキャナ装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、超音波振動子を機械的に揺動若しくは回転さ
せることで超音波のメカニカルスキャンを可能とする超
音波メカニカルスキャナ装置に関する。

（従来の技術） 超音波メカニカルスキャナ装置は、超音波振動子（以下
、振動子という）を機械的に揺動若しくは回転させなが
ら超音波の送受波を行うことにより被検体の超音波情報
を得るものである。このような超音波メカニカルスキャ
ナ装置にあっては、例えば揺動している振動子を被検体
く生体）に直接光てることができないため、第２図に示
すように、生体に当たる部分をプラスチック又はゴム製
の窓材２５で覆い、その室内に振動子２６を収納してい
る。生体の超音波情報収集に適用される超音波周波数域
では、空気が介在すると超音波が生体に伝わり難いため
、窓材２５内に超音波を伝えやすい液体（音響媒液）３
０を満たす必要がある。

ところがこの液体３０内に空気の泡が混入すると超音波
画像に悪影響を及ぼすので、液体３０内に存在する気泡
は何らかの方法で取り除く必要があり、また取り除くだ
けでなく次の気泡の発生をなるべく遅らせる必要がある
。一般にこの種の超音波メカニカルスキャナ装置におい
ては、モータの回転運動（矢印Ａ参照）をリンク凹溝２
７などで揺動運動に変換して振動子２６に揺動運動（矢
印Ｂ参照）を与えるようになついるため、モータを液内
へ完全に浸さない限りはモータに直結したシャフト２８
とオイルシール２９との間で液体３０の流出及び気泡の
混入を防止する必要がある。

そこで従来は第３図に示すように窓材２５内の後方に、
該室内に連通するゴム製の円筒状チューブ３２を設け、
室内のエア抜き完了後、チューブ３２を破線のようにふ
くらませて止栓３１にて密閉構造とし、チューブ３２の
弾性力により窓材２５内を陽圧にすることで液体３０の
流出及び気泡の発生防止を図っていた。

しかしながらこのような従来の構造では、止栓３１の開
閉を必要とするばかりか、ゴムチューブ３２により得ら
れる陽圧が少ないため、エア扱きを行うのがかなり困難
であり、また気泡の発生を充分に防止することができな
かった。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したように従来の超音波メカニカルスキャナ装置に
おいては、煩雑なエア扱き作業を余儀なくされるという
問題点を有している。

そこで本発明は上記欠点を除去するもので、煩雑なエア
扱き作業を省略することができる超音波メカニカルスキ
ャナ装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、音響媒液中に配置された超音波撮動子を有し
て成り、超音波のメカニカルスキャンを可能とした超音
波メカニカルスキャナ装置において、前記超音波撮動子
を収納する第１の媒液室と、この第１の媒液室に隣接す
る第２の媒液室と、この第２の媒液室に隣接する第３の
媒液室と、前記第１の媒液室内の気泡を前記第２の媒液
室内に導くと共に導いた気泡の前記第１の媒液室内への
戻りを阻止する第１の気泡トラップ手段と、この第２の
媒液室内の気泡を前記第３の媒液室内に導くと共に導い
た気泡の前記第２の媒液室内への戻りを阻止する第２の
気泡トラップ手段とを設けたことを特徴としている。

（作　用） 上記構成の超音波メカニカルスキャナ装置を使用するに
際して、第１の媒液室内の気泡が第１の気泡トラップ手
段を介して第２の媒液室内に導かれ、しかしてこの第２
の媒液室内の気泡が第２の気泡トラップ手段を介して第
３の媒液室内に導かれることになる。第２．第３の媒液
室内の気泡は第１．第２の気泡トラップ手段のトラップ
作用により第１の媒液内へ戻ることはなく、従って本装
置においては、従来のように煩雑なエア扱き作業を省略
することができる。

（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

第１図（ａ）は本発明一実施例装置の断面図、第１図（
ｂ）は同図（ａ）の主要部を示す断面図である。

１４は例えば水又はグリコール系液体等の音響媒液が満
たされるハウジングを示している。このハウジング１４
は、窓材２及び内側ケース１５を有している。窓材２は
プラスチック又はゴム材によって形成され超音波透過性
を有している。また、窓材２は上記内側ケース１５に嵌
着されている。

尚、１はモータ４等を収容する外側ケースで、内側ケー
ス１５の窓材２と反対側に嵌着されている。

上記ハウジング１４内にはたとえば４個の振動子３ａ及
び走査機構３が設けられている。この撮動子３ａは超音
波を発生するもので、この振動子３ａには図示しない配
線が接続されている。この配線は、撮動子３ａに超音波
送信パルスを送るとともに、撮動子３ａによって受信さ
れたエコー信号を超音波診断装置本体へ送るものである
。走査機構３は円柱状のホルダ１６を有しており、この
ホルダ１６の周面には上記撮動子３ａが所定の間隔を有
して保持されている。また、ホルダ１６はその軸心部で
支持軸５に保持されている。この支持軸５はホルダ１６
の両端面から突出しており、この支持軸５の一端部は内
側ケース１５内に延出したフレーム１７に軸受け１８を
介して回転自在に支持され、他端は内側ケτス１５に設
けられた挿通孔７を貫通するとともに内側ケース１５に
軸受け１９を介して回転自在に支持されている。内側ケ
ース１５から突出した支持軸５にはプーリ２０が取付け
られ、このプーリ２０と上記モータ４の回転軸２１に取
付けられたプーリ２２との間にはベルト２４が掛は渡さ
れている。このモータ４の回転によりホルダ１６が回転
し、振動子３ａが支持軸５を中心に公転する。

上記内側ケース１５の挿通孔７にはシール部材１３が設
けられている。このシール部材１３は内側ケース１５と
支持軸５との間をシールするものである。

上記ハウジング１４内には隔壁６が設けられ、この隔壁
６によってハウジング１４内が、振動子３ａ及び走査機
構３等が収容される第１の媒液室９と、この第１の媒液
室、９に隣接する第２の媒液室１０とに区画されている
。この隔壁６は、内壁面が第１の媒液室９を向く漏斗状
に形成されている。また、隔壁６の中央の穴７には上記
支持軸５の先端部が挿通されている。上記支持軸５の上
記隔壁６の穴形成面に対向する周面には螺旋溝１２が穿
設されている。尚、隔壁６が本発明における第１の気泡
トラップ手段に相当する。

上記内側ケース１５の外側には気泡導出管８が突設され
ている。この気泡導出管８はこの装置の使用時の姿勢に
おいて第２の媒液室１０内の媒液中に混在する気泡を第
３の媒液室１１に導出するものである。この気泡導出管
８が突設された隔壁２３部分が本発明における第２の気
泡トラップ手段に相当する。

このような構成において、超音波情報の収集は、被検体
たる患者をベッドに寝かせ、超音波放射面すなわち窓材
２の振動子３ａが対向する部分を鉛直方向に向け、この
状態で振動子３ａから超音波を発生させつつモータ４の
駆動により振動子３ａを公転駆動することにより行われ
る。従って、このような姿勢においては、第１の媒液室
９と第２の媒液室１０は略同位置に並置される。このた
め、第１の媒液室９内の音響媒体中に存在する気泡は、
浮力により上昇し、第１の媒液室９内の上部に溜る。こ
の装置の非使用時にこの装置を９０度回転して倒すこと
により第１の媒液室９を下側、第２の媒液室１０を上側
にすると、第１の媒液室９内に溜ってい気泡は隔壁６の
壁面に沿って進み、やがて穴７の近傍に達する。穴７の
近傍に達した気泡は、隔壁６の穴形成面と回転軸５との
間隔を浮力により通過することができる。このとき、モ
ータ４が回転駆動していれば、その気泡は、螺旋溝１２
によって第２の媒液室１０内に強制的に引き込まれる。

この気泡は第２の媒液室１０内で上昇を続け、やがてシ
ール部材１３近傍に到達する。

この状態でこの装置を１８０度回動させると、第２の媒
液室１Ｑ内の気泡は、隔壁６の隅部にトラップされ、使
用状態に戻すと気泡導出管８を介して第３の媒液室１１
に導出される。したがって、本装置が通常の使用状態に
ある限りにおいては、第２の媒液室１０あるいは第３の
媒液室１１内の気泡が第１の媒液室９内に戻ることはな
い。

このように本実施例装置においては、第１の気泡トラッ
プ手段たる隔壁６．第２の気泡トラップ手段たる隔壁２
３により媒液中の気泡がトラップされ、これにより、従
来のように煩雑なエア扱き作業が省略されている。

特に、支持軸５の周面に螺旋溝１２を穿設しているため
第１の媒液室９内の気泡を第２の媒液室１０内に円滑に
引き込むことができるという利点を有する。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が
可能であるのはいうまでもない。

例えば上記実施例では、支持軸５の周面に螺旋溝１２を
穿設したものについて説明したが、螺旋溝１２を省略し
ても気泡のトラップは可−１１１となる。

また、第２の気泡トラップ手段たる隔壁２３を、隔壁６
と同様に漏斗状に形成してもよい。

尚、上記実施例では振動子を公転させるものについて説
明したが、撮動子を撮動させることによりメカニカルス
キャンを行うものにも本発明を適用することができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、煩雑なエア央き作
業を省略することができる超音波メカニカルスキャナ装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明一実施例装置の断面図、第１図（
ｂ）は同図（ａ）の主要部を示す断面図、第２図及び第
３図は従来装置の説明図である。 ３・・・走査機構、　　　３ａ・・・超音波撮動子、６
・・・第１の気泡トラップ手段、 ９・・・第１の媒液室、　１０・・・第２の媒液室、１
１・・・第３の媒液室、 ２３・・・第２の気泡トラップ手段。 代理人　弁理士　則　　近　　憲　　缶周　　　　　近
　　藤　　　　　　猛 第１図 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 音響媒液中に配置された超音波振動子を有して成り、超
   音波のメカニカルスキャンを可能とした超音波メカニカ
   ルスキャナ装置において、前記超音波振動子を収納する
   第１の媒液室と、この第１の媒液室に隣接する第２の媒
   液室と、この第２の媒液室に隣接する第３の媒液室と、
   前記第１の媒液室内の気泡を前記第２の媒液室内に導く
   と共に導いた気泡の前記第１の媒液室内への戻りを阻止
   する第１の気泡トラップ手段と、この第２の媒液室内の
   気泡を前記第３の媒液室内に導くと共に導いた気泡の前
   記第２の媒液室内への戻りを阻止する第２の気泡トラッ
   プ手段とを有することを特徴とする超音波メカニカルス
   キャナ装置。