(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも先端部のアングル操作が可能な第１の操作部と、
超音波観測装置のモニタ画面上の所望の位置を選択するための操作を行うため、前記第１の操作部に対して着脱可能になされ、装着時において前記第１の操作部を把持した状態で操作可能な位置に配置される操作手段と、前記操作手段により前記モニタ画面上の所望の位置を選択する操作に応じた操作信号を前記超音波観測装置に出力する信号出力手段とを有する第２の操作部と、
を備えたことを特徴とする体腔内用超音波プローブ。
【請求項２】
前記操作手段は、多方向に操作し得るポインティングデバイスを有してなり、
前記信号出力手段は、複数の選択肢より成るメニューを含むモニタ画面に表示されたカーソルを前記ポインティングデバイスの操作方向および操作量に応じて移動させる信号を出力することを特徴とする請求項１記載の体腔内用超音波プローブ。
【請求項３】
前記操作手段は、防水構造になされたことを特徴とする請求項１または２記載の体腔内用超音波プローブ。
【請求項４】
超音波観測装置に接続され、アングル操作可能な先端部を有する超音波プローブの操作部に対して着脱可能になされ、
前記超音波観測装置のモニタ画面上の所望の位置を選択するため、装着時において前記操作部を把持した状態で操作可能な位置に配置される操作手段と、
前記操作手段による操作に応じた操作信号を出力する信号出力手段と、
を備えたことを特徴とする体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は医療診断に用いる超音波断層像を得るための超音波観測システムに使用される体腔内用超音波プローブおよび体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、超音波断層像を用いた医療診断が広く普及してきた。一般的に、超音波断層像を得るシステムは、画像を出力するモニタ、様々な信号処理を行う超音波観測装置、機器の操作を行うキーボード部、および超音波振動子の走査を行う超音波プローブ等により構成される。そのような超音波プローブには多くの種類があり、例えば体表面に超音波プローブを接触させて超音波断層像を得る装置や、内視鏡先端に超音波振動子を配置し、体内で超音波断層像を得る超音波内視鏡等がある。
【０００３】
超音波による観測においては、その観測部位に応じて、的確なゲイン、表示レンジ、フォーカス位置等を設定する必要がある。そのため、キーボードには各種機能が割り当てられたスイッチが多数配置されている。
操作入力装置としては、キーボードの他に、トラックボールを用いる手段がある。この場合、トラックボールを操作することによりモニタ画面上のカーソルを移動させ、移動前後のカーソル間の距離計測を行うことができる。また、モニタ画面上のメニューにカーソルを移動し、例えば、表示レンジ切り替え等の機能を選択することができる。
【０００４】
最近では、外科分野の腹腔鏡下手術においても超音波プローブを体腔内に挿入し、結石の有無の確認や生検針のガイド等に用いられるようになってきた。その場合、超音波プローブの角度がずれると、超音波断層像の観察視野が変わってしまうため、観測中は超音波プローブの状態を保持する必要がある。しかし、上記のようなスイッチを操作する際には、超音波プローブを持って被検体に接触させている状態で操作が行われることが多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、超音波観測装置の各機能を選択する場合、操作者はその都度キーボードに手を伸ばさなければならないので、操作性がよくないという問題がある。さらに、キーボードの操作中は、視線をモニタから外してキーボードを見る必要があるので、超音波断層像の観測が断続的になり、診断の効率が低下するという問題もある。また、そのようなスイッチ操作中に超音波プローブがずれた場合、観測中の超音波断層像が移動して所望の観察部位を捉えられなくなってしまうという問題もある。
また、上記腹腔鏡下外科手術を行う場合には、腹部に小さな孔を開け、そこから腹腔鏡、処置具、超音波プローブ等を挿入して外科手術を行う。そのため、体表面から超音波観測を行う場合に比べると術者に多くの注意が要求されることになる。そのときに上述した問題が生じると、注意力が殺がれてしまい、手術の効率が落ちてしまう。
【０００６】
本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、超音波断層像の観測中にキーボードに手を伸ばすことなく、体腔内用超音波プローブ上で任意の機能を選択することができる体腔内用超音波プローブおよび体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明の体腔内用超音波プローブは、少なくとも先端部のアングル操作が可能な第１の操作部と、超音波観測装置のモニタ画面上の所望の位置を選択するための操作を行うため、前記第１の操作部に対して着脱可能になされ、装着時において前記第１の操作部を把持した状態で操作可能な位置に配置される操作手段と、前記操作手段により前記モニタ画面上の所望の位置を選択する操作に応じた操作信号を前記超音波観測装置に出力する信号出力手段とを有する第２の操作部と、を備えたことを特徴とするものである。
上記本発明の体腔内用超音波プローブにおいて、前記操作手段は、多方向に操作し得るポインティングデバイスを有してなり、前記信号出力手段は、複数の選択肢より成るメニューを含むモニタ画面に表示されたカーソルを前記ポインティングデバイスの操作方向および操作量に応じて移動させる信号を出力することを特徴とするものである。
上記本発明の体腔内用超音波プローブにおいて、前記操作手段は、防水構造になされたことを特徴とするものである。
本発明の体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタは、体腔内用超音波プローブとともに用いるものであり、超音波観測装置に接続され、アングル操作可能な先端部を有する超音波プローブの操作部に対して着脱可能になされ、前記超音波観測装置のモニタ画面上の所望の位置を選択するため、装着時において前記操作部を把持した状態で操作可能な位置に配置される操作手段と、前記操作手段による操作に応じた操作信号を出力する信号出力手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の体腔内用超音波プローブによれば、体腔内用超音波プローブの第１の操作部に対して着脱可能になされ、装着時において前記第１の操作部を把持した状態で操作可能な位置に配置される、第２の操作部の操作手段によって超音波観測装置のモニタ画面上の所望の位置を選択するための操作を行うと、前記操作手段による操作に応じた操作信号を第２の操作部の信号出力手段が出力する。その際、例えば、前記操作手段として多方向に操作し得るポインティングデバイスを有してなるものを用いて、前記信号出力手段が複数の選択肢より成るメニューを含むモニタ画面に表示されたカーソルを前記ポインティングデバイスの操作方向および操作量に応じて移動させる信号を出力するようにした場合には、前記モニタ画面に表示されたカーソルは該モニタ画面上を移動して前記ポインティングデバイスの操作に応じた位置に停止する。したがって、前記操作手段として多方向に操作し得るポインティングデバイスを有してなるものを用いた場合のポインティングデバイスの操作により、前記モニタ画面上に表示された複数の選択肢より成るメニューの所望の選択肢にカーソルを移動させることにより、カーソルが位置している選択肢に対応する機能をメニューから選択して実行することができる。
なお、本発明の体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタによっても、上記本発明の体腔内用超音波プローブの場合と同様の動作をなすことができる。
【０００９】
本発明の体腔内用超音波プローブは、上述したように、体腔内用超音波プローブの第１の操作部に対して着脱可能になされ、超音波観測装置のモニタ画面上の所望の位置を選択するための操作を行う操作手段（例えば多方向に操作し得るポインティングデバイスを有してなるもの）と、前記操作手段による操作に応じた操作信号を出力する信号出力手段とを有する第２の操作部を体腔内用超音波プローブに設け、前記信号出力手段が出力する信号によって例えば複数の選択肢より成るメニューを含むモニタ画面に表示されたカーソルを前記ポインティングデバイスの操作方向および操作量に応じて移動させて、前記モニタ画面上に表示された複数の選択肢より成るメニューの中から所望の選択肢を選択するように構成したため、体腔内用超音波プローブを把持したまま、モニタから目を離さずに超音波観測装置の様々な機能を実行することができ、操作性が極めて良好になる。なお、本発明の体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタの場合も、上記本発明の体腔内用超音波プローブの場合と同様である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形態の体腔内用超音波プローブ（以下、超音波プローブという）の外観を示す図である。本実施形態は、超音波プローブを使用しながら、容易にメニュー選択を行い得るようにすることを目的としている。
【００１１】
図１は本実施形態の超音波プローブ１の操作部２を表わしており、操作部２にはポインティングデバイスとしての小型のトラックボール３と、選択スイッチ４とが設けられている。選択スイッチ４は、トラックボールやマウスの右ボタン、左ボタンに相当する２つのスイッチを有している。図１において、超音波プローブ１の図示上端部は図示しない超音波観測装置に接続され、図示下端部は図示しない振動子の先端部に接続される。
【００１２】
図２は第１実施形態における超音波観測装置のモニタ表示画面を例示する図である。図２のモニタ表示画面７は、超音波断層像５を表示する領域とは別に、メニュー６を表示する領域を含んでおり、本実施形態ではこのメニュー６を表示する領域はモニタ表示画面７の図示右端部に固定されている。メニュー６は複数の選択肢を有しており、各選択肢は夫々、各メニュー項目（機能Ａ、機能Ｂ、機能Ｃ、機能Ｄ、機能Ｅ、機能Ｆ、機能Ｇ、機能Ｈ）に対応している。図２に示すメニュー６の各メニュー項目を見ると、機能Ｄ以外には斜線が表示されているが、これは機能Ｄの上にカーソルが位置し、機能Ｄが選択されている状態を表わしている。実際には、選択されているメニュー項目の輝度を高くしたり、選択されているメニュー項目を白黒反転表示する等の手法により、選択されていることを識別し得るようにしておくものとする。
【００１３】
図３は第１実施形態の超音波プローブのブロック図である。ただし、図３では振動子や超音波プローブ先端のアングル操作等の部分を省略し、本実施形態に関係する部分のみを示している。図３の超音波プローブ１は、選択スイッチ４と、トラックボール３と、トラックボール３の操作方向（回転方向）および操作量（回転量）を検出してそれらに応じてモニタ画面に表示されたカーソルを移動させる信号を出力するＸ−Ｙカウンタ（信号出力手段）９と、Ｘ−Ｙカウンタ９から出力された回転方向情報信号および回転量情報信号を超音波観測装置へ出力するとともに選択スイッチ４を押したとき発生される選択信号を超音波観測装置へ出力する出力インターフェイス１０とを具えて成る。
【００１４】
次に、本実施形態の動作を図２のモニタ表示画面を参照しながら説明する。
図示しないカーソルが図２のモニタ表示画面の機能Ｄの位置に停止している状態で、トラックボール３を図中の上または下方向に操作すると、Ｘ−Ｙカウンタ９から出力されたトラックボール３の回転方向情報信号および回転量情報信号が出力インターフェイス１０を介して図示しない超音波観測装置に入力され、上記回転方向情報信号および回転量情報信号に応じて図示しないカーソルが機能Ｃもしくは機能Ｅの方向に移動し、カーソルが停止した位置の機能が選択される。また、トラックボール３の回転量を増加させるとさらに隣の項目（機能Ｂもしくは機能Ｆ）にカーソルが移動し、カーソルが停止した位置の機能が選択される。このようにして、所望の機能の位置までカーソルを移動させて停止させることにより所望の機能を選択した後、選択スイッチ４を押すことにより、選択したメニュー項目の機能を実行することができる。
【００１５】
なお、上記図２のモニタ表示画面７を一部変更して、モニタ表示画面７の超音波断層像５上に４５度ずつずれた８方向（右、右上、上、左上、左、左下、下、右下）へ移動可能なカーソルを表示し、該カーソルをトラックボール３で所望の方向へ移動させてスイッチ４によって確定させるようにすることにより、超音波断層像上の任意の２点間の距離を計測することができる。
【００１６】
本実施形態によれば、上述したようにカーソルを移動させる動作を行うことにより、キーボードに手を延ばすことなく、モニタを見ながらメニュー上の機能や超音波断層像上の任意の２点間の距離の計測を行うことができ、操作性が極めて良好になる。
【００１７】
図４は本発明の第２実施形態の超音波プローブの外観を示す図である。本実施形態は、超音波プローブを使用しながら、容易にメニュー選択を行い得るようにすることを目的としている。
【００１８】
図４は本実施形態の超音波プローブ１１の操作部１２を表わしており、操作部１２にはポインティングデバイスとしてのジョイスティック１３と、選択スイッチ１４とが設けられている。選択スイッチ１４は、トラックボールやマウスの右ボタン、左ボタンに相当する２つのスイッチを有している。図４において、超音波プローブ１１の図示上端部は図示しない超音波観測装置に接続され、図示下端部は図示しない振動子の先端部に接続される。
【００１９】
ジョイスティック１３は、例えば図５に示すような防水構造になったものを用いる。すなわち、図５の外装１５の中には、レバー１８の向きを４方向もしくは８方向について感知し得るスイッチボックス１９が設けられ、該レバー１８にはゴムラバー１７が被せられ、ゴムラバー１７と外装１５との隙間にはシリコーンゴム１６によって目張りがなされているため、防水性が保たれている。
【００２０】
次に、本実施形態の動作を説明する。
ジョイスティック１３を所望の方向に倒す操作を行うと、ジョイスティック１３の操作方向および操作時間に応じてモニタ表示画面上の図示しないカーソルが移動して、停止する。そこで、選択スイッチ１４を押すことにより、第１実施例と同様に、選択した所望のメニュー項目の機能を実行することができる。
【００２１】
本実施形態は、カーソルの移動を指示するポインティングデバイスとして防水構造のジョイスティック１３を用いたため、第１実施形態の効果に加えて、滅菌等の洗滌がしやすくなるという効果が得られる。
【００２２】
図６（ａ），（ｂ）は本発明の第３実施形態の体腔内用超音波プローブの外観を示す図であり、図７は第３実施形態において従来構造の体腔内用超音波プローブとともに用いる体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタであるトラックボールアダプタを示す図である。本実施形態は、従来構造の体腔内用超音波プローブにおいて、第１実施形態と同様の機能を実現することを目的としている。
【００２３】
図７は本実施形態のトラックボールアダプタ２０を表わしており、トラックボールアダプタ２０には第１実施形態と同様のトラックボール２１および選択スイッチ２２が設けられている他、ここでは図示しない第１実施形態と同様のＸ−Ｙカウンタおよび出力インターフェースが設けられている。さらに、トラックボールアダプタ２０には、トラックボールアダプタ２０からの信号（回転方向情報信号、回転量情報信号および選択信号）を図示しない超音波観測装置に送出する信号ケーブル２３が設けられている。
【００２４】
このトラックボールアダプタ２０を従来構造の超音波プローブ２５へ取り付ける際には、まず図６（ａ）に示すようにトラックボールアダプタ２０に設けたスリット２４に従来構造の超音波プローブ２５のコードを通し、次にトラックボールアダプタ２０を図６（ｂ）に示すように従来構造の超音波プローブ２５の操作部の近傍まで移動させ、図示しないバンド等によって固定する。
なお、本実施形態ではポインティングデバイスとして第１実施形態と同様のトラックボール２１を用いているが、代わりに第２実施形態と同様のジョイスティックを用いてもよい。
【００２５】
本実施形態は、トラックボールアダプタ２０を従来構造の超音波プローブに取り付けることにより、従来構造の超音波プローブでも第１実施形態と同様の効果が得られるので、装置全体を安価に構成することができる。
【００２６】
本発明は上述した例のみに限定されるものではなく、種々の変形または変更を加えることができる。
例えば、多方向に操作し得るポインティングデバイスと、複数の選択肢より成るメニューを含むモニタ画面に表示されたカーソルを前記ポインティングデバイスの操作方向および操作量に応じて移動させる信号を出力する信号出力手段と、前記カーソルの位置を確定する信号を出力するスイッチ手段とを具備して成る超音波プローブ（付記項１）において、前記ポインティングデバイスがトラックボールであることを特徴とする超音波プローブとしてもよい（付記項２）。
また、付記項１の超音波プローブにおいて、前記ポインティングデバイスがジョイスティックであることを特徴とする超音波プローブとしてもよい（付記項３）。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態の体腔内用超音波プローブの外観を示す図である。
【図２】  第１実施形態における超音波観測装置のモニタ表示画面を例示する図である。
【図３】  第１実施形態の体腔内用超音波プローブのブロック図である。
【図４】  本発明の第２実施形態の体腔内用超音波プローブの外観を示す図である。
【図５】  第２実施形態における防水構造のジョイスティックの詳細図である。
【図６】  （ａ），（ｂ）は本発明の第３実施形態の体腔内用超音波プローブの外観を示す図である。
【図７】  本発明の第３実施形態において従来構造の体腔内用超音波プローブとともに用いる体腔内用超音波プローブ用操作部アダプタであるトラックボールアダプタを示す図である。
【符号の説明】
１  体腔内用超音波プローブ
２  操作部
３  トラックボール（ポインティングデバイス）
４  選択スイッチ（スイッチ手段）
９  Ｘ−Ｙカウンタ（信号出力手段）
１０  出力インターフェース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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