(57)【要約】【課題】被検体の内腔の所望の位置で観察対象に対して留置することが可能な超音波医療装置及び超音波診断装置を提供する。【解決手段】実施形態に係る超音波医療装置は、シースと、カプセル型本体部と、固定機構とを有する。シースは、被検体の内腔に挿入され、内部に液体が充填された状態で外周面が前記被検体の内腔の内壁面と接する。カプセル型本体部は、シース内に挿入され、被検体に対して超音波を送受信する超音波振動子を格納する。固定機構は、カプセル型本体部またはシースの少なくとも一方に設けられ、シース内における所望の位置にカプセル型本体部を固定配置する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の内腔に挿入され、内部に液体が充填された状態で外周面が前記被検体の内腔の内壁面と接するシースと、
前記シース内に挿入され、前記被検体に対して超音波を送受信する超音波振動子を格納するカプセル型本体部と、
前記カプセル型本体部または前記シースの少なくとも一方に設けられ、前記シース内における所望の位置に前記カプセル型本体部を固定配置する固定機構と、
を有することを特徴とする超音波医療装置。
【請求項２】
前記固定機構は、前記超音波振動子による超音波の送受信方向の外側の位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載の超音波医療装置。
【請求項３】
前記固定機構は、
前記カプセル型本体部に設けられ、外部から流体が供給されることにより膨張する膨張部を有し、
膨張した前記膨張部が前記シースの内壁と当接することで、前記シース内における所望の位置に前記カプセル型本体部を固定配置する機構であることを特徴とする請求項１または２記載の超音波医療装置。
【請求項４】
前記膨張部は、前記カプセル型本体部の先端及び／又は後端に複数配置され、複数の膨張部それぞれの先端部が前記シースの内壁に当接することを特徴とする請求項３記載の超音波医療装置。
【請求項５】
前記固定機構は、
前記カプセル型本体部の外周に配置され、前記カプセル型本体部の径方向に移動可能な係止部と、
前記係止部と前記カプセル型本体部との間に配置され、外部から流体が供給されることにより膨張する膨張部と、
を有し、
膨張した前記膨張部が前記係止部を移動させ、前記係止部が前記シースの内壁と当接することで、前記シース内における所望の位置に前記カプセル型本体部を固定配置する機構であることを特徴とする請求項１または２記載の超音波医療装置。
【請求項６】
前記固定機構は、
前記シースに設けられ、外部から液体が供給されることにより膨張する膨張部を有し、
前記膨張部が膨張し、前記膨張部の内壁と前記カプセル型本体部の外壁が当接することで、前記シース内における所望の位置に前記カプセル型本体部を固定配置する機構であることを特徴とする請求項１記載の超音波医療装置。
【請求項７】
一端が前記カプセル型本体部に連結され、可撓性を有するケーブル部を有し、
前記ケーブル部内に、前記カプセル型本体部と外部装置との間で信号を送受信するための信号線及び外部装置から前記膨張部に流体を供給するための流体通路を配置することを特徴とする請求項３〜６のいずれか一つに記載の超音波医療装置。
【請求項８】
前記ケーブル部の少なくとも一部は、捻じりが加えられることにより可撓性が低下する構造を有することを特徴とする請求項７記載の超音波医療装置。
【請求項９】
前記シースは、内部に液体が充填されていない状態において扁平形状であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の超音波医療装置。
【請求項１０】
前記シースは、
外周面の少なくとも一部に形成された微細孔と、
前記微細孔を覆う位置に設けられ、前記微細孔から流出する前記液体を吸収することで膨張し、前記被検体の内壁面と当接する吸収部材と、
を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の超音波医療装置。
【請求項１１】
被検体の内腔に挿入され、内部に液体が充填された状態で外周面が前記被検体の内腔の内壁面と接するシースと、
前記シース内に挿入され、前記被検体に対して超音波を送受信する超音波振動子を格納するカプセル型本体部と、
前記カプセル型本体部または前記シースの少なくとも一方に設けられ、前記シース内における所望の位置に前記カプセル型本体部を固定配置する固定機構と、
前記超音波振動子により受信された反射波に基づく信号を処理し、画像データを作成する画像作成部と、
前記画像作成部により作成された画像データに基づく画像を表示部に表示させる制御部と、
を有することを特徴とする超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、超音波医療装置及び超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、超音波プローブを用いて被検体内を超音波で走査し、その反射波から生成したエコー信号を基に被検体内部を画像化する。
【０００３】
超音波診断装置に用いられる超音波プローブの一例として、経食道心エコー用（Ｔｒａｎｓｅｓｏｐｈａｇｅａｌ  Ｅｃｈｏｃａｒｄｉｏｇｒａｈｙ：ＴＥＥ）プローブがある。ＴＥＥプローブは、たとえば、経口的に食道、胃等の上部消化管に挿入され、食道壁や胃壁を通して心臓等を撮影するために用いられる。ＴＥＥプローブは、上部消化管に挿入される挿入部、食道に挿入するための導中管、導中管と挿入部とを接続し、その屈曲角度が操作可能な屈曲部、屈曲部の屈曲角度を操作する操作部、および超音波診断装置本体に接続するためのコネクタ部から構成される。ＴＥＥプローブの挿入部には、その先端に配設された超音波振動子を有する。ＴＥＥプローブを用いて被検体の内腔から心臓等を撮影することにより、骨や皮下脂肪の影響を受けずに心臓等の画像を取得することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｈｉｌｂｅｒａｔｈ  ｅｔ．  ａｌ．  「Ｓａｆｅｔｙ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｅｓｏｐｈａｇｅａｌ  Ｅｃｈｏｃａｒｄｉｏｇｒａｈｙ」、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｅｃｈｏｃａｒｄｉｏｇｒａｐｈｙ、１１５７−１１２７ページ、Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  ２０１０。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＴＥＥプローブは操作が複雑である。従って、術者が目的とする部位を観察するためには熟練を要する。たとえば、心臓等を観察する場合には、心臓等の観察したい断面に超音波が当たるようＴＥＥプローブの導入管の挿入度合いを調整し、屈曲部の屈曲角度を操作して挿入部の位置決めを行うことが必要となる。導入管の挿入や屈曲部の屈曲角度の操作を誤ると食道壁や胃壁に出血や裂傷を生じることがある。更には、心臓手術等において、心臓等を経過観察する場合、一定期間、ＴＥＥプローブの挿入部を所望の位置で留置する場合もある。この場合、従来は、術者がＴＥＥプローブを手で保持して挿入部の位置が変わらないようにするしかない。更には、被検体の咽喉には導入管が挿入されたまま保持されるため、大きな負担となる。つまり、従来のＴＥＥプローブは観察対象（心臓等）に対して留置することが困難であり、且つ長時間の留置に適した構成となっていない。
【０００６】
実施形態は、前述の問題点を解決するためになされたものであり、被検体の内腔の所望の位置で観察対象に対して留置することが可能な超音波医療装置及び超音波診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この実施形態に係る超音波医療装置は、シースと、カプセル型本体部と、固定機構とを有する。シースは、被検体の内腔に挿入され、内部に液体が充填された状態で外周面が前記被検体の内腔の内壁面と接する。カプセル型本体部は、シース内に挿入され、被検体に対して超音波を送受信する超音波振動子を格納する。固定機構は、カプセル型本体部またはシースの少なくとも一方に設けられ、シース内における所望の位置にカプセル型本体部を固定配置する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る超音波診断装置を示す全体図である。
【図２Ａ】第１実施形態に係るシースを示す図である。
【図２Ｂ】第１実施形態に係るシースを示す図である。
【図２Ｃ】第１実施形態に係るシースを示す図である。
【図３Ａ】第１実施形態に係るカプセル型本体部を示す図である。
【図３Ｂ】第１実施形態に係るカプセル型本体部を示す図である。
【図３Ｃ】第１実施形態に係るカプセル型本体部を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る超音波診断装置の概略を示すブロック図である。
【図５Ａ】第１実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図５Ｂ】第１実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図５Ｃ】第１実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図５Ｄ】第１実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図６Ａ】第１実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図６Ｂ】第１実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図６Ｃ】第１実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図６Ｄ】第１実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図７】第１実施形態に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。
【図８Ａ】第２実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図８Ｂ】第２実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図８Ｃ】第２実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図８Ｄ】第２実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図９Ａ】第２実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図９Ｂ】第２実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図９Ｃ】第２実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図９Ｄ】第２実施形態に係る固定機構の別例を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】第３実施形態に係る超音波診断装置の概略を示すブロック図である。
【図１２Ａ】第３実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図１２Ｂ】第３実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図１２Ｃ】第３実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図１２Ｄ】第３実施形態に係る固定機構の一例を示す図である。
【図１３】第３実施形態に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。
【図１４Ａ】変形例１に係るシースを示す図である。
【図１４Ｂ】変形例１に係るシースを示す図である。
【図１４Ｃ】変形例１に係るシースを示す図である。
【図１４Ｄ】変形例１に係るシースを示す図である。
【図１５】変形例２に係る超音波診断装置の概略を示すブロック図である。
【図１６】変形例２に係る超音波診断装置の別例を示すブロック図である。
【図１７】変形例３に係るカプセル型本体部の概略を示すブロック図である。
【図１８】変形例３に係るカプセル型本体部の別例を示すブロック図である。
【図１９】変形例４に係る超音波診断装置の概略を示すブロック図である。
【図２０】変形例５に係るカプセル型本体部の概略を示すブロック図である。
【図２１Ａ】変形例５に係るカプセル型本体部の別例を示すブロック図である。
【図２１Ｂ】図２１Ａに対応する移動機構を示す図である。
【図２２Ａ】変形例５に係るカプセル型本体部の別例を示すブロック図である。
【図２２Ｂ】図２２Ａに対応する移動機構を示す図である。
【図２３】変形例６に係る超音波診断装置の概略を示すブロック図である。
【図２４】変形例６に係る超音波診断装置の別例を示すブロック図である。
【図２５】変形例７に係る超音波診断装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
図１から図７を参照して、第１実施形態に係る超音波診断装置１の構成について説明する。なお、図１等に示す心臓Ｈは、観察対象が心臓Ｈであることを理解し易くするために模式的に示したものである。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る超音波診断装置１を使用して、被検体Ｐにおける所望の臓器（心臓Ｈ）の観察を行う一例を示している。被検体Ｐの内腔に対して、シース１０が挿入される。図１におけるシース１０は、咽喉Ｔを通過し、食道Ｅの終端（胃の噴門付近）まで挿入されている例を示す。カプセル型本体部２０はシース１０内における所望の位置（ここでは、食道Ｅ）に固定配置された状態で心臓Ｈに対して超音波を送信し、心臓Ｈからの反射波をエコー信号として受信する。以下、超音波の送信及び反射波の受信を併せて「超音波の送受信」という場合がある。カプセル型本体部２０は、ケーブル部３０を介してエコー信号を外部装置４０に送信する。外部装置４０は、カプセル型本体部２０から受信したエコー信号を処理し、超音波画像を作成・表示させる。以下、各構成に関して詳細な説明を行う。
【００１１】
＜シース１０＞
シース１０は、所定の長さを有し、一端に開口部が形成された中空の部材である。シース１０は、超音波を透過できる材料（超音波を反射・減衰しない材料）で構成されている。シース１０は、術者等により経口的に被検体Ｐの内腔に挿入される。開口部は、被検体Ｐ外にあり、開口部を介して、シース１０の内部に液体が注入される（詳細は後述）。
【００１２】
所定の長さは、観察対象により決定される。たとえば、心臓Ｈを観察する場合には、食道Ｅにカプセル型本体部２０を配置する必要がある。よって、シース１０は、少なくとも被検体Ｐの口腔から食道Ｅの終端（胃の噴門）付近まで到達する必要があるため、シース１０の長さは、被検体Ｐの体型や年齢等から推定して予め決定されることが望ましい。
【００１３】
本実施形態におけるシース１０は、内部に液体が充填されていない場合には収縮した状態（たとえば、丸みを帯びた扁平形状。後述）となっている。シース１０を収縮させることにより、被検体Ｐの内腔への挿入が容易となる。
【００１４】
図２Ａ〜図２Ｃは被検体Ｐの内腔（食道Ｅ）に挿入されたシース１０を模式的に示した斜視図である。図２Ｂ及び図２Ｃの矢印は、シース１０内に液体が注入されていることを示すものである。
【００１５】
本実施形態におけるシース１０は、細径部１０ａと、細径部１０ａよりも径が太い太径部１０ｂとを含んで構成されている。少なくとも太径部１０ｂの外周面は被検体Ｐの内腔（食道Ｅ）の内壁面と接する必要がある。従って、太径部１０ｂの径は、被検体Ｐの体型や年齢等から推定して予め決定されることが望ましい。なお、シース１０は、全体の径が同一に構成されていてもよい。この場合、シース１０は、少なくともカプセル型本体部２０が位置する個所のみ拡張するように形成しておくことでよい。
【００１６】
シース１０は、内部に液体が充填されていない状態では、中空部分が潰れた丸みを帯びた扁平形状となっている（図２Ａ参照）。また、本実施形態のシース１０は、細径部１０ａ及び太径部１０ｂに折り目を設け、容易に丸みを帯びた扁平形状となるよう構成されている。
【００１７】
シース１０が食道Ｅに挿入された状態で、外部装置４０（液体調整部４８。後述）から超音波を伝達可能な液体（たとえば、水）を注入すると、シース１０は徐々に拡張する（図２Ｂ参照）。そして、内部に液体が充填された状態では、シース１０の太径部１０ｂの外周面が被検体Ｐの内腔（食道Ｅ）の内壁面と接する（図２Ｃ参照）。この状態でシース１０の太径部１０ｂ内にカプセル型本体部２０を固定配置することで、超音波による観察を行うことが可能となる。
【００１８】
なお、食道Ｅの蠕動等により、挿入されたシース１０が移動する可能性もある。よって、たとえば、被検体Ｐの口腔内に配置されるマウスピースＭ等にシース１０の一端（開口部側）を固定することにより、シース１０の移動を防ぐことが可能である（図１参照）。また、注入された液体がシース１０の外部に流出しないよう、シース１０の一部に逆止弁等を設けることが望ましい。
【００１９】
また、シース１０が収縮した形状は、丸みを帯びた扁平形状に限らず、被検体Ｐの内腔に挿入が容易となっていればよい。たとえば、扁平形状は、必ずしも丸みを帯びている必要はない。或いは、シース１０は、その長軸方向に伸縮可能な蛇腹構造に形成されていてもよい。
【００２０】
＜カプセル型本体部２０＞
図３Ａ〜図６Ｄを参照して、本実施形態に係るカプセル型本体部２０について述べる。
【００２１】
まず、図３Ａ〜図３Ｃを参照して、カプセル型本体部２０の外観等について説明する。図３Ａ及び図３Ｂはカプセル型本体部２０を示す模式図である。図３Ｃは、シース１０内に挿入されたカプセル型本体部２０を示す模式図である。なお、図３Ａ〜図３Ｃではケーブル部３０の一部のみを示している。
【００２２】
カプセル型本体部２０は、被検体Ｐの咽喉を通過し易いカプセル形状をなしている。カプセル型本体部２０の外周部は、超音波を透過できる材料（超音波を反射・減衰しない材料）で構成されている。カプセル型本体部２０の内部には、超音波の送受信等を行うための構成（後述）が格納されている。
【００２３】
本実施形態において、カプセル型本体部２０の後端には、ケーブル部３０の一端が連結されている。ケーブル部３０の他端は、外部装置４０と連結されている。ケーブル部３０の内部には、カプセル型本体部２０と外部装置４０との間で信号を送受信するための信号線等が配置されている。
【００２４】
また、ケーブル部３０は可撓性を有している（所謂、紐状。図３Ａ参照）。そのため、被検体Ｐの内腔（食道Ｅ）に挿入されたシース１０にカプセル型本体部２０が留置された状態において、ケーブル部３０は、シース１０内の形状に沿って配置される（図１参照）。
【００２５】
一方、本実施形態のケーブル部３０は、捻じりを加えると可撓性が低下する構成となっている。具体例としては、図３Ａに示すように、ケーブル部３０の外周面に溝３０ａを設ける。ケーブル部３０に捻じりを加えた場合、ケーブル部３０は、溝３０ａに沿って縒られることにより可撓性が低下する（ケーブル部３０は、所謂、紙縒り状になる。図３Ｂ参照）。このように、紙縒り状になったケーブル部３０をシース１０内に押し込むことで、液体で充填されたシース１０内にカプセル型本体部２０を挿入することができる（図３Ｃ参照。矢印はカプセル型本体部２０の挿入方向を示す）。なお、ケーブル部３０を引くことで、カプセル型本体部２０を挿入方向と逆方向に移動させることができる。逆方向への移動は、ケーブル部３０に対して縒る方向とは逆方向に捻じりを加え、ケーブル部３０に可撓性を持たせた状態で行ってもよい。
【００２６】
また、ケーブル部３０は可撓性を持たせたまま、ケーブル部３０とは別にカプセル型本体部２０を移動させる紐を設けることもできる。紐の一端は、カプセル型本体部２０の後端に連結されている。紐は、捻じりを加えると可撓性が低下する構成となっている。具体例としては、紐に溝を設ける。紐に捻じりを加えた場合、紐は、溝に沿って縒られることにより可撓性が低下する。このように、紙縒り状になった紐をシース１０内に押し込むことで、液体で充填されたシース１０内にカプセル型本体部２０を挿入することができる。なお、紐を引くことで、カプセル型本体部２０を挿入方向と逆方向に移動させることができる。逆方向への移動は、紐に対して縒る方向とは逆方向に捻じりを加え、紐に可撓性を持たせた状態で行ってもよい。
【００２７】
このように、術者がケーブル部３０（又はケーブル部３０とは別に設けられた紐）を押し引きすることにより、シース１０内でカプセル型本体部２０を移動させることができる。被検体Ｐの内腔におけるカプセル型本体部２０の移動は、シース１０を介して行われるため、カプセル型本体部２０が被検体Ｐの内腔の内壁面に当接しない。よって、カプセル本体部２０の移動により内壁面を損傷することを防ぐことが可能となる。
【００２８】
なお、カプセル型本体部２０をシース１０内に挿入する方法及びシース１０内で移動させる方法は上記例に限られない。
【００２９】
たとえば、シース１０の一端（開口部）に予めカプセル型本体部２０を配置しておく。その状態で外部装置４０からシース１０内に液体を注入した場合、液体の注入により生じる圧力により、シース１０の太径部１０ｂまでカプセル型本体部２０を押し込むことが可能となる。その後、ケーブル部３０を押し引きすることでカプセル型本体部２０の位置を調整することができる。
【００３０】
或いは、カプセル型本体部２０に自走機構（たとえば、カプセル型本体部２０の後端に設けたスクリューを回転させることにより、シース１０内に充填された液体中を推進・後退する機構）を設けることも可能である。自走機構を設けることで、術者がケーブル部３０を押し引きする必要がない。よって、シース１０内に対するカプセル型本体部２０の挿入・移動等がより簡便となる。
【００３１】
また、観察が終了した場合に、ケーブル部３０を引くことでシース１０内からカプセル型本体部２０を抜去することができる。或いは、外部装置４０（液体調整部４８。後述）は、カプセル型本体部２０が配置された状態でシース１０内の液体を吸引することができる。よって、観察が終了した場合、外部装置４０によりシース１０内の液体を吸引してシース１０を収縮させた状態とする。そして、術者が収縮したシース１０の開口部側（被検体Ｐ外にある部分）を被検体Ｐから抜去することで、その内部にあるカプセル型本体部２０も併せて抜去することができる。この場合には、直接、ケーブル部３０を操作する必要がないため、ケーブル部３０の内部に配置される信号線等の断線を防止することができる。
【００３２】
また、ケーブル部３０には、マーカｍ（或いは目盛）が設けられていてもよい（図１参照）。マーカｍにより、術者はケーブル部３０（カプセル型本体部２０）が被検体Ｐの内腔に対してどのくらい挿入されているか（被検体Ｐの内腔におけるカプセル型本体部２０の位置）を視覚的に把握することができる。たとえば、食道Ｅにカプセル型本体部２０を留置して心臓Ｈを観察したい場合、口腔から食道Ｅまでの一般的な長さに基づいて、ケーブル部３０にマーカｍを設ける。すなわち、マーカｍとカプセル型本体部２０との間のケーブル部３０の長さが、口腔から食道Ｅまでの一般的な長さとほぼ等しくなるようマーカｍを設ける。術者は、ケーブル部３０を押し込んでカプセル型本体部２０をシース１０内に挿入しつつ、マーカｍの位置を確認する。マーカｍが口腔近傍に到達した場合、術者はカプセル型本体部２０が食道Ｅ内に位置したことを把握することができる。
【００３３】
次に、図４〜図６Ｄを参照して、カプセル型本体部２０の内部構成について説明を行う。
【００３４】
図４は、カプセル型本体部２０及び外部装置４０の構成を示すブロック図である。カプセル型本体部２０は、超音波振動子２１と、カプセル送受信部２２と、カプセル制御部２３と、カプセル電源部２４と、固定機構２５を含んで構成される。
【００３５】
超音波振動子２１は、カプセル型本体部２０に格納されている。超音波振動子２１は、カプセル制御部２３からの駆動信号に基づいて、放射面から超音波を送信する。また、超音波振動子２１は、被検体Ｐから反射波を受信し、反射波に基づくエコー信号をカプセル送受信部２２に送る。
【００３６】
超音波振動子２１を構成する振動素子としては、圧電体やＭＵＴ（Ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｉｎｇ  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）素子を用いることができる。ＭＵＴ素子には、ｃＭＵＴ（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ  Ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｉｎｇ  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ：静電容量型トランスデューサ）や、ｐＭＵＴ（Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｉｎｇ  Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ：圧電型トランスデューサ）が含まれる。
【００３７】
本実施形態では、超音波振動子２１として、２次元のアレイ状に並んだ複数の振動素子を電子的にスキャンして超音波の送受信を行う２Ｄアレイを用いる例を示している。２Ｄアレイにより、四角錐状の３次元領域で超音波の送受信が可能となる（図４参照）。
【００３８】
カプセル送受信部２２は、外部装置４０（制御部４４。後述）からの制御信号をカプセル制御部２３に送信する。カプセル制御部２３は、当該制御信号に基づいて、超音波振動子２１に駆動信号を送信する。そして、カプセル送受信部２２は、超音波振動子２１が受信した反射波に基づくエコー信号を受ける。カプセル送受信部２２は、エコー信号を外部装置４０（送受信部４１。後述）に出力する。本実施形態において、カプセル型本体部２０と外部装置４０との間の制御信号等の送受信は、ケーブル部３０内に配置された信号線ＳＬ１を介して行われる。
【００３９】
具体例として、カプセル制御部２３は、超音波振動子２１に駆動信号を供給して２次元的にスキャンを行い、心臓Ｈに対して超音波を送信させる。カプセル制御部２３は、たとえば図示しないクロック発生器と、送信遅延回路と、パルサ回路とを有する。クロック発生器は、超音波信号の送信タイミングや送信周波数を決めるクロック信号を発生する。送信遅延回路は、超音波を観察対象に集束させるための集束用遅延時間と、超音波を観察対象に送信するための偏向用遅延時間とに従って、超音波の送信時に遅延をかけて送信フォーカスを実施する。パルサ回路は、振動素子に対応する個別チャンネルの数分のパルサを有する。パルサ回路は、遅延がかけられた送信タイミングで駆動パルス（駆動信号）を生成し、超音波振動子２１を構成する振動素子に駆動パルス（駆動信号）を供給する。
【００４０】
また、カプセル送受信部２２は、受信したエコー信号に対して遅延処理を行うことにより、アナログのエコー信号を整相加算されたデジタルのデータ（受信データ）に変換する。カプセル送受信部２２は、たとえば図示しないゲイン回路と、Ａ／Ｄ変換器と、受信遅延回路と、加算器を有する。ゲイン回路は、超音波振動子２１の振動素子から出力されるエコー信号を受信チャンネルごとに増幅する（ゲインをかける）。Ａ／Ｄ変換器は、増幅されたエコー信号をデジタル信号に変換する。受信遅延回路は、デジタル信号に変換されたエコー信号に、受信指向性を決定するために必要な遅延時間を与える。具体的には、受信遅延回路は、観察対象からの超音波を集束させるための集束用遅延時間と、観察対象に対して受信指向性を設定するための偏向用遅延時間とを、デジタルのエコー信号に与える。加算器は、遅延時間が与えられたエコー信号を加算する。その加算によって、受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調される。すなわち、受信遅延回路と加算器とによって、観察対象から得られたエコー信号は整相加算される。カプセル送受信部２２は、遅延処理が施されたエコー信号（受信データ）を外部装置４０に出力する。
【００４１】
カプセル電源部２４は、外部装置４０（電源部４７。後述）から電力供給を受ける。カプセル電源部２４は、供給された電力を超音波振動子２１、カプセル送受信部２２及びカプセル制御部２３に分配する。本実施形態において、外部装置４０からの電力供給は、ケーブル部３０内に配置された信号線ＳＬ２を介して行われる。
【００４２】
固定機構２５は、カプセル型本体部２０に設けられ、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置する。所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置することで、カプセル型本体部２０を被検体Ｐの内腔（食道Ｅ）に留置することができる。
【００４３】
所望の位置とは、観察対象に対し、カプセル型本体部２０による超音波の送受信が可能となる位置である。カプセル型本体部２０が所望の位置にあるかどうかは、たとえば、超音波を送受信して得られる超音波画像を術者が観察することにより判断する。
【００４４】
ここで、図５Ａ〜図５Ｄを参照して、本実施形態に係る固定機構２５の詳細な構成について説明を行う。図５Ａ及び図５Ｃは、シース１０の太径部１０ｂ内に挿入されたカプセル型本体部２０の側面図である。図５Ｂは、図５Ａにおけるカプセル型本体部２０をＩ方向からみた正面図である。図５Ｄは、図５Ｃにおけるカプセル型本体部２０をＩＩ方向からみた正面図である。なお、図５Ａ〜図５Ｄにおいては、固定機構２５以外のカプセル型本体部２０内に格納された各構成、及びケーブル部３０の記載を省略している。
【００４５】
図５Ａ〜図５Ｄに示すカプセル型本体部２０は、本体部２０ａと、半球部２０ｂと、軸部２０ｃを含んで構成されている。本体部２０ａは、超音波振動子２１等、カプセル型本体部２０に格納される各構成（固定機構２５以外）が配置される。半球部２０ｂは、中空の部材であって、本体部２０ａと着脱可能に配置されている。半球部２０ｂの内部には固定機構２５が配置されている。軸部２０ｃは、本体部２０ａから半球部２０ｂ内に突出する部材であって、本体部２０ａと固定機構２５とを連結する部材である。
【００４６】
本実施形態における固定機構２５は、膨張部２５ａを含んで構成されている。
【００４７】
膨張部２５ａは、カプセル型本体部２０に設けられ、外部から流体が供給されることにより膨張する。膨張部２５ａは、樹脂材料等、伸縮性のある部材で構成される。
【００４８】
膨張部２５ａに注入される流体は、たとえば、水等の液体や空気等の気体、いずれも可能である。但し、気体は超音波を減衰する。よって、流体として気体を使用する場合、固定機構２５（膨張部２５ａ）は、カプセル型本体部２０を固定配置した状態（膨張した状態）において、超音波振動子２１による超音波の送受信方向の外側に位置するように設けられていることが望ましい。この場合、固定機構２５により超音波振動子２１による超音波の送受信が妨げられることはない。
【００４９】
本実施形態における膨張部２５ａは、カプセル型本体部２０の先端及び後端に複数配置されている。たとえば、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、本実施形態における膨張部２５ａは、カプセル型本体部２０の先端に４つ、後端に４つ設けられている。また、それぞれの膨張部２５ａは、半球部２０ｂ内に屈曲した状態で配置されている。膨張部２５ａと本体部２０ａとは軸部２０ｃにより連結されている。
【００５０】
また、複数の膨張部２５ａは、それぞれが流体通路６０と連通している。流体通路６０は、ケーブル部３０内に設けられ、外部装置４０（流体調整部４９。後述）と連通している流路である。本実施形態において、流体通路６０は本体部２０ａを貫通し、カプセル型本体部２０の先端に配置された膨張部２５ａそれぞれと連通している。半球部２０ｂ内において、流体通路６０は軸部２０ｃ内に挿通されている。
【００５１】
外部装置４０から流体通路６０を介してそれぞれの膨張部２５ａに流体が供給されると、膨張部２５ａは膨張する。膨張部２５ａの膨張に伴い、半球部２０ｂが外れ、膨張部２５ａがカプセル型本体部２０の外部に突出する。突出した膨張部２５ａそれぞれの先端部は、シース１０の太径部１０ｂの内壁と当接する（図５Ｃ及び図５Ｄ参照）。本実施形態では、４つの膨張部２５ａが膨張することで十字状に広がり、それぞれの先端部がシース１０の太径部１０ｂの内壁と当接する（図５Ｄ参照）。
【００５２】
このように、膨張部２５ａが膨張し、シース１０の太径部１０ｂの内壁と当接することで、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０（本体部２０ａ）を固定配置することができる。なお、図５Ｃ及び図５Ｄでは、外れた半球部２０ｂの記載を省略している。また、膨張部２５ａが膨張した場合にカプセル型本体部２０の外部に突出できる孔部を半球部２０ｂに設けることも可能である。この場合、半球部２０ｂが外れる構成が不要となる。
【００５３】
一般に、食道Ｅは伸縮性があり、且つ蠕動があるため、医療装置等を留置することが困難である。しかし、シース１０の太径部１０ｂに対してカプセル型本体部２０を固定配置することで、カプセル型本体部２０を被検体Ｐ内で留置することが可能となる。そして、留置されたカプセル型本体部２０により、心臓Ｈ等の観察対象に対して超音波による観察を行うことが可能となる。観察が終了した場合、外部装置４０（流体調整部４９。後述）により膨張部２５ａ内の流体を吸引することで、膨張部２５ａは元の状態（図５Ａ及び図５Ｂの状態）に収縮する。
【００５４】
なお、本実施形態における固定機構２５は、膨張部２５ａが直接、シース１０の太径部１０ｂの内壁に当接することでカプセル型本体部２０を固定配置できる構成であれば、これに限られない。
【００５５】
図６Ａ〜図６Ｄを参照して、本実施形態に係る固定機構２５の別例の説明を行う。図６Ａ及び図６Ｃは、シース１０の太径部１０ｂ内に挿入されたカプセル型本体部２０の側面図である。図６Ｂは、図６ＡにおけるＩＩＩ−ＩＩＩ方向の断面図である。図６Ｄは、図６ＣにおけるＩＶ−ＩＶ方向の断面図である。なお、図６Ａ〜図６Ｄにおいては、固定機構２５以外のカプセル型本体部２０内に格納された各構成、及びケーブル部３０の記載を省略している。
【００５６】
この例では、カプセル型本体部２０の外周面にバルーン部材２５ｂが設けられている。バルーン部材２５ｂは、カプセル型本体部２０の径方向において対向する位置に４つ設けられている（図６Ｂ及び図６Ｄ参照。図６Ａ及び図６Ｃでは、４つのバルーン部材２５ｂのうち、２つの記載を省略している）。バルーン部材２５ｂは、樹脂材料等、伸縮性のある部材で構成される。
【００５７】
外部装置４０から流体通路６０を介してそれぞれのバルーン部材２５ｂに流体が供給されると、バルーン部材２５ｂは膨張する。膨張したバルーン部材２５ｂは、シース１０の太径部１０ｂの内壁と当接する（図６Ｃ及び図６Ｄ参照）。よって、バルーン部材２５ｂは、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置することができる。本実施形態におけるバルーン部材２５ｂは、「膨張部」の一例である。
【００５８】
なお、膨張部は、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置できればよい。すなわち、膨張部の数、形状、位置等は上記例に限られない。
【００５９】
本実施形態に係るシース１０、カプセル型本体部２０及び固定機構２５は、「超音波医療装置」の一例である。
【００６０】
＜外部装置４０＞
次に、図４を参照して、本実施形態に係る外部装置４０の構成について述べる。
【００６１】
外部装置４０は、送受信部４１と、受信データ処理部４２と、画像作成部４３と、制御部４４と、表示部４５と、操作部４６と、電源部４７と、液体調整部４８と、流体調整部４９とを含んで構成されている。
【００６２】
送受信部４１は、カプセル送受信部２２からのエコー信号を受信し、受信データ処理部４２に出力する。また、送受信部４１は、制御部４４からの制御信号をカプセル送受信部２２に送信する。
【００６３】
受信データ処理部４２は、送受信部４１から出力されたエコー信号に対して各種の信号処理を行う。たとえば、受信データ処理部４２はＢモード処理部を有する。Ｂモード処理部はエコー信号を送受信部４１から受けて、エコー信号の振幅情報の映像化を行う。また、受信データ処理部４２はＣＦＭ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｌｏｗ  Ｍａｐｐｉｎｇ）処理部を有していてもよい。ＣＦＭ処理部は血流情報の映像化を行う。また、受信データ処理部４２はドプラ処理部を有していてもよい。ドプラ処理部はエコー信号を位相検波することによりドプラ偏移周波数成分を取り出し、ＦＦＴ処理を施すことにより血流速度を表すドプラ周波数分布を生成する。受信データ処理部４２は、信号処理が施されたエコー信号を画像作成部４３に出力する。
【００６４】
画像作成部４３は、受信データ処理部４２から出力された信号処理後のエコー信号を処理し、画像データ（超音波画像データ）を作成する。
【００６５】
制御部４４は、超音波診断装置１が有する各構成の動作を制御する。たとえば、制御部４４は、送受信部４１を介してカプセル送受信部２２に対し超音波振動子２１を駆動させる駆動信号を送信し、超音波の送受信を制御する。或いは、制御部４４は、画像作成部４３で作成された画像データ（超音波画像データ）に基づく画像（超音波画像）を表示部４５に表示させる。
【００６６】
表示部４５は、ＣＲＴや液晶ディスプレイなどのモニタで構成されている。操作部４６は、キーボードやマウスなどの入力装置で構成されている。術者は操作部４６を介してカプセル型本体部２０による超音波の送受信等を行う。
【００６７】
液体調整部４８は、液体をシース１０内に注入したり、シース１０内に充填された液体を吸引するための装置である。液体は、液体調整部４８自体に蓄えられていてもよいし、外部（たとえば、水道）から供給されることでもよい。
【００６８】
流体調整部４９は、固定機構２５（膨張部２５ａ等）を機能させるために、流体を供給したり、供給した流体を吸引するための装置である。流体は、流体調整部４９自体に蓄えられていてもよいし、外部（たとえば、水道）から供給されることでもよい。
【００６９】
液体調整部４８及び流体調整部４９の動作は、制御部４４の制御による自動制御、或いは術者による手動のいずれも可能である。
【００７０】
なお、外部装置４０の各構成は、図１で示したような一の装置に全て搭載されている必要はない。たとえば、外部装置４０では、画像作成部４３による画像データの作成まで行う。制御部４４は、作成された画像データを通信回線により、遠隔地（たとえば、専門医が居る大病院）にある表示装置に送信する。そして、表示装置に表示された当該画像データに基づく画像を専門医が観察することで、離れた場所に居る術者に対し、被検体に対する適切な処置を指示することが可能となる。また、この場合、外部装置４０に表示部４５を設ける必要がないため、超音波診断装置１自体の大きさを小型化することができる。或いは、液体調整部４８及び流体調整部４９として専用のタンクを設けることも可能である。
【００７１】
本実施形態に係るシース１０、カプセル型本体部２０、固定機構２５、画像作成部４３及び制御部４４は、「超音波診断装置」の一例である。
【００７２】
＜動作＞
図７を参照して、本実施形態に係る超音波診断装置１の動作について説明する。ここでは、食道Ｅにカプセル型本体部２０を留置し、心臓Ｈを観察する例について述べる。
【００７３】
まず、術者は、被検体Ｐの内腔にシース１０を挿入する（Ｓ１０）。挿入されたシース１０は、食道Ｅの蠕動等による移動を防ぐため、マウスピースＭに固定する。
【００７４】
制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、シース１０内に液体を注入する（Ｓ１１）。液体が注入されたシース１０は膨張し、太径部１０ｂの外周面は食道Ｅの内壁面と接する。
【００７５】
術者は、カプセル型本体部２０をシース１０内に差し込み、ケーブル部３０を押してカプセル型本体部２０を所望の位置まで挿入する（Ｓ１２）。
【００７６】
制御部４４は、流体調整部４９を動作させ、膨張部２５ａに流体を注入する（Ｓ１３）。
【００７７】
流体が注入された膨張部２５ａは、膨張してシース１０の太径部１０ｂの内壁と当接することで、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置する（Ｓ１４）。
【００７８】
その後、カプセル型本体部２０により超音波による観察が実行される（Ｓ１５）。
【００７９】
観察が終了した後、術者は、シース１０及びカプセル型本体部２０を被検体Ｐから抜去する（Ｓ１６）。具体的には、まず、制御部４４は、流体調整部４９を動作させ、膨張部２５ａ内の流体を吸引する。流体が吸引されることにより、膨張部２５ａは収縮する。すなわち、カプセル型本体部２０の固定配置が解除される。よって、シース１０内でカプセル型本体部２０を移動させることが可能となる。次に、制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、シース１０内の液体を吸引する。液体が吸引されることにより、シース１０は収縮する。すなわち、シース１０の太径部１０ｂの外周面と食道Ｅの内壁面とが接した状態が解消する。よって、被検体Ｐの内腔でシース１０を移動させることが可能となる。シース１０内にカプセル型本体部２０が配置された状態でシース１０の開口部側とケーブル部３０とを併せて引くことにより、シース１０及びカプセル型本体部２０を被検体Ｐから同時に抜去することができる。なお、カプセル型本体部２０のみを抜去したい場合には、ケーブル部３０のみを引くことでよい。
【００８０】
なお、本実施形態では、観察対象として心臓Ｈを例に説明を行ったが、観察対象はこれに限られない。本実施形態の構成は、超音波による観察が可能な部位であればいずれにも応用可能である。
【００８１】
＜作用・効果＞
本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００８２】
本実施形態に係る超音波医療装置は、シース１０と、カプセル型本体部２０と、固定機構２５とを有する。シース１０は、被検体Ｐの内腔に挿入され、内部に液体が充填された状態で外周面（太径部１０ｂの外周面）が被検体Ｐの内腔の内壁面と接する。カプセル型本体部２０は、シース１０内（太径部１０ｂ内）に挿入され、被検体Ｐ（被検体Ｐ内の観察対象）に対して超音波を送受信する超音波振動子２１を格納する。固定機構２５は、カプセル型本体部２０に設けられ、シース１０内（太径部１０ｂ内）における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置する。
【００８３】
このように、カプセル型本体部２０をシース１０内における所望の位置に固定配置する固定機構２５を設ける。よって、本実施形態に係る超音波医療装置によれば、超音波を送受信可能なカプセル型本体部２０を被検体Ｐ内の観察対象に対して留置することが可能となる。被検体Ｐの内腔にカプセル型本体部２０を留置することにより、観察対象（たとえば、心臓Ｈ）に対して、超音波を用いた継続的な観察が可能となる。また、シース１０を介することで、被検体Ｐの内腔に対してカプセル型本体部２０を容易に挿入することが可能となる。
【００８４】
また、固定機構２５は、超音波振動子２１による超音波の送受信方向の外側の位置に設けられている。
【００８５】
このように、固定機構２５を超音波の送受信方向の外側に配置することで、固定機構２５によって超音波の送受信が妨げられることがない。よって、超音波医療装置は、固定機構２５で固定した状態で超音波による観察が可能となる。
【００８６】
また、本実施形態における固定機構２５は、膨張部２５ａを有する。膨張部２５ａは、カプセル型本体部２０に設けられ、外部から流体が供給されることにより膨張する。そして、膨張した膨張部２５ａがシース１０（太径部１０ｂ）の内壁と当接することで、シース１０内（太径部１０ｂ内）における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置することができる。
【００８７】
具体的には、膨張部２５ａは、カプセル型本体部２０の先端及び後端に複数配置され、複数の膨張部２５ａそれぞれの先端部がシース１０の内壁に当接する。
【００８８】
このように、固定機構２５として、膨張部２５ａを設けることで、カプセル型本体部２０を固定配置するときのみ固定機構２５の機能を発揮させることができる。また、複数の膨張部を設けることで、シース１０内における所望の位置にカプセル型本体部２０をより確実に固定配置できる。
【００８９】
また、超音波医療装置は、ケーブル部３０を有する。ケーブル部３０は、一端がカプセル型本体部２０に連結され、可撓性を有する。ケーブル部３０内には、カプセル型本体部２０と外部装置４０との間で信号を送受信するための信号線（信号線ＳＬ１及び信号線ＳＬ２）及び外部装置４０から膨張部２５ａに流体を供給するための流体通路６０が配置されている。
【００９０】
このように、ケーブル部３０を設けることで、カプセル型本体部２０と外部装置４０との間の信号の送受信を容易に行うことができる。また、流体通路６０と信号線とを一のケーブル部３０内に設けることで、カプセル型本体部２０と外部装置４０との間の配線を一体化できるため、取り扱いが容易になる。
【００９１】
また、ケーブル部３０の少なくとも一部は、捻じりが加えられることにより可撓性が低下する構造を有する。
【００９２】
このような構造を有するケーブル部３０を捻じることで、ケーブル部３０を紙縒り状にできる。よって、術者がケーブル部３０を押し引きすることで、シース１０内においてカプセル型本体部２０を容易に移動させることが可能となる。
【００９３】
また、シース１０は、内部に液体が充填されていない状態において扁平形状（たとえば、丸みを帯びた扁平形状）である。
【００９４】
このように、シース１０を扁平形状とすることで被検体Ｐの内腔に対してシース１０を挿入し易くなる。
【００９５】
また、本実施形態の超音波医療装置を含む超音波診断装置１を構成することも可能である。超音波診断装置１は、シース１０と、カプセル型本体部２０と、固定機構２５と、画像作成部４３と、制御部４４とを有する。シース１０は、被検体Ｐの内腔に挿入され、内部に液体が充填された状態で外周面（太径部１０ｂの外周面）が被検体Ｐの内腔の内壁面と接する。カプセル型本体部２０は、シース１０内（太径部１０ｂ内）に挿入され、被検体Ｐ（被検体Ｐ内の観察対象）に対して超音波を送受信する超音波振動子２１を格納する。固定機構２５は、カプセル型本体部２０に設けられ、シース１０内（太径部１０ｂ内）における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置する。画像作成部４３は、超音波振動子２１により受信された反射波に基づく信号を処理し、画像データを作成する。制御部４４は、画像作成部４３により作成された画像データに基づく画像を表示部４５に表示させる。
【００９６】
このように、カプセル型本体部２０をシース１０内（太径部１０ｂ内）における所望の位置に固定配置する固定機構２５を設ける。よって、本実施形態に係る超音波診断装置１によれば、超音波を送受信可能なカプセル型本体部２０を被検体Ｐの内腔の観察対象に対して留置することが可能となる。そして、超音波診断装置１は、カプセル型本体部２０により得られたエコー信号に基づいて超音波画像を作成・表示させることができる。よって、術者等が被検体Ｐにおける観察対象を観察して、被検体Ｐの状態を確認・診断することが可能となる。
【００９７】
本実施形態に係る超音波診断装置（超音波医療装置）は次のような場面での使用が想定される。
【００９８】
たとえば、超音波診断装置は、救急医療部門に収容されている被検体Ｐの心臓Ｈの状態を継続的にモニタリングする場合に使用することができる。なお、急性の心臓病を発症して救急医療部門に収容されている被検体Ｐは、意識の無い者や治療後まで食事をとることができない者も多い。従って、食道Ｅ内にカプセル型本体部２０を留置したとしても被検体Ｐに不快感を与える等の影響は少ない。
【００９９】
或いは、専門医がいない状況、たとえば、病院外の救急の現場等においても超音波診断装置を使用することができる。超音波診断装置で得られた画像データを専門医が居る大病院に送ることで、遠隔地においても適切な処置の指示を仰ぐことができる。また、救急の現場から搬送先の病院に予め画像データを送信することで、病院到着後の迅速な処置に繋げることが可能となる。更には、このような超音波診断装置は、小型化が可能なため、専用の大型装置を搬入することが困難な地域（僻地等）においても、簡易に心臓等の超音波診断が可能となる。
【０１００】
（第２実施形態）
次に、図８Ａ〜図１０を参照して、第２実施形態に係る超音波診断装置１について説明する。本実施形態においては、係止部２５ｃ及び膨張部２５ｄによりシース１０内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置する例について述べる。第１実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略する場合がある。
【０１０１】
図８Ａ〜図８Ｄを参照して、本実施形態に係る固定機構２５の詳細な構成について説明を行う。図８Ａ及び図８Ｃは、シース１０の太径部１０ｂ内に挿入されたカプセル型本体部２０の側面図である。図８Ｂは、図８ＡにおけるＶ−Ｖ断面である。図８Ｄは、図８ＣにおけるＶＩ−ＶＩ断面である。なお、図８Ａ〜図８Ｄにおいては、固定機構２５以外のカプセル型本体部２０内に格納された各構成、及びケーブル部３０の記載を省略している。
【０１０２】
本実施形態における固定機構２５は、係止部２５ｃ及び膨張部２５ｄを含んで構成されている。
【０１０３】
係止部２５ｃは、カプセル型本体部２０の外周に配置され、カプセル型本体部２０の径方向に移動可能となっている。本実施形態では、図８Ａ等に示すように、２つの係止部２５ｃがカプセル型本体部２０の外周に沿って設けられている例を示す。係止部２５ｃは、軸部２５ｅ（図８Ｂ等参照。図８Ａ及び図８Ｃでは記載を省略している）を中心としてカプセル型本体部２０の径方向に移動可能となっている。なお、径方向への移動とは、移動のベクトルが径方向の成分を持っていることをいう。
【０１０４】
係止部２５ｃは、樹脂材料等の弾性のある部材、或いは金属材料等の弾性が低い部材で構成される。なお、係止部２５ｃを金属材料等の超音波を反射・減衰する部材で構成する場合、係止部２５ｃは、超音波の送受信方向の外側の位置に設けられていることが望ましい。
【０１０５】
膨張部２５ｄは、係止部２５ｃとカプセル型本体部２０との間に配置され、外部から流体が供給されることにより膨張する。本実施形態では、図８Ｄに示すように、膨張部２５ｄがカプセル型本体部２０の外周面と係止部２５ｃとの間に配置されている。なお、図８Ｂに示す状態では、膨張部２５ｄは収縮しているため、その記載を省略している。
【０１０６】
膨張部２５ｄは、流体通路６０と連通している。外部装置４０から流体通路６０を介して膨張部２５ｄに流体が供給されると、膨張部２５ｄは膨張する。膨張部２５ｄが膨張することにより、係止部２５ｃは径方向へ移動する。移動した係止部２５ｃはシース１０の太径部１０ｂの内壁と当接する（図８Ｃ及び図８Ｄ参照）。
【０１０７】
このように、膨張部２５ｄが膨張し、係止部２５ｃをシース１０の太径部１０ｂの内壁に当接させることで、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置することができる。
【０１０８】
なお、本実施形態における固定機構２５は、膨張部が膨張することにより、係止部を介してシース１０の太径部１０ｂの内壁にカプセル型本体部２０を固定配置できる構成であれば、これに限られない。
【０１０９】
図９Ａ〜図９Ｄを参照して、本実施形態に係る固定機構２５の別例の説明を行う。図９Ａ及び図９Ｃは、シース１０の太径部１０ｂ内に挿入されたカプセル型本体部２０の側面図である。図９Ｂは、図９ＡにおけるＶＩＩ−ＶＩＩ方向の断面図である。図９Ｄは、図９ＣにおけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向の断面図である。なお、図９Ａ〜図９Ｄにおいては、固定機構２５以外のカプセル型本体部２０内に格納された各構成、及びケーブル部３０の記載を省略している。
【０１１０】
図９Ａ〜図９Ｄに示すカプセル型本体部２０は、本体部２０ａと、外殻部２０ｄとを含んで構成されている。本体部２０ａは、超音波振動子２１等、カプセル型本体部２０に格納される各構成（固定機構２５以外）が配置される。外殻部２０ｄは、本体部２０ａを覆う半球状の部材であって、本体部２０ａの径方向に移動可能に配置されている。この例では、本体部２０ａを覆うように、２つの外殻部２０ｄが設けられている（図９Ａ等参照）。
【０１１１】
本体部２０ａと外殻部２０ｄとの間には、膨張部２５ｆが配置されている。膨張部２５ｆは、流体通路６０から流体が供給されることにより膨張する。図９Ｄに示すように、膨張部２５ｆは、カプセル型本体部２０の外周面と外殻部２０ｄとの間に配置されている。なお、図９Ａ及び図９Ｂに示す状態では、膨張部２５ｆが収縮しているため、その記載を省略している。
【０１１２】
膨張部２５ｆが膨張することにより、外殻部２０ｄは径方向へ移動する。移動した外殻部２０ｄはシース１０の太径部１０ｂの内壁と当接する（図９Ｃ及び図９Ｄ参照）。よって、外殻部２０ｄは、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置に本体部２０ａ（カプセル型本体部２０）を固定配置することができる。本実施形態における外殻部２０ｄは、「係止部」の一例である。また、外殻部２０ｄ及び膨張部２５ｆは、固定機構２５を構成する。このように、カプセル型本体部２０自体の一部を係止部として用いることにより、カプセル型本体部２０の小型化が可能となる。
【０１１３】
なお、係止部及び膨張部は、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置できればよい。すなわち、係止部及び膨張部の数、形状、位置等は上記例に限られない。たとえば、図８Ａ〜図８Ｄのような係止部２５ｃを有する構成において、膨張部２５ｄが収縮した状態において係止部２５ｃが嵌る溝部を、カプセル型本体部２０の外周面に設けることも可能である。このような構成により、固定機構２５を含むカプセル型本体部２０の外径を小さくすることが可能である。すなわち、カプセル型本体部２０の小型化が可能となる。
【０１１４】
＜動作＞
図１０を参照して、本実施形態に係る超音波診断装置１の動作について説明する。ここでは、食道Ｅにカプセル型本体部２０を留置し、心臓Ｈを観察する例について述べる。
【０１１５】
第１実施形態と同様、術者は、被検体Ｐの内腔にシース１０を挿入する（Ｓ２０）。制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、シース１０内に液体を注入する（Ｓ２１）。液体が注入されたシース１０は膨張し、太径部１０ｂの外周面は食道Ｅの内壁面と接する。術者は、カプセル型本体部２０をシース１０内に差し込み、ケーブル部３０を押してカプセル型本体部２０を所望の位置まで挿入する（Ｓ２２）。制御部４４は、流体調整部４９を動作させ、膨張部２５ｆに流体を注入する（Ｓ２３）。
【０１１６】
流体が注入された膨張部２５ｄは膨張し、係止部２５ｃをカプセル型本体部２０の径方向へ移動させる（Ｓ２４）。
【０１１７】
係止部２５ｃがシース１０の太径部１０ｂの内壁と当接することで、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置する（Ｓ２５）。
【０１１８】
その後、カプセル型本体部２０により超音波による観察が実行される（Ｓ２６）。
【０１１９】
観察が終了した後、術者は、シース１０及びカプセル型本体部２０を被検体Ｐから抜去する（Ｓ２７）。具体的には、まず、制御部４４は、流体調整部４９を動作させ、膨張部２５ｄ内の流体を吸引する。流体が吸引されることにより、膨張部２５ｄは収縮する。膨張部２５ｄの収縮に伴い、係止部２５ｃは、シース１０の太径部１０ｂの内壁から離間する。すなわち、カプセル型本体部２０の固定配置が解除される。次に、制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、シース１０内の液体を吸引する。液体が吸引されることにより、シース１０は収縮する。すなわち、シース１０の太径部１０ｂの外周面と食道Ｅの内壁面とが接した状態が解消する。よって、被検体Ｐの内腔でシース１０を移動させることが可能となる。シース１０内にカプセル型本体部２０が配置された状態でシース１０の開口部側とケーブル部３０とを併せて引くことにより、シース１０及びカプセル型本体部２０を被検体Ｐから同時に抜去することができる。
【０１２０】
＜作用・効果＞
本実施形態の作用及び効果について説明する。
【０１２１】
本実施形態に係る固定機構２５は、係止部２５ｃと、膨張部２５ｄとを有する。係止部２５ｃは、カプセル型本体部２０の外周に配置され、カプセル型本体部２０の径方向に移動可能となっている。膨張部２５ｄは、係止部２５ｃとカプセル型本体部２０との間に配置され、外部から流体が供給されることにより膨張する。そして、膨張した膨張部２５ｄが係止部２５ｃを移動させ、係止部２５ｃがシース１０の太径部１０ｂの内壁と当接することで、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置することができる。
【０１２２】
このように、固定機構２５として、係止部２５ｃ及び膨張部２５ｄを設けることでも、第１実施形態と同様、超音波を送受信可能なカプセル型本体部２０を被検体Ｐ内の観察対象に対して留置することが可能となる。
【０１２３】
（第３実施形態）
次に、図１１〜図１３を参照して、第３実施形態に係る超音波診断装置１について説明する。本実施形態においては、固定機構２５がシース１０に設けられる例について述べる。第１実施形態及び第２実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略する場合がある。
【０１２４】
図１１は、本実施形態に係るカプセル型本体部２０及び外部装置４０の構成を示すブロック図である。本実施形態において、固定機構２５は、シース１０側に配置されている。また、外部装置４０における液体調整部４８は、シース１０内（第１シース部１１内。後述）に液体を注入・吸引する機能、及び固定機構２５に液体を注入・吸引する機能を有している。
【０１２５】
図１２Ａ〜図１２Ｄを参照して、本実施形態に係る固定機構２５の詳細な説明を行う。図１２Ａ及び図１２Ｃは、シース１０の太径部１０ｂ内に挿入されたカプセル型本体部２０の側面図である。図１２Ｂは、図１２ＡにおけるＩＸ−ＩＸ方向の断面図である。図１２Ｄは、図１２ＣにおけるＸ−Ｘ方向の断面図である。なお、図１２Ａ〜図１２Ｄにおいては、カプセル型本体部２０内に格納された各構成の記載を省略している。
【０１２６】
図１２Ａ等に示すように、本実施形態におけるシース１０（少なくとも太径部１０ｂ）は、第１シース部１１及び第２シース部１２を含んで構成されている。
【０１２７】
第１シース部１１及び第２シース部１２は、所定の長さを有し、一端に開口部が形成された中空の部材である。第１シース部１１及び第２シース部１２は、いずれも超音波を透過できる材料で構成されている。
【０１２８】
また、第２シース部１２は、第１シース部１１を覆うように設けられている。すなわち、本実施形態におけるシース１０は、二重構造になっている。よって、第１シース部１１と第２シース部１２との間（第１シース部１１の外周面と第２シース部１２の内周面との隙間）には、液体を注入することができる。第１シース部１１内に液体が充填された場合、第１シース部１１及び第２シース部１２は拡張し、第２シース部１２の外周面が被検体Ｐ（食道Ｅ）の内壁の内壁面と接する（図１２Ａ及び図１２Ｂ参照）。カプセル型本体部２０は、第１シース部１１の内部に挿入される。
【０１２９】
ここで、カプセル型本体部２０をシース１０の太径部１０ｂ内（第１シース部１１内）における所望の位置に固定配置する場合、液体調整部４８は、第１シース部１１と第２シース部１２との間に液体を注入する。このとき、第２シース部１２は食道Ｅの内壁面と接しているため、第１シース部１１は、内側に膨張する。膨張した第１シース部１１の内壁は、第１シース部１１内に挿入されたカプセル型本体部２０の外壁と当接する（図１２Ｃ及び図１２Ｄ参照）。よって、カプセル型本体部２０は、第１シース部１１内（シース１０の太径部１０ｂ内）における所望の位置に固定配置される。
【０１３０】
第１シース部１１は、「膨張部」の一例である。また、第１シース部１１及び第２シース部１２は、固定機構２５を構成する。なお、第１シース部１１は、第２シース部１２よりも伸縮性のある材料で形成されていることが望ましい。このように構成することで、第１シース部１１と第２シース部１２との間に液体を注入した場合に第１シース部１１がより内側に膨張し易くなる。
【０１３１】
なお、第１シース部１１は、第１シース部１１内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置できればよい。すなわち、第１シース部１１の形状等は上記例に限られない。たとえば、第１シース部１１の内周面の少なくとも一部を凹凸形状とすることが可能である。この場合、カプセル型本体部２０が凹凸により確実に固定されるため、第１シース部１１内においてカプセル型本体部２０をより確実に固定配置することができる。
【０１３２】
＜動作＞
図１３を参照して、本実施形態に係る超音波診断装置１の動作について説明する。ここでは、食道Ｅにカプセル型本体部２０を留置し、心臓Ｈを観察する例について述べる。
【０１３３】
術者は、被検体Ｐの内腔に第１シース部１１及び第２シース部１２を有するシース１０を挿入する（Ｓ３０）。
【０１３４】
制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、第１シース部１１内に液体を注入する（Ｓ３１）。液体が注入された第１シース部１１の拡張に伴い、その外周に設けられた第２シース部１２も拡張する。その結果、第２シース部１２の外周面（第２シース部１２の太径部１０ｂにおける外周面）は、食道Ｅの内壁面と接する。
【０１３５】
術者は、カプセル型本体部２０を第１シース部１１内に差し込み、ケーブル部３０を押してカプセル型本体部２０を所望の位置まで挿入する（Ｓ３２）。
【０１３６】
制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、第１シース部１１と第２シース部１２との間に液体を注入する（Ｓ３３）。
【０１３７】
液体の注入により第１シース部１１は内側に膨張する。第１シース部１１の内壁（第１シース部１１の太径部１０ｂ）がカプセル型本体部２０の外壁と当接することで、カプセル型本体部２０は、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置に固定配置される（Ｓ３４）。
【０１３８】
その後、カプセル型本体部２０により超音波による観察が実行される（Ｓ３５）。
【０１３９】
観察が終了した後、術者は、シース１０及びカプセル型本体部２０を被検体Ｐから抜去する（Ｓ３６）。具体的には、まず、制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、第１シース部１１と第２シース部１２との間の液体を吸引する。液体が吸引されることにより、第１シース部１１は収縮する。すなわち、カプセル型本体部２０の固定配置が解除される。次に、制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、第１シース部１１内の液体を吸引する。液体が吸引されることにより、シース１０全体が収縮する。すなわち、第２シース部１２の太径部１０ｂの外周面と食道Ｅの内壁面とが接した状態が解消する。よって、被検体Ｐの内腔でシース１０を移動させることが可能となる。シース１０内にカプセル型本体部２０が配置された状態でシース１０の開口部側とケーブル部３０とを併せて引くことにより、シース１０及びカプセル型本体部２０を被検体Ｐから同時に抜去することができる。
【０１４０】
なお、第１実施形態及び第２実施形態と第３実施形態の構成とを組み合わせることも可能である。すなわち、固定機構２５はシース１０とカプセル型本体部２０双方に設けられていてもよい。この場合、シース１０内における所望の位置でのカプセル型本体部２０の固定配置を、より確実に行うことが可能となる。
【０１４１】
＜作用・効果＞
本実施形態の作用及び効果について説明する。
【０１４２】
本実施形態に係る固定機構２５は、膨張部（第１シース部１１）を有する。第１シース部１１は、シース１０に設けられ、外部から液体が供給されることにより膨張する。そして、第１シース部１１が膨張し、その内壁とカプセル型本体部２０の外壁が当接することで、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置することができる。
【０１４３】
このように、シース１０側に固定機構２５を設けることでも、第１実施形態及び第２実施形態と同様、超音波を送受信可能なカプセル型本体部２０を被検体Ｐ内の観察対象に対して留置することが可能となる。また、カプセル型本体部２０に固定機構２５を設ける必要がないため、カプセル型本体部２０の小型化、簡素化を図ることが可能となる。
【０１４４】
（変形例１）
たとえば、実際の食道Ｅの内壁面には凹凸がある。従って、シース１０内に液体を注入して膨張させた場合であっても、シース１０の外周面と食道Ｅの内壁面とが十分に接することができない可能性もある。よって、シース１０は、その外周面と被検体Ｐの内壁面との密着性を高める構成を有することが望ましい。
【０１４５】
図１４Ａ〜図１４Ｄを参照して、本変形例に係るシース１０の構成について説明する。図１４Ａ及び図１４Ｃは、本変形例に係るシース１０を模式的に示した斜視図である。図１４Ｂ及び図１４Ｄは、シース１０の外周面の一部を拡大した模式図である。
【０１４６】
シース１０は、微細孔１０ｃと、吸収部材１０ｄとを有する。
【０１４７】
微細孔１０ｃは、シース１０の外周面の少なくとも一部に形成されている（図１４Ｂ等参照）。シース１０内に液体が注入され、シース１０の内圧が高くなると、微細孔１０ｃから液体が滲み出る。なお、図１４Ｂ等においては、複数の微細孔１０ｃを設けた構成を示しているが、微細孔１０ｃは少なくとも一つあればよい。
【０１４８】
吸収部材１０ｄは、微細孔１０ｃを覆う位置に設けられる部材である。吸収部材１０ｄは、通常は薄型のシート状であり、液体を吸収することにより膨張し、且つ超音波を透過できる材料（超音波を反射減衰しない材料）で形成されている。
【０１４９】
微細孔１０ｃを覆う吸収部材１０ｄは、微細孔１０ｃから滲み出た液体を吸収することで膨張し、食道Ｅの内壁面の形状に沿って当接する（図１４Ｃ及び図１４Ｄ参照）。吸収部材１０ｄは、液体を吸収することによりシース１０よりも弾性が高くなるため、食道Ｅの内壁面との密着性が向上する。
【０１５０】
このように、シース１０に微細孔１０ｃ及び吸収部材１０ｄを設けることにより、被検体Ｐの内腔の内壁面に凹凸があるような場合でもあっても、シース１０の外周面（吸収部材１０ｄ）と被検体Ｐの内腔の内壁面とを確実に当接することができる。
【０１５１】
（変形例２）
超音波診断装置１による観察においては、大量のエコー信号が取得される。つまり、外部装置４０に送信される受信データも大量になる。本変形例では、カプセル型本体部２０で取得されたエコー信号に基づく大量の受信データを、効率よく外部装置４０に伝送する構成について説明する。
【０１５２】
たとえば、図１５に示すように、カプセル型本体部２０内に送信部２６を設ける。また、外部装置４０内に受信部５０を設ける。
【０１５３】
送信部２６は、超音波振動子２１から送信されるエコー信号に対して圧縮処理を行うことで、データ量を圧縮する。また、送信部２６は、専用の信号線ＳＬ３を通じて外部装置４０に設けられた受信部５０に対し、圧縮された受信データを送信する。受信部５０は、圧縮された受信データを解凍し、受信データ処理部４２へ出力する。
【０１５４】
データ圧縮及び解凍は公知の手法を用いることが可能である。また、本変形例では、制御部４４からの制御信号等は、信号線ＳＬ１を介してカプセル制御部２３に直接送信される。
【０１５５】
このように、送信部２６は、エコー信号を圧縮処理し、専用の信号線ＳＬ３を介して外部装置４０に受信データとして送信する。すなわち、本変形例の超音波診断装置によれば、カプセル型本体部２０から外部装置４０に送信されるデータ量が低減されるため、高速なデータ伝送が可能となる。
【０１５６】
或いは、カプセル型本体部２０から外部装置４０にデータの伝送を行う場合、受信データそのものを送信するよりも、画像データに変換して送信するほうがより高速に送信することができる。そこで、受信データを効率よく伝送するための構成としては、図１６に示す構成を採用することも可能である。
【０１５７】
図１６に示す構成は、上記実施形態の外部装置４０内に設けた受信データ処理部４２及び画像作成部４３をカプセル型本体部２０内に設ける構成となっている。なお、図１６では、カプセル型本体部２０内の各構成に対するカプセル制御部２３及びカプセル電源部２４からの信号線を省略している。
【０１５８】
本変形例における受信データ処理部４２は、超音波振動子２１で受信した反射波に基づくエコー信号に対して直接、信号処理を施す。画像作成部４３は、信号処理されたエコー信号に基づく画像データを作成し、送信部２６に送る。送信部２６は、専用の信号線ＳＬ３を通じて外部装置４０の受信部５０に画像データを送信する。制御部４４は、受信部５０で受信した画像データに基づく画像を表示部４５に表示させる。なお、送信部２６は、画像データに対して圧縮処理を行ってもよい。この場合、受信部５０は、圧縮された画像データを解凍する。
【０１５９】
このように、カプセル型本体部２０は、その内部で画像データを作成し、専用の信号線ＳＬ３を介して外部装置４０に画像データを送信する。すなわち、本変形例の超音波診断装置１によれば、高速なデータ伝送が可能となる。また、受信データ処理部４２、画像作成部４３及び送信部２６を一つの半導体チップで形成することにより、リアルタイムの画像データ送信が可能となる。
【０１６０】
（変形例３）
たとえば、心臓Ｈを観察する際、食道Ｅが最大径となる位置にカプセル型本体部２０を配置する場合がある。一般に、食道Ｅが最大径となる位置に対し、心臓Ｈは斜め方向に位置する。つまり、食道Ｅが最大径となる位置にカプセル型本体部２０を配置した場合、カプセル型本体部２０は心臓Ｈに対して斜め方向に位置する。従って、カプセル型本体部２０は、斜め方向に超音波を送受信できる構成が必要となる。
【０１６１】
たとえば、図１７に示すように、カプセル型本体部２０内に角度変更機構２７を設ける。角度変更機構２７は、超音波振動子２１の背面に配置され、超音波振動子２１を所定の角度で傾斜させた状態で保持する。所定の角度は、カプセル型本体部２０を留置する予定位置（たとえば、食道Ｅが最大径となる位置）と観察対象（たとえば、心臓Ｈ）との空間位置を推定することで予め決定することができる。角度変更機構２７に保持された状態で、超音波振動子２１は、斜め方向に超音波を送受信することが可能となる。
【０１６２】
なお、被検体Ｐの体型や年齢により、食道Ｅが最大径となる位置と心臓Ｈとの空間位置は異なる可能性がある。また、食道Ｅが最大径となる位置以外で心臓Ｈを観察したい場合もある。更には、固定機構２５によりカプセル型本体部２０をシース１０内に固定配置した状態で、超音波の送受信方向を微調整したい場合もありうる。
【０１６３】
この場合、図１８に示すように、角度変更機構２７を可動できるよう構成することも可能である。図１８に示す角度変更機構２７は、対向板２７ａ及び調整機構２７ｂを含んで構成される。対向板２７ａは、超音波振動子２１の背面に設けられる板状の部材である。調整機構２７ｂは、対向板２７ａの背面に設けられ、対向板２７ａを介して超音波振動子２１の傾きを変更させる機構である。調整機構２７ｂは、伸縮可能な形状（たとえば、蛇腹状）に形成されている。本変形例において、外部装置４０内の流体調整部４９は、固定機構２５及び調整機構２７ｂに対して流体を注入・吸引するよう構成されている。なお、図１８においては、カプセル型本体部２０内の各構成に対するカプセル電源部２４からの信号線を省略している。
【０１６４】
流体調整部４９が調整機構２７ｂに対して流体を注入・吸引することにより、調整機構２７ｂが伸縮する。調整機構２７ｂの伸縮に伴い、対向板２７ａを介して超音波振動子２１の傾きが変更される。すなわち、調整機構２７ｂが伸縮することにより、超音波の送受信方向を変更することができる。
【０１６５】
なお、図１８に示した調整機構２７ｂは、一軸方向（図１８の破線矢印方向）のみの傾斜を変更する構成であるが、複数軸方向に傾斜を変更できるように構成してもよい。また、調整機構２７ｂとして、モータを用いることも可能である。カプセル制御部２３は、モータを制御することで対向板２７ａを駆動させる。調整機構２７ｂとしてモータを用いる場合には、流体調整部４９から流体を注入・吸引するための専用通路が不要となる。
【０１６６】
（変形例４）
たとえば、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置でカプセル型本体部２０を固定配置した場合であっても、食道Ｅの蠕動や呼吸等の影響により、カプセル型本体部２０が移動する可能性がある。この場合、心臓Ｈに対する超音波の送受信方向にずれが生じる。よって、受信した反射波に基づくエコー信号により作成される超音波画像データにもずれが生じる。このように超音波の送受信方向にずれが生じると、心臓Ｈを経過観察したい場合等に不都合が生じる可能性がある。
【０１６７】
そこで、本変形例では、図１９に示すように、外部装置４０内にずれ量算出部５１を設け、且つカプセル型本体部２０内に補正機構２８を設ける。
【０１６８】
ずれ量算出部５１は、あるタイミングで得られた画像データと、別のタイミングで得られた画像データとを比較し、画像間のずれの有無を判断する。たとえば、２Ｄアレイを用いて３次元の画像データを取得した場合、ずれ量算出部５１は、３次元方向（ＸＹＺ方向）におけるずれをそれぞれ算出する。画像間にずれがあると判断した場合、ずれ量算出部５１は、送受信部４１を介してカプセル制御部２３にずれ量の情報を送信する。
【０１６９】
補正機構２８は、超音波振動子２１を所定方向（たとえば、３次元方向）に移動させるための機構である。ずれ量算出部５１からずれ量の情報が送信された場合、カプセル制御部２３は、その情報に基づいて補正機構２８を駆動し、ずれが解消する方向に超音波振動子２１を移動させる。
【０１７０】
なお、ずれの補正は上記手法に限らず公知の手法を用いることが可能である。たとえば、ずれ量算出部５１は、予め取得された基準画像データと、基準画像データとは異なるタイミングで取得された画像データとを比較し、３次元方向におけるずれ量を算出する。ずれ量算出部５１は、算出したずれ量を画像作成部４３へ送信する。画像作成部４３は、送信されたずれ量に基づいて、異なるタイミングで取得された画像データのずれを画像処理により補正する。制御部４４は、補正された画像データに基づく画像を表示部４５に表示させる。この場合、補正機構２８が不要となる。
【０１７１】
（変形例５）
上記実施形態では超音波振動子２１として一つの２Ｄアレイを用いて超音波を送受信する構成について述べたが、カプセル型本体部２０において超音波を送受信する構成はこれに限られない。
【０１７２】
たとえば、図２０に示すように、カプセル型本体部２０内に２つの超音波振動子２１を配置する構成が可能である。超音波の送信方向と送信方向に対して垂直方向では、画像の分解能が異なることが多い。更には、観察対象（心臓Ｈの弁等）の構造により、超音波の反射波には角度依存性がある。観察対象に超音波が垂直に当たれば反射波は強く，斜めに当たると反射波は弱くなる。このため、２つの超音波振動子２１を配置する構成として、同一の観察対象に対する２つの方向の画像データを作成すること、或いは、これらのエコー信号を合成することにより、より精度の高い画像データを作成する可能性がある。
【０１７３】
超音波振動子２１それぞれは、角度変更機構２７により、観察対象（心臓Ｈ）に対して超音波の送信方向が重なるよう傾けられている。すなわち、それぞれの超音波振動子２１は、同一の観察対象について異なる方向からの反射波を受信することができる。それぞれの超音波振動子２１は、それぞれの超音波の送受信が重ならないように制御する。更には、一方の超音波振動子２１が送信した超音波の反射波を２つの超音波振動子２１で受信することも可能である。これらの反射波に基づくエコー信号により、画像作成部４３は、同一の観察対象に対する異なる方向の画像データを作成することができる。或いは、画像作成部４３は、これらのエコー信号を合成することにより、より精度の高い画像データを作成することができる。なお、図２０では、カプセル型本体部２０と外部装置４０との配線（信号線及び流体通路６０）、及びカプセル型本体部２０内の各構成に対するカプセル電源部２４からの信号線を省略している。
【０１７４】
また、超音波振動子２１として、振動素子が一列に配列された１Ｄアレイを用いることも可能である。この場合、カプセル型本体部２０内に移動機構を設ける（移動機構２９ａ。図２１Ａ参照。移動機構２９ｂ。図２２Ａ参照）。移動機構は、１Ｄアレイを任意の方向に移動させる機構である。移動機構により、１Ｄアレイの超音波振動子２１であっても、観察対象に対して２次元的、或いは３次元的に超音波を送受信することができる。なお、図２１Ａ及び図２２Ａでは、カプセル型本体部２０と外部装置４０との配線（信号線及び流体通路６０）、及びカプセル型本体部２０内の各構成に対するカプセル電源部２４からの信号線を省略している。
【０１７５】
図２１Ｂは、移動機構２９ａの具体的な構成の一例を示す。移動機構２９ａは、回転部２９０と固定部２９１とを有する。回転部２９０の上面には、１Ｄアレイ（超音波振動子２１）が配置される。固定部２９１はカプセル型本体部２０内に固定され、回転部２９０を回転可能に保持している（図２１Ｂにおける矢印は、回転部２９０の回転方向を示す）。
【０１７６】
カプセル制御部２３は、回転部２９０を所定の移動角度だけ回転して停止させ、超音波振動子２１に対して超音波の送受信を行うよう制御する。カプセル制御部２３は、この制御を連続して所定の回転範囲まで繰り返す。この場合、超音波振動子２１は、三角錐状の３次元領域で超音波の送受信を行うことができる（図２１Ａ参照）。なお、移動角度を小さくすると三角錐状の３次元領域に対し、高精細に超音波の送受信を行うことができる。超音波振動子２１により受信された反射波に基づくエコー信号は、スリップリング（図示なし）等により、固定部２９１を介してカプセル送受信部２２に送信される。
【０１７７】
カプセル制御部２３は、回転部２９０の回転方向を任意に制御することが可能である。たとえば、カプセル制御部２３は、超音波振動子２１に対し、ある方向に１８０度回転した後、逆方向に１８０度回転する往復回転をさせることも可能である。この場合、回転部２９０で得られた反射波に基づくエコー信号は、信号線を用いて固定部２９１に伝送することが可能となる。
【０１７８】
図２２Ｂは、移動機構２９ｂの具体的な構成の一例を示す。移動機構２９ｂは、固定部２９１、スライド部２９２及びスライド部２９３を有する。
【０１７９】
スライド部２９２は、一対の部材からなり、超音波振動子２１が配置される。スライド部２９２は、超音波振動子２１を所定方向（図２２Ｂの矢印Ａ方向）に移動させる機構である。スライド部２９３は、一対の部材からなり、スライド部２９２が配置される。スライド部２９３は、スライド部２９２を介して超音波振動子２１を所定方向（Ａ方向）に直交する方向（図２２Ｂの矢印Ｂ方向）に移動させる機構である。スライド部２９３は、固定部２９１上に固定される。スライド部２９２及びスライド部２９３としては、ステッピングモータを用いることができる。
【０１８０】
カプセル制御部２３は、スライド部２９２及びスライド部２９３をそれぞれ所定の移動量だけ駆動して停止させ、超音波振動子２１に対して超音波の送受信を行うよう制御する。カプセル制御部２３は、この制御を連続して所定の移動範囲まで繰り返す。この場合、超音波振動子２１は、複数の２次元領域により構成される四角錐状の３次元領域で超音波の送受信を行うことができる（図２２Ａ参照）。なお、それぞれの移動量を小さくすると四角錐状の３次元領域に対し、高精細に超音波の送受信を行うことができる。図２２Ａにおいて、超音波振動子２１から延出した実線で示す領域は、超音波振動子２１がある位置に配置された状態で超音波の送受信を行う２次元領域（一の２次元領域）を示している。カプセル制御部２３がスライド部２９２及びスライド部２９３を駆動させることにより、超音波振動子２１は、図２２Ａにおける一点鎖線で示す領域全体に対して超音波を送受信することができる。
【０１８１】
なお、超音波振動子２１を一方向のみに移動させる場合には、スライド部２９２及びスライド部２９３のいずれか一つが設けられていればよい。また、スライド部２９２及びスライド部２９３を円弧状に形成することにより、超音波振動子２１の移動範囲を広くすることができる。超音波振動子２１が広い範囲で移動することにより、超音波の送受信範囲を広範囲とすることができる。また、スライド部２９２及びスライド部２９３は、ステッピングモータに限られない。たとえば、スライド部２９２及びスライド部２９３を、流体調整部４９からの流体の注入・吸引により超音波振動子２１を移動させる機構として構成することも可能である。
【０１８２】
（変形例６）
超音波診断装置１（超音波医療装置）の全体構成は、上記例に限られない。
【０１８３】
たとえば、図２３に示すように、カプセル型本体部２０内に、超音波振動子２１、カプセル送受信部２２、固定機構２５のみ配置する構成も可能である。この場合、外部装置４０の制御部４４は、送受信部４１を介し、超音波振動子２１の駆動等、カプセル型本体部２０内の各構成に対する制御を行う。また、電源部４７は、信号線ＳＬ２を介し、カプセル型本体部２０内の各構成を駆動する電力を伝送する。このような構成を採用することにより、カプセル制御部２３、カプセル電源部２４の構成が不要となる。従って、カプセル型本体部２０の小型化を図ることが可能となる。
【０１８４】
なお、カプセル型本体部２０の電力源として、カプセル型本体部２０内に電池等を設けることも可能である。この場合、外部装置４０からカプセル型本体部２０に対して電力を供給する必要がないため、信号線ＳＬ２が不要となる。よって、ケーブル部３０を細径化することが可能となる。
【０１８５】
或いは、図２４に示すように、外部装置４０とカプセル型本体部２０との間の信号の送受信や電力供給を無線化することも可能である。各種信号の送受信は、公知の無線通信・無線給電の手法を用いることが可能である。この場合、信号線ＳＬ１、信号線ＳＬ２が不要となる。更に、図２４に示す超音波診断装置１は、カプセル型本体部２０内にカプセル流体調整部２９を設ける。カプセル流体調整部２９は、カプセル制御部２３の制御に基づいて固定機構２５に対して流体の注入・吸引を行う。流体は、たとえば、カプセル型本体部２０の周囲から供給される。更には、固定機構２５から吸引した流体は、カプセル型本体部２０の周囲へ放出することができる。この場合、流体通路６０も不要となるため、ケーブル部３０自体が不要となる。従って、たとえば、意識のある被検体Ｐに対してカプセル型本体部２０を留置する場合であっても、口腔からケーブル部３０が延出することがない。よって、超音波診断装置１を使用する際に被検体Ｐが感じる不快感を低減することが可能となる。
【０１８６】
（変形例７）
カプセル型本体部２０及びシース１０の被検体Ｐの内腔への挿入方法としては、以下の例もある。図２５は本変形例に係る超音波診断装置１の動作を示すフローチャートである。なお、図２５では、第１実施形態の構成を元に説明を行う。
【０１８７】
まず、扁平形状に折りたたまれたシース１０内（太径部１０ｂ内）に予めカプセル型本体部２０を格納する（Ｓ４０）。
【０１８８】
次に、術者は、カプセル型本体部２０が格納されたシース１０を被検体Ｐの内腔に挿入する（Ｓ４１）。
【０１８９】
制御部４４は、液体調整部４８を動作させ、シース１０内に液体を注入する（Ｓ４２）。
【０１９０】
術者は、ケーブル部３０を押してカプセル型本体部２０を所望の位置まで移動させる（Ｓ４３）。
【０１９１】
制御部４４は、流体調整部４９を動作させ、膨張部２５ａに流体を注入する（Ｓ４４）。
【０１９２】
流体が注入された膨張部２５ａは、膨張してシース１０の太径部１０ｂの内壁と当接することで、シース１０の太径部１０ｂ内における所望の位置にカプセル型本体部２０を固定配置する（Ｓ４５）。
【０１９３】
その後、カプセル型本体部２０により超音波による観察が実行される（Ｓ４６）。
【０１９４】
観察が終了した後、術者は、シース１０及びカプセル型本体部２０を被検体Ｐから抜去する（Ｓ４７）。
【０１９５】
このように、予めシース１０内にカプセル型本体部２０を格納しておくことで、手技に慣れていない術者であっても簡易に手技を行うことができる。
【０１９６】
＜実施形態に共通の効果＞
以上述べた少なくともひとつの実施形態の超音波医療装置によれば、カプセル型本体部またはシースの少なくとも一方に設けられた固定機構により、シース内における所望の位置にカプセル型本体部を固定配置することができる。従って、カプセル型本体部を被検体内の所望の位置で観察対象に対して留置することが可能となる。
【０１９７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１９８】
１  超音波診断装置
１０  シース
２０  カプセル型本体部
２１  超音波振動子
２２  カプセル送受信部
２３  カプセル制御部
２４  カプセル電源部
２５  固定機構
２５ａ  膨張部
３０  ケーブル部
４０  外部装置
４１  送受信部
４２  受信データ処理部
４３  画像作成部
４４  制御部
４５  表示部
４６  操作部
４７  電源部
４８  液体調整部
４９  流体調整部
６０  流体通路
Ｅ  食道
Ｈ  心臓
Ｍ  マウスピース
ｍ  マーカ
Ｐ  被検体
ＳＬ１、ＳＬ２  信号線
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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