(57)【要約】【課題】超音波振動子（超音波走査面）から超音波プローブ先端までの長さが短く、かつ、回転むらの無い良好な超音波画像を得ることが可能である超音波プローブを提供する。【解決手段】超音波振動子とその振動子を保持するハウジングとハウジングへ動力を伝えるフレキシブルシャフトを、超音波媒体を充填したシース内に有する超音波プローブにおいて、前記シースの少なくとも一部にシースの長さを変化させる機構を設けた。【選択図】図１３
2006167482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波振動子とその振動子を保持するハウジングとハウジングへ動力を伝えるフレキシブルシャフトを、超音波媒体を充填したシース内に有する超音波プローブにおいて、
前記シースの少なくとも一部にシースの長さを変化させる機構を設けたことを特徴とする超音波プローブ。
【請求項２】
前記シースの長さを変化させる機構は蛇腹で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブ。
【請求項３】
前記シースの長さを変化させる機構はスライダ機構であることを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブ。
【請求項４】
前記シースは着脱可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の超音波プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波プローブ、詳しくは、体腔内に挿入して超音波診断を行う超音波プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡の鉗子チャンネルへ挿通可能な挿入部の先端に超音波振動子もしくはミラーを回転自在に設けて、駆動部から延在するフレキシブルシャフト等を介して振動子またはミラーが回転しながらメカニカルスキャンする超音波プローブは既知である。
【０００３】
この種の超音波プローブでは挿入部先端側に超音波振動子もしくはミラーをシースもしくはキャップ内に超音波媒体とともに封入しており、この超音波媒体は超音波ビームを伝達する役割を担っている。また、超音波振動子もしくはミラーはハウジングを介して支持されて、ハウジングに一端を連結したフレキシブルシャフトとそれを包囲するシース等が駆動部もしくは駆動部に接続されるコネクタ部まで延在している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような超音波プローブには、以下に示すような問題点がある。
【０００５】
通常、この種の超音波プローブの先端部には、図９に示すように、ハウジングとシース先端封止部９との間にある程度のクリアランスを設けている。これはハウジング１０がシース先端封止部９に突き当たった場合、そこで回転抵抗が生じ画像乱れが発生する不具合を防止するためである。そして、このクリアランスはある程度の余裕をもって設定されている。
【０００６】
この理由は以下に示す通りである。  
１）図１０に示すように、超音波プローブの挿入部が曲げられたときに、シースに対してフレキシブルシャフトが相対的に先端方向へ迫り出してくるため。  
２）超音波プローブを長期間使用するうち、シースが縮んで、もくしはフレキシブルシャフトが伸びてクリアランスが狭くなるため。
【０００７】
しかし、該クリアランスが所定値より小さい場合は、管腔底部等において超音波振動子は超音波走査範囲内に位置するが（図１２参照）、クリアランスが所定値より大きい場合には、管腔底部等において超音波振動子は超音波走査範囲よりはずれてしまい（図１１参照）、病変を描出できない虞があった。
【０００８】
この問題点を解消する技術手段として、特開平７−２９９０７０号公報には、シース先端封止部に金属球を埋め込む等により軸受けを設けるという技術手段が開示されている。これによりハウジングがシースに接触し、シースが破れることが回避できるようになっている。
【０００９】
しかしながら、特開平７−２９９０７０号公報に開示された超音波プローブには、回転するハウジングと非回転部分が接触していることには変わらないため、フレキシブルシャフトの回転性が悪くなり、画像乱れが発生するという問題点があった。
【００１０】
本願発明は上述した事情に鑑み、超音波振動子（超音波走査面）から超音波プローブ先端までの長さが短く、かつ、回転むらの無い良好な超音波画像を得ることが可能である超音波プローブ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】
【００１１】
本発明の超音波プローブは、超音波振動子とその振動子を保持するハウジングとハウジングへ動力を伝えるフレキシブルシャフトを、超音波媒体を充填したシース内に有する超音波プローブにおいて、前記シースの少なくとも一部にシースの長さを変化させる機構を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、超音波振動子（超音波走査面）から超音波プローブ先端までの長さが短く、かつ、回転むらの無い良好な超音波画像を得ることが可能である超音波プローブを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１および図２は、本発明の第１の実施形態である超音波プローブに係り、図１は、本発明の第１の実施形態の超音波プローブ１の全体の外観を示すと共に先端部の内部構成を示した説明図、図２は、図１に示す超音波プローブの挿入部の一部断面を拡大して示した要部拡大断面図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態の超音波プローブ１は、図示しない駆動部に機械的かつ電気的に接続されるコネクタ部２と、該コネクタ部２より延設する挿入部４と、この挿入部４に内設され、フレキシブルシャフト７を挿通するシース６と、該フレキシブルシャフト７の先端に配設された超音波振動子３とを備えている。
【００１６】
コネクタ部２には、上述したように図示しない駆動部が接続され、回転もしくはリニア進退する駆動力および電気信号が伝達されるようになっている。
【００１７】
図２は、超音波プローブ１の挿入部４の一部（図１中、符号５で示す部分）の拡大図である。  
シース６にはフレキシブルシャフト７が挿通されており、先端部に配設された超音波振動子３へ回転力を伝えている。また、フレキシブルシャフト７内には図示しない信号伝達用のケーブルが挿通されており、超音波振動子３への信号の伝達を行っている。さらに、シース６内は超音波媒体８が充填され、超音波の送受を円滑に行うとともに潤滑剤の役割を担っている。
【００１８】
図２に示すように、シース６は先端側が薄く、手元側に移るにしたがって厚くなるように形成されており、図１中、符号５で示す部分、すなわち挿入部４の中程部においては、シース６の厚さが連続的に変化している。なお、本実施形態においては、シース６の外径が一定で内径が先端に向かうにつれ大きくなるよう構成されている。
【００１９】
このように構成したことにより、すなわち、挿入部４の先端側でシース６の肉厚を薄く手元側で厚く形成するとともに、シース６の肉厚が連続的に変化する部分を設けることで、挿入部４は先端側を柔らかく手元側を堅くすることができ、かつその堅さが連続的に変化する部分を有することができる。
【００２０】
これにより、本第１の実施形態の超音波プローブによると、超音波プローブ１の挿入部４先端側を柔らかくしたことから体腔内の細く曲折の多い管腔へも容易に挿入することができ、かつ管腔組織に損傷を与えることもない。
【００２１】
また、挿入部４の手元側は堅く先端に向かうように従い連続的に柔らかくするようにしたことで、超音波プローブ１を進退操作する力がスムーズに先端まで伝わり、かつ挿入途中で進退力量が大きく変化することもなくなるため、超音波プローブの挿入性を向上することができる。
【００２２】
さらに、シース６の先端側を薄肉としたことで、超音波の透過性が向上し、感度を高くすることができる。
【００２３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。  
この第２の実施形態の超音波プローブは、その外観は図１に示す第１の実施形態と同様であり、またその基本的な構造は該第１の実施形態とほぼ同様であるため、ここでは異なる点のみの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。
【００２４】
図３は、本発明の第２の実施形態の超音波プローブに係り、図１に示す超音波プローブの挿入部の一部（符号５で示す部分）の断面を拡大して示した要部拡大断面図である。なお、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与している。
【００２５】
図３に示すように本第２の実施形態では、シース６の内径を一定にし、外径が手元側から先端側に向かうにつれ細くなるように形成したことを特徴とする。
【００２６】
このように構成したことにより、本第２の実施形態は上記第１の実施形態の効果に加え、以下に示す効果を奏する。
【００２７】
シース６の先端側で外径を細くしたため、体腔内の細く曲折の多い管腔等への挿入性が第１の実施形態よりも向上し、超音波プローブ走査の適用範囲が広がるという効果を奏する。
【００２８】
また、シース６の先端側で外径を細くしテーパー状に形成したため、ダイレーターとしての機能も有する。
【００２９】
さらに、シース６の内径が一定であるため、超音波走査時（フレキシブルシャフト７の回転時）に超音波振動子３がブレにくく、超音波画像のブレが少なくなるという効果を奏する。
【００３０】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。  
この第３の実施形態の超音波プローブは、その外観は図１に示す第１の実施形態と同様であり、またその基本的な構造は該第１の実施形態とほぼ同様であるため、ここでは異なる点のみの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。
【００３１】
図４は、本発明の第３の実施形態の超音波プローブに係り、図１に示す超音波プローブの挿入部の一部（符号５で示す部分）の断面を拡大して示した要部拡大断面図である。なお、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与している。
【００３２】
図４に示すように本第３の実施形態では、シース６を柔らかい素材６ａ、例えば低密度ポリエチレンと堅い素材６ｂ、例えば高密度ポリエチレンの２種類で構成している。ここで、シース６の先端側では柔らかい素材６ａのシース６断面に占める割合を多くし（場合によっては全て柔らかい素材６ａで構成する）、手元側では堅い素材６ｂの割合を多くしている（場合によっては全て堅い素材６ｂで構成する）。
【００３３】
また、図示の如く、挿入部４の符号５で示す部分は、柔らかい素材６ａと堅い素材６ｂの割合を、先端側に向かうにつれ柔らかい素材６ａの割合が多くなるように連続的に変化させている。
【００３４】
なお、柔らかい素材６ａおよび堅い素材６ｂの材質はポリエチレンに限らず、ポリメチルペンテン、フッ素樹脂等、生体適合性および超音波透過性の良い素材であれば良い。
【００３５】
このように構成したことにより、挿入部４は先端側を柔らかく手元側を堅くすることができ、かつその堅さが連続的に変化する部分を有する。  
これにより、本第３の実施形態は、上記第１の実施形態の効果のうち、超音波の透過性が向上する効果を除いたものに加え、以下に示す効果を奏する。
【００３６】
シース６の内径が一定であるため、超音波走査時（フレキシブルシャフトの回転時）に超音波振動子３がブレにくく、超音波画像のブレが少なくなるという効果を奏する。
【００３７】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。  
この第４の実施形態の超音波プローブは、その外観は図１に示す第１の実施形態と同様であり、またその基本的な構造は該第１の実施形態とほぼ同様であるため、ここでは異なる点のみの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。
【００３８】
図５は、本発明の第４の実施形態の超音波プローブに係り、図１に示す超音波プローブの挿入部の一部（符号５で示す部分）の断面を拡大して示した要部拡大断面図である。なお、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与している。
【００３９】
図５に示すように本第４の実施形態では、シース６をポリエチレン、ポリメチルペンテン、フッ素樹脂等の樹脂と金属性のフレックス１１で構成している。前記フレックス１１は挿入部４の先端側で粗に手元側で密に形成されており、挿入部４において、図１中、符号５で示す部分ではフレックス１１の密度が先端側に向かうにつれ粗になるように連続的に変化している。
【００４０】
なお、ここではシース６を樹脂とフレックス１１で構成した場合について説明したが、フレックス１１の代わりにブレードを用いても良い。
【００４１】
このように構成したことにより、本第４の実施形態は、上記第３の実施形態の効果に加え、以下に示す効果を奏する。
【００４２】
すなわち、シース６を樹脂とフレックス１１で構成したため、挿入部４が管腔内等で小さな曲率半径で曲げられた場合でもシース６の内径は潰れない。したがって、超音波プローブ１の挿入部４が小さな曲率半径で曲げられた場合でもフレキシブルシャフト７を良好に回転させることができ、画像が乱れることがないという効果を奏する。
【００４３】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。  
この第５の実施形態の超音波プローブは、その外観は図１に示す第１の実施形態と同様であり、またその基本的な構造は該第１の実施形態とほぼ同様であるため、ここでは異なる点のみの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。
【００４４】
図６は、本発明の第５の実施形態の超音波プローブに係り、図１に示す超音波プローブの挿入部の一部（符号５で示す部分）の断面を拡大して示した要部拡大断面図である。なお、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与している。
【００４５】
図６に示すように本第５の実施形態では、シース６を低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンとを混合した材質で構成している。すなわち、シース６の素材であるポリエチレンは、挿入部４の先端側で低密度ポリエチレンの混合比を高く、手元側で高密度ポリエチレンの混合比を高く構成しており、シース６において、図１中、符号５で示す部分においては低密度ポリエチレンの混合比が先端側に向かうにつれ高くなるよう形成されている。
【００４６】
なお、シース６の素材であるポリエチレンは、先端側で低密度ポリエチレンを１００％、手元側で高密度ポリエチレンを１００％としても良い。
【００４７】
このように構成した本第５の実施形態によると、上記第３の実施形態と同様の効果を奏する。
【００４８】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。  
図７は、本発明の第６の実施形態の超音波プローブに係り、超音波プローブを十二指腸スコープを介して経乳頭的に胆管に挿入した際の状態を示した説明図である。
【００４９】
この第６の実施形態の超音波プローブは、その外観は図１に示す第１の実施形態と同様であり、またその基本的な構造は図３に示す第２の実施形態とほぼ同様であるが、以下に示す条件が付加される。したがって、ここでは異なる点のみの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。
【００５０】
本第６の実施形態の超音波プローブは、シース６の先端側の細く薄肉に形成された部分は１５０ｍｍ前後の長さを有し、かつ透明な素材を用いている。逆に、シース６の手元側の厚肉部分およびシース６の厚さが連続的に変化している部分を着色している。また、シース６の先端部の外径はφ２ｍｍとし、シース６全長は２ｍ以上とする。
【００５１】
なお、シース６の先端側を手元側より柔らかく形成し、先端から手元側に向かって連続的に堅さが変化している部分を形成することに関する構成は上記第２の実施形態に限るものではなく、上記の条件を満足すれば上記第１ないし第５の実施形態に記載した構成のうち何れの構成を用いても良い。
【００５２】
また、シース６先端部の外径もφ２ｍｍに限定されるものではなく、十二指腸乳頭部を切開することなく胆管に挿入可能であるφ１ｍｍ〜φ３ｍｍ程度であれば良い。
【００５３】
以下、本第６の実施形態の作用について説明する。  
本第６の実施形態の超音波プローブの作用、効果は、基本的に上記第２の実施形態と同様であるが、以下に示す作用、効果が加わる。
【００５４】
図７に示すように超音波プローブ１を十二指腸スコープ１０１を介して経乳頭的に胆管に挿入する際、超音波プローブ１の胆管内に挿入される部分は柔らかく形成されている部分のみとなる。したがって、操作性が良くなるとともに超音波プローブによって胆管を傷付けることが無い。
【００５５】
また、シース６先端部の細く薄肉に形成した部分の長さを１５０ｍｍとし、色をシース６の他の部分と異なるようにしたことから、術者は内視鏡画面上の超音波プローブ１のシース６の色が変わることで超音波プローブ１先端が左右肝胆管分岐部付近まで達したことを知ることができる。なお、十二指腸乳頭から左右肝管分岐部までの長さは約１５０ｍｍである。
【００５６】
これより、超音波プローブ１を左右肝管分岐部まで挿入後引きながら走査する場合、Ｘ線透視を用いる回数を減らし患者の被爆量を抑えることが可能となる。
【００５７】
すなわち、本第６の実施形態によると、経内視鏡経乳頭的に乳頭切開無く胆管へ挿入が容易で、超音波プローブを進退させるときの操作性が良く、かつ回転むらが無い良好な超音波画像を得ることが可能な超音波プローブを提供できる。
【００５８】
（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。  
図８は、本発明の第７の実施形態の超音波プローブに係り、超音波プローブを膀胱スコープを介して尿管へ挿入する際の状態を示した説明図である。
【００５９】
この第７の実施形態の超音波プローブは、その外観は図１に示す第１の実施形態と同様であり、またその基本的な構造は図３に示す第２の実施形態とほぼ同様であるが、以下に示す条件が付加される。したがって、ここでは異なる点のみの言及にとどめ、同様部分の詳しい説明は省略する。
【００６０】
シース６先端側の細く薄肉に形成された部分は２５０ｍｍ前後の長さを有し、かつ透明な素材を用いている。逆に、シース６手元側の厚肉部分およびシース６の厚さが連続的に変化している部分を着色している。また、シース６先端部の外径はφ２ｍｍとし、シース６全長は２ｍ程度とする。
【００６１】
なお、シース６先端側を手元側より柔らかく形成し、先端から手元側に向かって連続的に堅さが変化している部分を形成することに関する構成は第２の実施形態に限るものではなく、上記の条件を満足すれば上記第１ないし第５の実施形態に記載した構成のうち何れの構成を用いても良い。
【００６２】
また、シース６先端部の外径もφ２ｍｍに限定されるものではなく、尿管に挿入可能なφ１ｍｍ〜φ３ｍｍ程度であれば良い。
【００６３】
以下、本第７の実施形態の作用について説明する。  
本第７の実施形態の超音波プローブの作用、効果は、基本的に上記第２の実施形態と同様であるが、以下に示す作用、効果が加わる。
【００６４】
図８に示すように超音波プローブ１を膀胱スコープ１０２を介して尿管へ挿入する際、超音波プローブ１の尿管内に挿入される部分は柔らかく形成されている部分のみとなる。したがって、操作性が良くなるとともに尿管を傷つけることがない。
【００６５】
また、シース６先端の細く薄肉に形成した部分の長さを２５０ｍｍとし、色をシース６の他の部分と異なるようにしたことから、術者は内視鏡画面上の超音波プローブ１のシース６の色が変わることで超音波プローブ１先端が腎盂尿管移行部付近まで達したことを知ることができる。なお、尿管口から腎盂尿管移行部までの長さは約２５０ｍｍである。
【００６６】
これより、超音波プローブ１を腎盂尿管移行部まで挿入後引きながら走査する場合、Ｘ線透視を用いる回数を減らし患者の被爆量を抑えることが可能となる。
【００６７】
すなわち、経内視鏡的に尿管への挿入が容易で、超音波プローブを進退させるときの走査性が良く、かつ回転むらの無い良好な超音波画像を得ることが可能な超音波プローブを提供できる。
【００６８】
このように、上述した各実施形態によると、超音波プローブ１の挿入部４を覆うシース６を先端側で柔らかく手元側で堅く形成すると共に、シース６は手元側から先端側に向かって連続的に堅さが変化している部分を有するようにしたことにより、以下に示す効果を奏する。
【００６９】
１）細く曲折の多い管腔への挿入が容易となる。
【００７０】
２）超音波プローブを進退させるときの操作性が良好となる。たとえば、スコープの鉗子チャンネル等への挿入中に引っかかったり、急に挿入力量が大きくなることがない。
【００７１】
３）回転むらの無い良好な超音波画像を得ることが可能となる。
【００７２】
また、上記第２の実施形態では上記効果に加えてダイレーターとしての機能を有するという効果を奏する。
【００７３】
[付記]
以上詳述した如き本発明の実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、
（１）  超音波振動子とその振動子へ動力を伝えるフレキシブルシャフトを、超音波媒体を充填したシース内に有する超音波プローブにおいて、
前記シースは先端側を手元側より柔らかく形成すると共に、先端から手元側に向かって連続的に堅さが変化している部分を有することを特徴とする超音波プローブ。
【００７４】
（２）  前記シースの先端側を手元側より薄肉を形成するとともに、シース肉厚が連続的に変化する部分を有することを特徴とする上記（１）に記載の超音波プローブ。
【００７５】
（３）  前記シースは柔らかい素材と堅い素材とから成り、シース先端側は柔らかい素材の占める割合が高く、シース手元側は堅い素材の占める割合が高くなるように形成されるとともに、柔らかい素材と堅い素材の割合が連続的に変化する部分を有することを特徴とする上記（１）に記載の超音波プローブ。
【００７６】
（４）  前記シースは樹脂とフレックスもしくはブレードから形成され、フレックスもしくはブレードは先端側で粗に手元側で密に構成されているとともに、フレックスもしくはブレードの密度が連続的に変化する部分を有することを特徴とする上記（１）に記載の超音波プローブ。
【００７７】
（５）  前記シースの素材は低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを混合したものであり、シース先端側では低密度ポリエチレンの混合比が高くシース手元側では高密度ポリエチレンの混合比が高く形成されるとともに、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンの混合比が連続的に変化する部分を有することを特徴とする上記（１）または（２）に記載の超音波プローブ。
【００７８】
（６）  前記シース先端側の柔らかい部分は、その他の部分と色が異なっていることを特徴すとる上記（１）ないし（６）に記載の超音波プローブ。
【００７９】
（７）  前記超音波プローブは十二指腸スコープを介して膵管、胆管へ挿入することを目的とする上記（１）ないし（７）に記載の超音波プローブ。
【００８０】
（８）  前記超音波プローブは膀胱スコープを介して尿管へ挿入することを目的とする上記（１）ないし（７）に記載の超音波プローブ。
【００８１】
ところで、従来、内視鏡の鉗子チャンネルへ挿通可能な挿入部の先端に超音波振動子もしくはミラーを回転自在に設けて、駆動部から延在するフレキシブルシャフト等を介して振動子またはミラーが回転しながらメカニカルスキャンする超音波プローブは既知である。
【００８２】
この種の超音波プローブでは挿入部先端側に超音波振動子もしくはミラーをシースもしくはキャップ内に超音波媒体とともに封入しており、この超音波媒体は超音波ビームを伝達する役割を担っている。また、超音波振動子もしくはミラーはハウジングを介して支持されて、ハウジングに一端を連結したフレキシブルシャフトとそれを包囲するシース等が駆動部もしくは駆動部に接続されるコネクタ部まで延在している。
【００８３】
このような超音波プローブには、以下に示すような問題点がある。
【００８４】
通常、この種の超音波プローブの先端部には、図９に示すように、ハウジングとシース先端封止部９との間にある程度のクリアランスを設けている。これはハウジング１０がシース先端封止部９に突き当たった場合、そこで回転抵抗が生じ画像乱れが発生する不具合を防止するためである。そして、このクリアランスはある程度の余裕をもって設定されている。
【００８５】
この理由は以下に示す通りである。  
１）図１０に示すように、超音波プローブの挿入部が曲げられたときに、シースに対してフレキシブルシャフトが相対的に先端方向へ迫り出してくるため。  
２）超音波プローブを長期間使用するうち、シースが縮んで、もくしはフレキシブルシャフトが伸びてクリアランスが狭くなるため。
【００８６】
しかし、該クリアランスが所定値より小さい場合は、管腔底部等において超音波振動子は超音波走査範囲内に位置するが（図１２参照）、クリアランスが所定値より大きい場合には、管腔底部等において超音波振動子は超音波走査範囲よりはずれてしまい（図１１参照）、病変を描出できない虞があった。
【００８７】
この問題点を解消する技術手段として、特開平７−２９９０７０号公報には、シース先端封止部に金属球を埋め込む等により軸受けを設けるという技術手段が開示されている。これによりハウジングがシースに接触し、シースが破れることが回避できるようになっている。
【００８８】
しかしながら、特開平７−２９９０７０号公報に開示された超音波プローブには、回転するハウジングと非回転部分が接触していることには変わらないため、フレキシブルシャフトの回転性が悪くなり、画像乱れが発生するという問題点があった。
【００８９】
これらの問題点を解消する手段として、本出願人は、以下に示す解決手段を提案する。  
すなわち、超音波プローブの挿入部を覆うシースの少なくとも一部にシースの長さを変化させる機構を設けることで、上述した問題点を解決することができる。  これにより、超音波振動子（超音波走査面）から超音波プローブ先端までの長さが短く、かつ、回転むらの無い良好な超音波画像を得ることが可能である超音波プローブを提供することができる。
【００９０】
以下、この解決手段の実施形態について説明する。なお、ここでは５つの実施形態について説明するが、これらの実施形態を便宜上、第８ないし第１２の実施形態として説明する。
【００９１】
（第８の実施形態）
この第８の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【００９２】
図１３は、第８の実施形態の超音波プローブ１における挿入部４の先端部を拡大して示した図である。  
シース６にはフレキシブルシャフト７が挿通されており、フレキシブルシャフト７先端にあるハウジング１０およびハウジング１０に保持された超音波振動子３へ回転力を伝えている。また、フレキシブルシャフト７内には図示しない信号伝達用のケーブルを通しており、超音波振動子３への信号の伝達を行っている。シース６内は超音波媒体８を充填しており、超音波の送受を円滑に行うとともに潤滑剤の役割を担っている。
【００９３】
シース６は手元側に蛇腹部１１を設けてある。シース６および蛇腹部１１の素材はポリエチレンを用いる。ただし、ポリエチレンに限るものではなくフッ素樹脂、ポリメチルペンテン等、生体適合性のある樹脂であれば何でも良い。
【００９４】
このように構成された本第８の実施形態の超音波プローブでは、シース６に蛇腹部１１を設けることによって、図１４に示すように術者が蛇腹部１１の長さを調節することでシース６の長さを任意に設定することができる。
【００９５】
これにより、超音波観察施行前に挿入部４の先端部を確認しハウジング１０とシース６の封止部９とのクリアランスを任意に設定できる。
【００９６】
このように、本第８の実施形態の超音波プローブによると、上記クリアランスを常に必要最小限に抑えることができるため、超音波振動子３（超音波走査面）から超音波プローブ先端までの長さが短くでき、図１２に示すように超音波観察できる範囲を広げることができるという効果を奏する。
【００９７】
また、ハウジング１０を封止部９に接触させないため、回転性を落とすことなく良好な超音波画像を得ることができるという効果も奏する。
【００９８】
さらに、シース６およびフレキシブルシャフト７の長さを厳密に加工する必要がなくなるため、シース６およびフレキシブルシャフト７の生産コストを下げることができるという効果を奏する。
【００９９】
（第９の実施形態）
この第９の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【０１００】
図１５は、第９の実施形態の超音波プローブ１における挿入部４の先端部を拡大して示した図である。この挿入部４の基本的な構造は上記第８の実施形態とほぼ同様であるため、構成の異なる点のみ説明する。
【０１０１】
シース６の手元側端面には口金１２を取り付けており、口金１２にはＯリング１３が嵌入されている。また、口金１２はコネクタ部２のシース取り付け部１４に挿入し、シース固定ネジ１５で固定している。
【０１０２】
このような構成された本第９の実施形態の超音波プローブによると、術者は以下の操作によりシースの長さを任意に設定できる。
【０１０３】
１）シース固定ネジ１５を緩める。
【０１０４】
２）口金１２をスライドさせてハウジング１０と封止部９のクリアランスが所望の大きさになるよう調節する。
【０１０５】
３）シース固定ネジ１５を締める。
【０１０６】
ここで、Ｏリング１３は超音波媒体８が漏れるのを防ぐ役目を果たす。
【０１０７】
このように本第９の実施形態の超音波プローブは、上記第８の実施形態の効果に加えて以下に示す効果が得られる。
【０１０８】
本第９の実施形態では、シースを着脱自在にすることが可能であるため、
１）シース６が傷んだ場合、新しいものと交換することで超音波プローブを再使用することが可能となる。
【０１０９】
２）図１６，図１７に示すように、シースの種類を幾つか用意することにより、超音波プローブに新たな機能を付加することが可能となる。
【０１１０】
（第１０の実施形態）
この第１０の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【０１１１】
図１８は、第１０の実施形態の超音波プローブ１における挿入部４の先端部を拡大して示した図である。この挿入部４の基本的な構造は上記第８の実施形態とほぼ同様であるため、構成の異なる点のみ説明する。
【０１１２】
シース６の手元側端面には固定口金１６を取り付けており、固定口金１６はコネクタ部２のシース固定部１７に挿入し、シース固定ナット１８およびシース固定ゴム１９で固定している。
【０１１３】
このような構成された本第１０の実施形態の超音波プローブによると、術者は以下の操作によりシースの長さを任意に設定できる。
【０１１４】
１）シース固定ナット１８を緩める。これにより、シース固定ゴム１９の軸方向圧縮力が解除されるため内径が広がり、固定口金１６の固定が解除される。
【０１１５】
２）固定口金１６を前後に動かしハウジング１０と封止部９のクリアランスが所望の大きさになるよう調節する。
【０１１６】
３）シース固定ナット１８を締める。これにより、シース固定ゴム１９が軸方向に圧縮されるため内径が狭まり、固定口金１６が固定される。
【０１１７】
その他の効果は上記第９の実施形態と同様である。
【０１１８】
（第１１の実施形態）
この第１１の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【０１１９】
図１９は、第１１の実施形態の超音波プローブ１における挿入部４の先端部を拡大して示した図である。この挿入部４の基本的な構造は上記第８の実施形態とほぼ同様であるため、構成の異なる点のみ説明する。
【０１２０】
ハウジング１０の先端側にはプッシュスイッチ２０が配設され、プッシュスイッチ２０へはケーブル２１が配線されている。ケーブル２１はフレキシブルシャフト７およびコネクタ部２を通して図示しない警報機に電気的に接続している。ここで、前記警報機は音、光等を発し、術者の注意を引きつけるものである。
【０１２１】
なお、シース６の長さを変化させる機構は上述の第８ないし第１０の実施形態の何れを用いても良い。
【０１２２】
また、図２０に示すようにプッシュスイッチ２０はシース６の封止部９に設けても良い。この場合ケーブル２１はシース６およびコネクタ部２を通して警報機に接続される。
【０１２３】
このように構成された本第１１の実施形態の超音波プローブでは、シース６先端の封止部９にハウジング１０が突き当たるとプッシュスイッチ２０がオンし、ケーブル２１に電流が流れ、警報機が作動する。これにより、術者は診察前にシース６の長さ調節を行い、クリアランスを適正にする必要があることを知ることができるようになっている。
【０１２４】
これにより、本第１１の実施形態の超音波プローブによると、上記第８の実施形態の効果に加え、シース先端の封止部へハウジングが突き当たっている場合、術者が超音波プローブ使用前にそのことを察知できるという効果を奏する。
【０１２５】
（第１２の実施形態）
この第１２の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【０１２６】
図２１は、第１２の実施形態の超音波プローブ１における挿入部４を拡大して示した図である。この挿入部４の基本的な構造は上記第８の実施形態とほぼ同様であるため、構成の異なる点のみ説明する。
【０１２７】
ハウジング１０の先端側には電極２２が配設され、該電極２２にはケーブル２３が配線されている。また、ケーブル２３の他端はフレキシブルシャフト７およびコネクタ部２を通して図示しない警報機に電気的に接続されている。
【０１２８】
一方、シース６先端の封止部９には電極２４が配設され、該電極２４にはケーブル２５が配線されている。このケーブル２５の他端は、シース６およびコネクタ部２を通して上記警報機に電気的に接続されている。ここで、前記警報機は音、光等を発し、術者の注意を引きつけるものである。
【０１２９】
なお、シース６の長さを変化させる機構は前記第８ないし第１０の実施形態の何れを用いても良い。また、前記電極２２と電極２４の極性は問わない。
【０１３０】
このように構成された本第１２の実施形態の超音波プローブでは、シース６先端の封止部９にハウジング１０が突き当たると電極２２と電極２４が接触し導通する。これによりケーブル２３およびケーブル２５に電流が流れ、警報機が作動する。
【０１３１】
これにより、本第１２の実施形態の超音波プローブによっても上記第１１の実施形態と同様の効果を奏する。
【０１３２】
以上詳述した如き第８ないし第１２の実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、
（１）  超音波振動子とその振動子を保持するハウジングとハウジングへ動力を伝えるフレキシブルシャフトを、超音波媒体を充填したシース内に有する超音波プローブにおいて、
前記シースの少なくとも一部にシースの長さを変化させる機構を設けたことを特徴とする超音波プローブ。
【０１３３】
（２）  前記シースの長さを変化させる機構は蛇腹で形成されていることを特徴とする上記（１）に記載の超音波プローブ。
【０１３４】
（３）  前記シースの長さを変化させる機構はスライダ機構であることを特徴とする上記（１）に記載の超音波プローブ。
【０１３５】
（４）  前記シースは着脱可能であることを特徴とする上記（１），（２）または（３）に記載の超音波プローブ。
【０１３６】
上記（１）ないし（３）に示す超音波プローブによると、超音波プローブの挿入部を覆うシースの少なくとも一部にシースの長さを変化させる機構を設けたことで以下の効果を奏する。
【０１３７】
１）ハウジング１０とシース６の封止部９とのクリアランスを常に必要最小限に抑えることができるため、超音波振動子３（超音波走査面）から超音波プローブ先端までの長さが短くでき、超音波観察できる範囲を広げることができる。
【０１３８】
２）ハウジング１０を封止部９に接触させないため、回転性を落とすことなく良好な超音波画像を得ることができる。
【０１３９】
３）シース６およびフレキシブルシャフト７の長さを厳密に加工する必要がなくなるため、シース６およびフレキシブルシャフト７の生産コストを下げることができる。
【０１４０】
また、上記（４）に記載の超音波プローブによると、シース６が着脱可能となるため、上記１）ないし３）の効果に加えて以下に示す効果を奏する。
【０１４１】
４）シース６が傷んだ場合、新しいものと交換することで超音波プローブを再使用することが可能。
【０１４２】
５）図１６，図１７に示すようにシースの種類を幾つか用意することにより、超音波プローブに新たな機能を付加することが可能。
【０１４３】
さらに、上記第１１，第１２の実施形態では上述した１）ないし５）の効果に加え以下に示す効果を奏する。
【０１４４】
６）ハウジング１０がシース６の封止部９に接触している場合は警報機が作動するため、術者は診察前にシース４の長さ調節を行い、クリアランスを適正にする必要があることを知ることができる。
【０１４５】
ところで、従来、内視鏡の鉗子チャンネルへ挿通可能な挿入部の先端に超音波振動子もしくはミラーを回転もしくはリニア進退自在に設けて、駆動部から延在するフレキシブルシャフト等を介して振動子またはミラーが回転もしくはリニア進退しながらメカニカルスキャンする細径超音波プローブは既知である。
【０１４６】
この種の細径超音波プローブでは挿入部先端側に超音波振動子もしくはミラーをシースもしくはキャップ内に超音波媒体とともに封入しており、この超音波媒体は超音波ビームを伝達するとともに潤滑剤の役割を担っている。また、超音波振動子もしくはミラーはハウジングに介して支持されて、ハウジングに一端を連結したフレキシブルシャフトとそれを包囲するシース等が駆動部もしくは駆動部に接続されるコネクタ部まで延在している。
【０１４７】
このような細径超音波プローブには以下に示すような問題点がある。
【０１４８】
１）湾曲機構がなく挿入部が可撓性を有するため、内視鏡が挿入できない狭い管腔（例えば胆管）等に対して超音波プローブを挿入し管腔壁の超音波観察を行う場合、プローブが管腔内の中央に位置せず、ある方向に片寄ってしまう。このため、管腔壁を全周にわたって鮮明に描出することが困難であった。
【０１４９】
２）管腔に対して超音波プローブをセンタリングする方法としては、バルーンを用いる方法が広く知られているが、この場合管腔壁はバルーンによる多重エコーに重なってしまい観察に支障を来すことがある。
【０１５０】
これらの問題点を解消する手段として、本出願人は、以下に示す解決手段を提案する。  
すなわち、細径超音波プローブの超音波振動子付近にセンタリング用のアームを複数本設けることで、上述した問題点を解決することができる。
【０１５１】
以下、この解決手段の実施形態について説明する。なお、ここでは２つの実施形態について説明するが、これらの実施形態を便宜上第１３，第１４の実施形態として説明する。
【０１５２】
（第１３の実施形態）
この第１３の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【０１５３】
図２２は、第１３の実施形態の超音波プローブ１における挿入部４を拡大して示した図である。  
シース６にはフレキシブルシャフト７が挿通されており、先端部にある超音波振動子３へ回転力を伝えている。また、フレキシブルシャフト７内には信号伝達用のケーブル３１が挿通されており（図２３参照）、超音波振動子３への信号の伝達を行っている。さらに、シース６内は超音波媒体８が充填されており、超音波の送受を円滑に行うとともに潤滑剤の役割を担っている。
【０１５４】
シース６は図２３の断面図に示すようにマルチルーチンチューブであり、中央のルーメンにフレキシブルシャフト７、周囲のルーメンにアーム３０が挿通されている。シース６の材質はポリエチレン、ポリメチルペンテン、フッ素樹脂等を用いる。
【０１５５】
また、アーム３０は超音波振動子３付近でシース６外に露出し、先端はシース６先端部に固定している。アーム３０の素材はステンレス、超弾性金属、あるいはフッ素樹脂、ポリメチルペンテン等の樹脂と金属ワイヤ等を組み合わせたもの等である。
【０１５６】
このような構成をなす本第１３の実施形態の超音波プローブにおいては、アーム３０は超音波プローブ１の挿入時には図２４に示すように閉じた状態になっており、管腔などに挿入された後、アーム３０を軸方向に押し込むことで図２２に示すように超音波プローブの外側に向かって膨らむようになっている。
【０１５７】
このように、本第１３の実施形態の超音波プローブによると、管腔等では膨らんだアーム３０に支えられて超音波プローブ１の超音波振動子３付近は管腔に対してセンタリングされ、図２５に示すように、管腔壁を明瞭に描出することが可能となる。
【０１５８】
（第１４の実施形態）
この第１４の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【０１５９】
図２６は、第１４の実施形態の超音波プローブ１における挿入部４先端部を拡大して示した図である。この挿入部４の基本的な構造は上記第１３の実施形態とほぼ同様であるため、構成の異なる点のみ説明する。
【０１６０】
アーム４０は第１３の実施形態と異なり先端は固定されておらず、図示の如く外側に向かって開くような曲がり癖が付けられている。
【０１６１】
このような構成をなす本第１４の実施形態の超音波プローブでは、アーム４０は超音波プローブ挿入時には、図２７に示すようにシース６内に引き込まれており、管腔などに挿入された後、アーム４０を軸方向に押し込みシース６より突出させることで図２６に示すように超音波プローブの外側に向かって開くようになっている。
【０１６２】
このように本第１４の実施形態の超音波プローブによると、管腔等では開いたアーム１０に支えられて超音波プローブ１の超音波振動子３付近は管腔に対してセンタリングされ、管腔壁を明瞭に描出することが可能となる。
【０１６３】
ところで、内視鏡の鉗子チャンネルへ挿通可能な挿入部の先端に超音波振動子もしくはミラーを回転もしくはリニア進退自在に設けて、駆動部から延在するフレキシブルシャフト等を介して振動子またはミラーが回転もしくはリニア進退しながらメカニカルスキャンする細径超音波プローブは既知である。
【０１６４】
この種の細径超音波プローブでは挿入部先端側に超音波振動子もしくはミラーをシースもしくはキャップ内に超音波媒体とともに封入しており、この超音波媒体は超音波ビームを伝達するとともに潤滑剤の役割を担っている。また、超音波振動子もしくはミラーはハウジングに介して支持されて、ハウジングに一端を連結したフレキシブルシャフトとそれを包囲するシース等が駆動部もしくは駆動部に接続されるコネクタ部まで延在している。
【０１６５】
このような細径超音波プローブには以下に示すような問題点がある。  
すなわち、細いため内視鏡のような湾曲機構を設けることが困難となっていた。
【０１６６】
これにより、管腔底部、例えば胃底部の病変等に対しては内視鏡で観察しながらの超音波観察が困難であった。
【０１６７】
この問題点を解消する手段として、本出願人は、細径超音波プローブに湾曲機構を設け上述した問題点を解決する手段を提案する。
【０１６８】
以下、この解決手段の実施形態について説明する。なお、ここでは１つの実施形態について説明するが、これらの実施形態を便宜上、第１５の実施形態として説明する。
【０１６９】
（第１５の実施形態）
この第１５の実施形態の超音波プローブは、その基本的な構成は上記第１の実施形態と同様であり、その概略的な外観は図１に示す如くである。したがって、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付与し、ここでの詳しい説明は省略する。以下、異なる点のみについて説明する。
【０１７０】
本第１５の実施形態は、細径超音波プローブの挿入部を覆うシース外面に段部を設け、前記プローブを挿通するアウターシース先端と前記段部を糸状部材を繋いだことを特徴とする。
【０１７１】
図２８，図２９は、本第１５の実施形態の超音波プローブに係り、超音波プローブにおける挿入部を拡大して示した図である。  
シース６にはフレキシブルシャフト７が挿通されており、先端部にある超音波振動子３へ回転力を伝えている。また、フレキシブルシャフト７内には信号伝達用の図示しないケーブルが挿通されており、超音波振動子３への信号の伝達を行っている。さらに、シース６内は超音波媒体５０が充填されており、超音波の送受を円滑に行うとともに潤滑剤の役割を担っている。
【０１７２】
また、シース６には、段部５１が設けられており、糸状部材５２の一端が糸縛り接着等により固定されている。この糸状部材５２の他端はアウターシース５３の先端口金５４に同じく糸縛り接着で固定されている。ここで、超音波プローブ１の挿入部４は、アウターシース５３内に挿通されている。
【０１７３】
このように構成された第１５の実施形態の超音波プローブにおいては、超音波プローブ１の挿入部４をアウターシース５３に対して押し込むと、図２９に示す如く挿入部４の先端部分は糸状部材５２に引っ張られて所定方向に曲折する。
【０１７４】
これにより、本第１５の実施形態の超音波プローブによると、超音波プローブ１により得られる超音波断層像は挿入軸に対して斜めの方向に設定することが可能となり、超音波操作可能となる範囲が広がるという効果を奏する。、
また、管腔の分岐部では目標の分岐へ選択的に超音波プローブを挿入することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】本発明の第１の実施形態の超音波プローブの全体の外観を示すと共に先端部の内部構成を示した説明図である。
【図２】図１に示す超音波プローブの挿入部の一部断面を拡大して示した要部拡大断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態である超音波プローブにおける挿入部の一部断面を拡大して示した要部拡大断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態である超音波プローブにおける挿入部の一部断面を拡大して示した要部拡大断面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態である超音波プローブにおける挿入部の一部断面を拡大して示した要部拡大断面図である。
【図６】本発明の第５の実施形態である超音波プローブにおける挿入部の一部断面を拡大して示した要部拡大断面図である。
【図７】本発明の第６の実施形態の超音波プローブに係り、超音波プローブを十二指腸スコープを介して経乳頭的に胆管に挿入した際の状態を示した説明図である。
【図８】本発明の第７の実施形態の超音波プローブに係り、超音波プローブを膀胱スコープを介して尿管へ挿入する際の状態を示した説明図である。
【図９】従来の超音波プローブにおける挿入部の先端部の一例を示した説明図である。
【図１０】図９に示す超音波プローブにおける挿入部が曲折した際の先端部の一例を示した説明図である。
【図１１】従来の超音波プローブにおいて、挿入部先端部のクリアランスが大きい場合における管腔底部内での状況を示した説明図である。
【図１２】従来の超音波プローブにおいて、挿入部先端部のクリアランスが適正である場合における管腔底部内での状況を示した説明図である。
【図１３】第８の実施形態の超音波プローブにおける挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図１４】第８の実施形態の超音波プローブにおける挿入部の一部を拡大して示した図である。
【図１５】第９の実施形態の超音波プローブにおける挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図１６】第９の実施形態の一変形例である超音波プローブにおける挿入部先端部を示した図である。
【図１７】第９の実施形態の他の変形例である超音波プローブにおける挿入部先端部を示した図である。
【図１８】第１０の実施形態の超音波プローブにおける挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図１９】第１１の実施形態の超音波プローブにおける挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２０】第１１の実施形態の一変形例である超音波プローブにおける挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２１】第１２の実施形態の超音波プローブにおける挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２２】第１３の実施形態の超音波プローブの、管腔などに挿入した際の挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２３】図２２における、一断面を示した断面図である。
【図２４】第１３の実施形態の超音波プローブの、超音波プローブの挿入時における挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２５】図２２における、他の断面を示した断面図である。
【図２６】第１４の実施形態の超音波プローブの、管腔などに挿入した際の挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２７】第１４の実施形態の超音波プローブの、超音波プローブの挿入時における挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２８】第１５の実施形態の超音波プローブにおける挿入部先端部を拡大して示した図である。
【図２９】第１５の実施形態の超音波プローブの、管腔などに挿入した際の挿入部先端部を拡大して示した図である。
【符号の説明】
【０１７６】
１…超音波プローブ
２…コネクタ部
３…超音波振動子
４…挿入部
６…シース
７…フレキシブルシャフト
８…超音波媒体
【図１】
2006167482.tif 000003
【図２】
2006167482.tif 000004
【図３】
2006167482.tif 000005
【図４】
2006167482.tif 000006
【図５】
2006167482.tif 000007
【図６】
2006167482.tif 000008
【図７】
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【図８】
2006167482.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2006167482.tif 000014
【図１３】
2006167482.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2006167482.tif 000019
【図１８】
2006167482.tif 000020
【図１９】
2006167482.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2006167482.tif 000023
【図２２】
2006167482.tif 000024
【図２３】
2006167482.tif 000025
【図２４】
2006167482.tif 000026
【図２５】
2006167482.tif 000027
【図２６】
2006167482.tif 000028
【図２７】
2006167482.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
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