(57)【要約】　　　（修正有）【課題】　電磁気干渉（ＥＭＩ）を回避するために、電磁気的に遮蔽される振動子及び／又は振動子プローブと、それぞれの組立体を提供する。【解決手段】　超音波撮像装置は、電磁気的に保護された超音波ＴＥＥプローブと、超音波画像を表示するディスプレイと、接地に接続する為の少なくとも１つの接続子を有する振動子コネクタを含む筐体と、受信超音波エコーを表す電気信号を処理するコンピュータを含む。ＴＥＥプローブは、撮像センサ、外部音響レンズ、ケーブル相互接続子、及び、センサとケーブル相互接続子を取り囲む内部金属遮蔽体を含む振動子筐体と、電気導体、及び、電磁気ケーブル遮蔽体を含み、電気導体は、第１の端でケーブル相互接続子に電気接続し、電気導体及びケーブル遮蔽体は、第２の端で振動子コネクタに電気接続する、ケーブルを含む。【選択図】　図１
2004130137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　撮像センサ、外部音響レンズ、ケーブル相互接続子、及び、上記センサと上記ケーブル相互接続子を取り囲む内部金属遮蔽体を含む振動子筐体と、
　電気導体、及び、電磁気ケーブル遮蔽体を含み、上記電気導体は、第１の端で上記ケーブル相互接続子に電気接続し、上記電気導体及び上記ケーブル遮蔽体は、第２の端で振動子コネクタに電気接続する、ケーブルと、
　を含む、電磁気保護される超音波振動子であって、
　上記振動子筐体は、上記振動子筐体と上記外部音響レンズにより形成される境界の内側にある全ての素子が、外部の電磁気放射から実質的に電磁気的に保護され、且つ、上記電磁気的に保護される振動子が、その目的のためにその弾性が維持されるよう、上記外部音響レンズの内側において、上記内部金属遮蔽体及び上記ケーブル遮蔽体のうちの一方に電気接続する薄い電磁気遮蔽体を更に含む、振動子。
【請求項２】
　上記薄い電磁気遮蔽体は、薄い金属ホイルを含む請求項１記載の超音波振動子。
【請求項３】
　上記内部金属遮蔽体は、弾性がある請求項１記載の超音波振動子。
【請求項４】
　上記薄い金属ホイルは、１００ミクロン以下である請求項２記載の超音波振動子。
【請求項５】
　上記薄い金属ホイルは、その厚さが、１ｍｍ以下である請求項２記載の超音波振動子。
【請求項６】
　上記薄い電磁気遮蔽体は、薄い金属化されたプラスチックフィルムを含む請求項１記載の超音波振動子。
【請求項７】
　上記薄い電磁気遮蔽体は、開口を含み、
　上記開口は、最高周波数の電磁気放射の波長より小さく、
　上記振動子は、上記最高周波数の電磁気放射から保護されることを目的とする、請求項２記載の超音波振動子。
【請求項８】
　上記振動子が保護されるべき上記対象の電磁気放射は、電気外科ユニットによって生成される放射を含む請求項１記載の超音波振動子。
【請求項９】
　上記電気外科ユニットは、焼灼ユニットである請求項８記載の超音波振動子。
【請求項１０】
　上記薄い電磁気遮蔽体は、以下に制限されないが、円形及び矩形を含む任意の現実的な寸法の長さ及び幅を有するよう構成される請求項７記載の超音波振動子。
【請求項１１】
　上記内部金属遮蔽体は、振動子設計要件に応じて、剛性、又は、弾性である請求項１記載の超音波振動子。
【請求項１２】
　上記薄い電磁気遮蔽体は、導電性エポキシ、及び、はんだのうち一方によって、上記内部金属遮蔽体に電気接続される請求項１記載の超音波振動子。
【請求項１３】
　上記筐体は、上記内部金属遮蔽体を構成する請求項１記載の超音波振動子。
【請求項１４】
　上記薄い金属遮蔽体の一部は、上記外部音響レンズの内部に機械接続する請求項１記載の超音波振動子。
【請求項１５】
　撮像センサ、外部音響レンズ、ケーブル相互接続子、及び、上記センサと上記ケーブル相互接続子を取り囲む内部金属遮蔽体を含むプローブ筐体と、
　電気導体、及び、電磁気ケーブル遮蔽体を含み、上記電気導体は、第１の端で上記ケーブル相互接続子に電気接続し、上記電気導体及び上記ケーブル遮蔽体は、第２の端で振動子コネクタに電気接続する、ケーブルと、
　を含む、電磁気保護される超音波径食道心エコー検査（ＴＥＥ）プローブであって、
　上記内部金属遮蔽体は、上記振動子筐体と上記外部音響レンズによって形成される境界の内側にある全ての素子が、実質的に電磁気的に保護され、且つ、任意の内視鏡部を含む上記ＴＥＥプローブの弾性が、有効な動作のために必要に応じて維持されるよう、上記ケーブル遮蔽体に電気接続する、ＴＥＥプローブ。
【請求項１６】
　上記内部金属遮蔽体は、開口を含み、
　上記開口は、最高周波数の電磁気放射の波長より小さく、
　上記振動子は、上記最高周波数の電磁気放射から保護されることを目的とする、請求項１５記載のＴＥＥプローブ。
【請求項１７】
　上記振動子が保護されるべき上記対象の電磁気放射は、電気外科ユニットによって生成される放射を含む請求項１６記載のＴＥＥプローブ。
【請求項１８】
　上記電気外科ユニットは、焼灼ユニットである請求項１７記載のＴＥＥプローブ。
【請求項１９】
　上記筐体は、駆動モータ、駆動モータ接続ワイヤ、モータ駆動シャフト及び結合、内視鏡連接リンク、連接ケーブル、連接コンプレッションシース、及び、最終的なセンサ駆動ギアを含む請求項１５記載のＴＥＥプローブ。
【請求項２０】
　上記金属遮蔽体は、上記外部音響レンズ以外の上記筐体内に収容される全ての素子を取り囲む金属ケージから構成される請求項１９記載のＴＥＥプローブ。
【請求項２１】
　上記内部金属遮蔽体によって与えられる電磁気保護を補完するために、上記外部音響レンズ以外の上記筐体内の全ての内部構成要素を取り囲み、且つ、上記内部金属遮蔽体及び上記ケーブル遮蔽体のうち一方に電気的に取付けられる、薄い金属ホイル及び金属化されたプラスチックフィルムのうち一方を上記筐体内に更に含む、請求項２０記載のＴＥＥプローブ。
【請求項２２】
　上記内部金属遮蔽体及び上記ケーブル遮蔽体のうち一方に電気接続するアクティブな電磁気遮蔽体を有するモータコントロールＰＣＢを含む駆動モータパワー／スイッチインタフェースを更に含む請求項１９記載のＴＥＥプローブ。
【請求項２３】
　上記内部金属遮蔽体は、振動子設計要件に応じて、剛性、又は、弾性である請求項１５記載のＴＥＥプローブ。
【請求項２４】
　上記筐体は、上記内部金属遮蔽体を構成する請求項２１記載のＴＥＥプローブ。
【請求項２５】
　マルチプレーンＴＥＥプローブ及びマトリクスＴＥＥプローブのうち一方として動作するよう構成される請求項１５記載のＴＥＥプローブ。
【請求項２６】
　電磁気的に保護された超音波振動子と、
　超音波画像を表示するディスプレイと、
　接地に接続する為の少なくとも１つの接続子を有する振動子コネクタを含む筐体と、
　受信超音波エコーを表す電気信号を処理するコンピュータと、を含む超音波撮像装置であって、
　上記超音波振動子は、
　撮像センサ、外部音響レンズ、ケーブル相互接続子、及び、上記センサと上記ケーブル相互接続子を取り囲む内部金属遮蔽体を含む振動子筐体と、
　電気導体、及び、電磁気ケーブル遮蔽体を含み、上記電気導体は、第１の端で上記ケーブル相互接続子に電気接続し、上記電気導体及び上記ケーブル遮蔽体は、第２の端で振動子コネクタに電気接続する、ケーブルとを含み、
　上記振動子筐体は、上記振動子筐体と上記外部音響レンズにより形成される境界の内側にある全ての素子が、外部の電磁気放射から実質的に電磁気的に保護され、且つ、上記振動子の弾性は、有効な動作のために必要に応じて維持されるよう、上記外部音響レンズの内側において、上記内部金属遮蔽体及び上記ケーブル遮蔽体のうちの一方に電気接続する薄い電磁気遮蔽体を更に含む、装置。
【請求項２７】
　電磁気的に保護される超音波ＴＥＥプローブと、
　超音波画像を表示するディスプレイと、
　接地に接続する為の少なくとも１つの接続子を有する振動子コネクタを含む筐体と、
　受信超音波エネルギーを表す電気信号を処理するコンピュータと、を含む超音波撮像装置であって、
　上記超音波ＴＥＥプローブは、
　撮像センサ、外部音響レンズ、ケーブル相互接続子、及び、上記センサと上記ケーブル相互接続子を取り囲む内部金属遮蔽体を含むプローブ筐体と、
　電気導体、及び、電磁気ケーブル遮蔽体を含み、上記電気導体は、第１の端で上記ケーブル相互接続子に電気接続し、上記電気導体及び上記ケーブル遮蔽体は、第２の端で振動子コネクタに電気接続する、ケーブルとを含み、
　上記内部金属遮蔽体は、上記振動子筐体と上記外部音響レンズによって形成される境界の内側にある全ての素子が、実質的に電磁気的に保護され、且つ、任意の内視鏡部を含む上記ＴＥＥプローブの弾性が、有効な動作のために必要に応じて維持されるよう、上記ケーブル遮蔽体に電気接続する、装置。
【請求項２８】
　上記ＴＥＥプローブは、マルチプレーンＴＥＥプローブ、マトリクスＴＥＥプローブ、及び、マトリクスアレイＴＥＥプローブのいずれかとして動作するよう構成される請求項２７記載の超音波撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、一般的に、超音波振動子に関り、特に、電磁（ＥＭ）又は無線周波数（ＲＦ）干渉からの超音波プローブの保護に係る。
【背景技術】
【０００２】
　超音波診断技術は、一般的に、超音波振動子を用いて、一般的に人間である動物の体内の生物学的組織を撮像することに関る。超音波振動子は、組織内に超音波を発信し、組織から反射した超音波エコーを受信する。振動子は、体の表面に置かれるか、又は、食道といった選択された撮像領域において患者の体内に挿入され得る。簡単に説明するに、振動子は、超音波センサと、筐体と、振動子を、超音波撮像装置の残りの部分に接続するためのケーブルとを含む。センサは、１つ以上の圧電素子と、インピーダンス整合材料（スタック）と、必要な機械的構成要素とを含むものとして説明され得る。単一素子センサ（単一チャネル）と、センサアレイを構成するマルチ素子センサ（マルチチャネル）があり、これらは、実際に超音波を生成し、超音波を撮像領域に方向付ける。より具体的には、振動子センサ部内の圧電素子が、超音波を発信し、撮像領域から反射したリターンエコーを受信する。振動子内に含まれる圧電素子は、受信した音響波を電気信号に変換し、電気信号は診断画像を形成するよう処理される。
【０００３】
　径食道心エコー検査（ＴＥＥ）プローブは、例えば、心臓の超音波撮像のために内視鏡的に用いられる特定の超音波振動子である。心臓の超音波撮像は、常に困難な仕事であり、というのは、心臓は、肋骨及び肺に囲まれる胸腔内に位置するからである。肋骨を構成する骨格の吸収及び反射特性によって、肋骨を通しての超音波撮像は困難となる。このことは、幾つかある肋間の窓を介して近接することを必要とするが、肋間窓を介しての超音波の発信及び受信は、臨床利用するには制限される超音波データを供給し得る。
【０００４】
　ＴＥＥプローブは、上に簡単に説明した胸部臓器の撮像に関連する問題を解決するために、内視鏡検査技術（体内への医療装置の導入）の内容を超音波に適用することによって発展してきた。ＴＥＥプローブは、細長いプローブ筐体の端又は先端に位置する超音波センサを含む。ＴＥＥプローブは、患者の口から食道又は胃に通され得る。胸腔内の胃又は食道内に口から挿入される場合、肋骨は、超音波信号の発信及び受信の妨げにならなくなる。一般的なＴＥＥプローブは、体の外部にある制御機構を含み、その機構は、技師がプローブの先を操作することを可能にし、それにより、プローブの端又は先端にあるセンサ又は振動子アレイを、例えば、心臓に向けて望むままに方向付けることができ、このことは、心臓の診断における超音波使用の顕著な改善である。
【０００５】
　その内容は本願に参照として組込まれる特許文献１は、振動子素子のフェーズドアレイ又はリニアアレイが、プローブ組立体内の回転基部に取付けられるＴＥＥ超音波振動子プローブを教示する。この特許に添付される図面に示すように、振動子アレイは、円筒状の回転式基部に取付けられる圧電素子の矩形アレイから形成される。回転式基部から延在するシャフトにプーリが取付けられ、それにより、振動子アレイ及び基部が、プローブ組立体内で回転され、撮像面を変えることができるようにされる。特許文献１の改善版は、特許文献２に説明され、改善された接地技術を用いる円形アレイ振動子と、振動子用のベル型の筐体と、振動子構成要素用のバブルトラップを含む。特許文献２も、その全体を本願に参考として組込む。
【０００６】
　共通に所有され、その全体が本願に組込まれる特許文献３は、ＴＥＥプローブ（又は振動子プローブ組立体）を開示する。このＴＥＥプローブは、技師がプローブ先端を単に交換するだけで音響性能を変えることのできる着脱可能な連接先端を含む。連接機構は、連続的で、ねじれに対する耐性のある連接ジョイントを形成するよう互いにパチンと嵌めこまれる複数のリンクを含む。ジョイントは、組込み式の角度止め部を有し、取付けられたときに実質的にねじれのあそびがない。プローブ組立体内の振動子、より具体的には、プローブの先端は、２つの回転速度を有するモータ駆動される機構によって回転される。振動子は、振動子プローブからの熱を取り除くための熱放散手段を含む。
【０００７】
　ＴＥＥプローブは、特に、外科介入時における外科手術の際に手術室（ＯＲ）において、心腔の撮像に有用であることが分かっている。しかし、ＯＲ撮像は、外科用器具を用いる際に発生する電気雑音に関する問題に対処しなければならない。例えば、外科手術には、一般的に、電気外科ユニット（ＥＳＵ）（例えば、焼灼器具）の使用を含む外科介入を伴う。ＥＳＵはしばしば、周囲環境に分散される高いレベルの広スペクトルの電磁気エネルギーを発生し、また、一般的に、ＴＥＥ又は他の振動子プローブから患者の体長より近いところで四方に放射する。使用中のＥＳＵによって分散されるこの広スペクトルの放射、及び、他の電磁気又はＲＦ雑音（例えば、テレメトリー信号）は、ＯＲ内又は他の臨床環境における超音波機器に影響を与えてしまう場合がある。
【０００８】
　従来の超音波装置は、超音波機器に含まれるアンテナのような装置（例えば、ケーブル、相互接続子）又はアンテナエミュレート回路を介して、そのような雑音を誤って受信してしまうことが知られている。ＴＥＥプローブは、本質的に良好な受信アンテナであり、何故なら、ＴＥＥプローブは、プローブと撮像装置との間に接続される比較的長いケーブルを含むからである。その結果、どのような場合においても、ＥＳＵが用いられる際、又は、他の高雑音環境においては、超音波診断撮像を行うことはできなくなる。このことは、例えば、手術前の評価時、手術後の評価時、又は、ＥＳＵ又は他の雑音を生成する器具が用いられる実際の手術又は他の介入処置の際の何時も含む。
【０００９】
　振動子を、広帯域のＲＦ放射から遮蔽する試みがなされてきたが、その努力のいずれもこれまでのところ有効ではなく、特に、介入機器が使用されているときに、ＯＲにおいて同時に用いられる振動子又は振動子プローブには有効ではない。
【００１０】
　電気遮蔽が不十分または不完全であると、ＲＦ又はＥＭエネルギーが、超音波同軸ケーブル又は他の電気ケーブル、及び、振動子筐体内の回路に結合することを可能にしてしまう。結合した（受信した）エネルギーは、超音波撮像装置内に伝わってしまう。信号フィルタ（高価であるだけでなく、貴重な空間も取る）が用いられていない場合、ＥＳＵ又は他の雑音は、拒否されない撮像データと共に処理され、撮像装置のディスプレイ上に表示されて、診断を困難にしてしまう。
【特許文献１】米国特許第４，５４３，９６０号
【特許文献２】米国特許第５，２２６，４２２号
【特許文献３】米国特許第５，５５５，８８７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
　従って、本発明は、例えば、無線周波数（ＲＦ）信号からの干渉、即ち、ＲＦ干渉、又は、電気信号からの干渉といった電磁気干渉（ＥＭＩ）を回避するために、電磁気的に遮蔽される振動子及び／又は振動子プローブと、それぞれの組立体を提供することを目的とする。
【００１２】
　従って、本発明は、ＥＭ干渉、特に、ＯＲ機器（例えば、ＥＳＵ）といった超音波プローブ／装置の付近から生成されるＥＭ干渉を、その発生源又はその種類に関係なく、回避するために、電磁気的に遮蔽される振動子及び／又は振動子プローブと、それぞれの組立体を提供することを目的とする。
【００１３】
　本発明は更に、ＥＭＩ（ＲＦＩ）から効果的に遮蔽される、電磁気的に遮蔽される振動子プローブ及び／又は組立体を提供することを目的とする。ここでは、振動子プローブを振動子の１つの種類であると定義付けする。ＴＥＥプローブは、振動子プローブの１つの種類である。
【００１４】
　本発明は更に、例えば、少なくとも１００ｄＢより下の広スペクトル、又は、例えば、ＥＳＵから放射される周波数といった少なくとも特に問題の周波数が見つかる周波数における雑音広帯域を実質的になくすよう十分に遮蔽され、且つ、有用であるようその胃鏡検査部が十分に弾性がある振動子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】
【００１５】
　本発明の１つの実施例は、振動子又は振動子組立体を含み、振動子又は振動子組立体では、センサ、センサスタック、振動子アレイ、センサ相互接続子、ケーブル筐体、及び、装置相互接続子を含み得る全ての振動子構成要素が、完全に遮蔽される。各振動子構成要素を完全に遮蔽するための遮蔽装置と称するものを構成する遮蔽体はどれでも、（浮動であろうと、アース接地であろうと）接地に接続されて、電流フローに対する遮蔽体のインピーダンスを最小にして、それにより、遮蔽体の遮蔽効果を最大限にすることが好適である。
【００１６】
　本発明の振動子プローブの１つの実施例は、振動子コネクタから内視鏡部までの各構成要素は完全に遮蔽され、また、遮蔽は、最大の弾性を維持するように実施される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
　本発明は、その全体が電磁気的に遮蔽される超音波撮像装置又は超音波振動子を教示する。つまり、振動子、又は、振動子を含む装置の全ての構成要素が、ＥＭＩに曝される部分が全くなく、また、ＴＥＥプローブのように超音波振動子プローブの例えば胃鏡検査部の弾性特性を維持するために、遮蔽体が非常に弾性があるように遮蔽される。
【００１８】
　図１は、一体ＥＭＩ遮蔽及び超音波コンソール５０を有する超音波振動子２０を含む超音波撮像装置１０を示す。振動子は、コンソールに電気接続するためのコネクタ２２を、その近位端に有する。コネクタ２２は、コネクタを振動子ハンドル２６に物理接続し、また、コネクタを振動子筐体２８内に配置される振動子電子部品／センサ相互接続子（図１には示さず）に電気接続する線路又はケーブルを有する振動子線路又はケーブル２４に取付けられる。筐体２８は、センサ筐体３０（図１には示さないセンサ構成要素を収容する）に機械接続し、センサ筐体は、音響レンズ３２に機械接続する。ＥＭＩ又はＲＦＩ遮蔽体３４は、線路／ケーブルを完全に閉じ込める。ＥＭＩ遮蔽体３４は、振動子筐体内に延在し、その内部の構成要素（図１には示さず）の全てを閉じ込め且つ一体に遮蔽する一部を含み得る。或いは、振動子を構成する構成要素は、遮蔽体３４に追加して１つ以上の遮蔽体を含み、これは、遮蔽体３４と共に連続的な保護を形成し得る（詳細を後述する）。
【００１９】
　コンソール５０は、車輪５６が取付けられる支持体５４に取付けられる筐体５２を含む。筐体は、撮像電子部品５８と、内部ケーブル６０と、振動子コネクタ６２を含む。コンソールは更に、ディスプレイ６４とキーボード６６を含む。電子遮蔽体６８は、ケーブル６０を含む筐体５２内の全ての電気系統を閉じ込める。１つのＥＭＩ又はＲＦＩ遮蔽体が、振動子コネクタ６２を取り囲む。このＥＭＩ又はＲＦＩ遮蔽体は、遮蔽体６８の一部であってもよい。筐体内の電子遮蔽体は、接地７０に接続され得る（しかし、装置に浮動接地しかない場合、全ての遮蔽体を浮動接地に接続するので十分である）。コネクタ２２が振動子コネクタ６２に接続されると、遮蔽体３４は、遮蔽体５８及び遮蔽体３４に電気接続する振動子内の任意の他の遮蔽体を介して、接地７０に電気接続され得る。
【００２０】
　図２は、図１の超音波撮像装置１０の実施例に含まれる振動子２０の振動子線路（又はケーブル）２４の一部と、ハンドル２６と、筐体２８と、センサ筐体３０と、レンズ３２を示す。図２は更に、筐体２８内に配置される内枠３６と、ケーブル相互接続子３８に延在するケーブル遮蔽体３４も示す。ケーブル相互接続子３８は、振動子線路２４内の導体をセンサ素子（ここでは明白に示さない）に電気接続する。ケーブル相互接続子３８と、（圧電素子、インピーダンス整合層等である）センサ素子と、他の機械的構成要素４０がセンサを構成する。センサ素子は、アレイスタック４２に機械接続される。アレイスタック４２は、内部音響レンズ４４に機械接続される。センサは、音響レンズ４４の外面に接合される、ホイル、又は、金属化されたプラスチックフィルム４８から構成される非常に薄い金属遮蔽体に閉じ込められる（以下に詳細に説明する）。ＥＭＩ遮蔽体４６が、薄いホイル又は金属化されたフィルム４８に電気的にあうよう、又は、重なるよう配置され、このＥＭＩ遮蔽体４６は、ホイル／フィルム遮蔽体４８及びケーブル遮蔽体３４に電気接続する。当業者は、上述は、本発明の技術的思想である、センサ、つまり、振動子素子の保護遮蔽の１つの実施例に過ぎず、ＥＭ遮蔽という最終結果が得られる限り任意の他の様々な相互接続子も実施可能であることを認識するものとする。１つの実施例では、ＥＭＩ遮蔽体４６は、振動子が接続される場合、コンソール５０のコネクタ６２を介して接地に接続される。遮蔽ホイル／フィルム４８の外側は、外部音響レンズ４９に機械接続される。
【００２１】
　接地されるＥＭＩ遮蔽体４６は、表皮効果を示す、当業者には周知である材料であり得る。ケーブル遮蔽体３４、また、含まれる場合は、薄いホイル又は金属化されるフィルム４８への電気接続は、導電性エポキシ、はんだ、ワイヤランド等を用いて実施されるか、別個の構成要素であり得るか、又は、遮蔽体の実際の延長部であり、アンテナ効果を示さないよう配置され得る。
【００２２】
　薄い金属ホイル（又は金属化されたプラスチックフィルム）及び遮蔽体４６は連続的である必要はなく、フィルムの表面に、任意のパターンで形成される開口が配置されてもよい。この開口の寸法は、ここで予想される最適なＥＭＩ（ＲＦ）遮蔽のために必要とされる最小の波長より大きくない限りどのような寸法でもよい。図３Ａ及び図３Ｂは、遮蔽体４８として使用され得る矩形センサ金属ホイル又はプラスチックフィルムの例を示し、それぞれ図３Ｃ及び図３Ｄに拡大される円形遮蔽パターン及び矩形遮蔽パターンを有する。図３Ｅ及び図３Ｆは、図３Ｄ及び図３Ｃにそれぞれ示す矩形遮蔽パターン及び円形遮蔽パターンと共に用いられる円形ホイル／フィルムを示す。遮蔽体と、ホイル／フィルムのいずれの好適な設計も、音響的透過性を示し、且つ、約１００ミクロン以下の厚さに構成されるべきである。１つの実施例は、１００ミクロンである。ＥＭＩ遮蔽体４６は、振動子設計の要件に応じて弾性でも剛性でもあり得る。しかし、ＥＭＩ遮蔽体は、振動子内の全ての信号及び制御回路を連続的に覆わなければならない。上述したように、剛性な遮蔽体４６が好適である一方で、ホイル／フィルム４８を構成するような金属ホイルを、機械加工又はプリフォームされた金属筐体ではなく、振動子又はセンサアレイに巻きつけて用いることが可能である。
【００２３】
　共通に所有され本願に参照として組込まれる米国特許第６，３６４，８２８号は、ＲＦ干渉を遮蔽するために、連接された細長い検査ネックを教示する。この特許は、制御される連接可能組立体内の超音波信号線路の周りの完全な遮蔽を具体化するＴＥＥ内視鏡の弾性曲げネック領域を説明する。曲げネックの付近には、はんだ又は導電性エポキシによって弾性挿入管が接続される。挿入管は、金属モノコイル（遮蔽体）上の金属編組（ｂｒａｉｄ）から構成される。ネック上には、逆−膨張（ｄｅ‐ｅｘｐａｎｄｅｄ）されたＰＶＣ層が置かれ、その上に、ポリオレフィン熱収縮管が重ねられ、その収縮管の上には、ウレタンが重ねられる。このプラスチックの層は、電気的絶縁を与え、一方、金属は、弾性と共に遮蔽を与える。
【００２４】
　図４は、本発明の技術的に思想に従って構成されるＴＥＥ振動子プローブハンドル８０の実施例を示す。ＴＥＥプローブ８０は、完全なＥＭＩ（又はＲＦ）遮蔽体を含む。この遮蔽体は、ファラデー（Ｆａｒａｄａｙ）ケージとして単独に構成されるか、又は、オーバラップのある又はない遮蔽体部の複合材料として構成され、プローブのセンサアレイ、アレイ相互接続子、ケーブル、駆動モータ、駆動モータ接続ワイヤ、モータ駆動シャフト及び結合、内視鏡連接リンク、連接ケーブル、連接コンプレッション遮蔽体、及び、最終的なセンサ駆動ギアを完全に閉じ込める。遮蔽体部の複合材料は、部分間を流れる電流に対するインピーダンスが、装置全体のＥＭＩ保護を最大にするために最小であるよう互いに電気接続される。ＴＥＥプローブを構成する全ての構成要素は、完全に遮蔽されることが好適である。
【００２５】
　近位ＲＦＩボックス８２が、プローブ筐体８４に含まれる。このボックスは、超音波ケーブルモータパワー及びエンコーダインタフェース（図示せず）を含む。遠位ＲＦＩボックス８５は、駆動結合駆動シャフト、連接ケーブル、及び、遮蔽されたシースを含むものとして示される。超音波同軸ケーブル８６は、近位ＲＦＩボックスに接続される金属編組において遮蔽される。遮蔽された超音波同軸ケーブル束８８は、遠位ＲＦＩボックスにクランプされる。外部スイッチインタフェース９０を有する遮蔽されたマルチプレーン駆動モータ／エンコーダインタフェースＰＣＢを示す。マルチプレーン駆動モータ９２は、連続筐体内で遮蔽されるものとして示される。遠位連接リンクからの連続編組を示すが、この編組は、導電性エポキシ又ははんだによって遠位ＲＦＩボックスに接合される。外部挿入管絶縁層９６を示す。図４は更に、境界９７を示し、この境界において、プローブ筐体が、プローブの内視鏡部、即ち、境界９７の右側の部分において終端する。プローブ内の全てのケーブル及び導体の周りに設けられる遮蔽体は弾性がなくてはならないが、任意の振動子プローブ、例えば、ＴＥＥプローブの胃鏡検査部内の遮蔽体が、その胃鏡検査部の弾性特性を維持するよう弾性であることが優先される。
【００２６】
　上述した全ての構成要素は、遮蔽される。つまり、全ての上述した構成要素は、ファラデーケージ又は連続的な遮蔽体によって取り囲まれ、それにより、一般的に電磁界、また、特に、焼灼ユニットといった電気外科ユニットによって生成される電流を見る構成要素の任意の潜在的なアンテナ効果を顕著に減少する。
【００２７】
　図５は、本発明のＴＥＥプローブ１００の好適な実施例を示す。このプローブ１００は、ＴＥＥプローブを構成する全ての機械的及び電気的構成要素が閉じられた金属ケージ（図５では、断面図として示す）によって取り囲まれる遮蔽構成を含む。プローブを閉じ込める金属ケージ全体は、連続的に閉じられることが好適である。しかし、上述したように、有効な遮蔽のために連続的な遮蔽体が必ずしも必要なわけではなく、例えば、焼灼を行うＥＳＵといった、プローブの付近で用いられることが想定される雑音源の最小の波長（最高の周波数）より、任意の開口の寸法が小さければよい。当業者は、本発明の技術的思想は、ＥＭＩ（又はＲＦ）からＴＥＥプローブを完全に保護するよう遮蔽することは、特にＥＳＵフィールドからの電流を見る構成要素の任意のアンテナ効果を減少し、電気接続又は電磁気結合によって同じ電流を超音波線路、構成要素などに転送する。
【００２８】
　より具体的には、図５は、金属下部筐体１０４、金属上部筐体１０６、外側絶縁の為に金属筐体上に接合されるプラスチックキャップ、及び、連続的な電気遮蔽の為にネジで留められる筐体１１０を閉じ込める金属筐体枠１０２を含むＴＥＥプローブ１００を示す。信号導体１１２は、センサを超音波装置（図示せず）に電気接続するために含まれる。金属編組又は二重逆巻モノコイル１１４は、金属筐体枠上の端部接続金具にはんだ付けされるものとして示す。分割筐体（ｓｐｌｉｔ　ｈｏｕｓｉｎｇ）１１６は、連続遮蔽のためにはんだ付けされる編組又は二重モノコイルを有するターミネータ上に留められる。金属化されたプラスチックフィルム１１８は、金属筐体全体に亘って伸ばされ、その金属筐体に対し導電性となるようエポキシ樹脂で接着される。外部の弾性絶縁層１２２を、筐体１０２に付近に示す。
【００２９】
　図５の実施例では、駆動モータパワー／スイッチインタフェースが、アクティブＥＳＵ絶縁回路を有する印刷回路基板から構成されるモータコントロールを用い得ることを更に含む。このような設計は、例えば、ＥＳＵ遮蔽といった制御された遮蔽体と、ＥＳＵ絶縁回路といった絶縁回路を、共通のＰＣＢ上に組込まなければならない。当業者は、図５のＴＥＥプローブ１００は、その設計においてマルチライン又はマトリクスで有り得、このマトリクスは、共通に所有され、本願に参照として組込まれる米国特許第６，１２６，６０２号に開示されるマトリクスＴＥＥプローブである。他の設計としては、マトリクスアレイＴＥＥプローブ、又は、例えば、以下に制限されないが、マトリクスアレイの前面、アレイ相互接続子、制御電子部品等、及び、内部に含まれる電気連絡手段といった全ての構成要素が完全に遮蔽される限り当業者に周知である任意の他の振動子プローブ設計を含むことが可能である。
【００３０】
　本願に開示した実施例には様々な修正を加え得ることを理解するものとする。従って、上述の説明は、制限的と考えるものではなく、好適な実施例の例示に過ぎない。当業者は、本発明の範囲及び特許請求の範囲の技術的思想内における他の修正を考え付くであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】一体型ＥＭＩ遮蔽体を有する振動子を含み、また、超音波装置全体が、電磁気干渉から保護される本発明の超音波装置の第１の実施例を示す図である。
【図２】一体に収容される振動子構成要素の全てが完全に電磁気的に遮蔽され、且つ、遮蔽体は、接地に接続される、図１の超音波装置に含まれる振動子を示す図である。
【図３Ａ】円形開口から構成される矩形遮蔽パターンを示す図である。
【図３Ｂ】矩形開口から構成される矩形遮蔽パターンを示す図である。
【図３Ｃ】遮蔽パターンに用いられ得る円形開口を示す図である。
【図３Ｄ】遮蔽パターンに用いられ得る矩形開口を示す図である。
【図３Ｅ】円形開口から構成される円形遮蔽パターンを示す図である。
【図３Ｆ】矩形開口から構成される円形遮蔽パターンを示す図である。
【図４】本発明のＥＭＩ遮蔽されたＴＥＥプローブを示す図である。
【図５】振動子アレイ、アレイ相互接続子、ケーブル、駆動モータ、駆動モータ接続ワイヤ、モータ駆動シャフト及び結合、内視鏡連接リンク、連接ケーブル、連接コンプレッション遮蔽体、及び、最終的なセンサ駆動ギアのうち少なくとも１つが遮蔽体によって完全に閉じ込められる、本発明のマルチプレーンＴＥＥプローブの完全なＥＭＩ（又はＲＦ）遮蔽を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０　超音波撮像装置
２０　振動子
２２　コネクタ
２４　振動子線路／ケーブル
２６　振動子ハンドル
２８　振動子筐体
３０　センサ筐体
３２　音響レンズ
３４　ＥＭＩ遮蔽体
３６　内枠
３８　ケーブル相互接続子
４０　他の機械的構成要素
４２　アレイスタック
４４　内部音響レンズ
４６　ＥＭＩ遮蔽体
４８　ホイル又は金属化されたプラスチックフィルム
４９　外部音響レンズ
５０　コンソール
５２　コンソール筐体
５４　支持体
５６　車輪
５８　撮像電子部品
６０　内部ケーブル
６２　振動子コネクタ
６４　表示装置
６６　キーボード
６８　電子遮蔽体
７０　接地
８０　ＴＥＥ振動子プローブハンドル
８２　近位ＲＦＩボックス
８４　プローブ筐体
８５　遠位ＲＦＩボックス
８６　超音波同軸ケーブル
８８　超音波同軸ケーブル束
９０　外部スイッチインタフェース
９２　マルチプレーン駆動モータ
９６　外部挿入管絶縁層
９７　境界
１００　ＴＥＥプローブ
１０２　金属筐体枠
１０４　金属下部筐体
１０６　金属上部筐体
１１０　筐体
１１２　信号導体
１１４　二重逆巻コイル
１１６　分割筐体
１１８　金属化されたプラスチックフィルム
１２２　外部弾性絶縁層
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図４】
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【図５】
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