(57)【要約】【課題】診断対象部分へ超音波送受波部を密着させたままスイッチ操作するだけで連続的な３次元断層画像を得ることができて、操作者及び患者に対する負担を軽減し、かつ診察時間を短縮する。【解決手段】プローブ部１２０　の先端部分に、先端面から超音波を設定範囲内に発射してその反射波を受波する振動子１１１　を含む、超音波送受波部１１０　を設ける。この振動子１１１　をプローブ部１２０　の中心軸延長線のまわりに少なくも１８０度回転、駆動する振動子回転駆動部１３０　を設ける。振動子１１１　を回転させながら超音波を発射しその反射波を受波して、診断対象部分の連続的な３次元断層画像を得る。【選択図】　　　　図１
2004129697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体表面から刺入されたトラカールに挿通して体内に挿入され、診断対象部分の断面画像を取得するための超音波探触子であって、次の各構成を有することを特徴とする超音波探触子。
（イ）　前記トラカールに挿通される、管状のプローブ部
（ロ）　前記プローブ部の先端部分に配設されてその内側に超音波ビームを設定範囲内で掃引可能な振動子を備え、前記プローブ部と共に前記トラカールに挿通されてその先端面が診断対象部分に密着し、この先端面から超音波を発射してその反射波を受波する、超音波送受波部
（ハ）　前記超音波送受波部の振動子を、前記プローブ部の中心軸延長線のまわりに少なくとも１８０度の範囲で回転、駆動する、振動子回転駆動部
（ニ）　前記振動子回転駆動部による前記振動子の回転、駆動を制御、操作する、操作部
（ホ）　超音波診断装置本体とつながって、前記振動子への超音波送波用の信号、前記振動子からの超音波受波信号、及び前記振動子の回転角情報信号を伝達するケーブル
【請求項２】
前記振動子回転駆動部が、前記プローブ部の内側に回転可能なように配置されてその先端部分に前記振動子が固定、配置された駆動パイプと、この駆動パイプの他端と結合してこの駆動パイプを回転、駆動する駆動モータと、を含んで成る、請求項１記載の超音波探触子。
【請求項３】
前記駆動モータ、及びこの駆動モータと前記駆動パイプとの結合部分が、操作部の内側に配設された構造である、請求項１記載の超音波探触子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波探触子に関し、特に超音波探触子をトラカールに挿通して臓器等に直接超音波送受波部を当ててその断面画像を取得するための超音波探触子に属する。
【０００２】
【従来の技術】
臓器等の手術は、従来から開腹手術が主流であったが、この開腹手術では、患者に対する負担が大きく、また術後の入院期間も長くなるため、最近、開腹手術は行わず、管状のトラカールを体内に刺入し、このトラカールを通して、手術対象部分の診断や患部の摘出などを行うケースが増加している。このような、トラカールを通して臓器等に直接超音波送受波部を当てて、その部分の断面画像を得るための超音波探触子の従来例について説明する。
図３（ａ）〜（ｃ）はこのような超音波探触子の外観側面図、体表面からトラカールを刺入された状態の外観斜視図、及びこのトラカールを通して超音波探触子の超音波送受波部を臓器等の診断対象部分に当ててその部分の断面画像を得ようとしている状態を示す断面図である。
【０００３】
この従来の超音波探触子１００ｘは、その主構成が、超音波送受波部１１１ｘ、プローブ部１２０ｘ、操作部１４０ｘ、及びケーブル１５０ｘから成り、これらの詳細は次のとおりである。
超音波送受波部１１０ｘは、管状を成すプローブ部１２０ｘの先端部分に、その管状部分を延長して配置され、その管側壁には音響膜による送受波窓１１５ｘが設けられていてその管内に、この送受波窓１１５ｘを介して超音波を送受波する振動子１１１ｘが配設された構造となっている。
【０００４】
また、プローブ部１２０ｘの、超音波送受波部１１０ｘ寄りの部分には屈曲部１２５ｘが形成されていて、体表面７１０から刺入されたトラカール５００を通して体内に挿入されたプローブ部１２０ｘ先端の、超音波送受波部１１０ｘの送受波窓１１５ｘ部分を診断対象部分７２０の表面に密着させることができるようになっている。この送受波窓１１５ｘの部分の、診断対象部分７２０表面への密着制御、すなわち、屈曲部１２５ｘの屈曲状態等の制御は、操作部１４０ｘの曲げ調整つまみ１４５ｘにより行われる。
【０００５】
振動子１１１ｘへの超音波送波用の信号、及び振動子１１１ｘからの受波信号は、超音波診断装置本体（図示省略）と接続するケーブル１５０ｘにより伝達され、このケーブル１５０ｘの芯線がプローブ部１２０ｘ内及び操作部１４０ｘ内に配置されている。
【０００６】
そして、図３（ｃ）に示すように、超音波送受波部１１０ｘの振動子１１１ｘから診断対象部分に対し超音波が、１平面の設定範囲内で掃引、発射され（超音波ビーム掃引パターン２００）、その反射波を振動子１１１ｘで受波してその信号が超音波診断装置本体に送られ、診断対象部分７２０の、１つの断面画像を得ることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
実用新案登録第２５６４３６７号公報
【０００８】
なお、弊社先願の、特願２００２−１４５７１８号において、プローブの先端部分に、プローブの長手方向に対し９０度の方向に超音波を送受波する振動子を設けてこれをプローブの先端部分に設けたモータで回転させる構造のものを提案しているが、これでは、プローブ先端部分が太くなってトラカールに挿通できないので、対象外である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の超音波探触子１００ｘは、管状を成すプローブ部１２０ｘの先端部分に、管状部分を延長して超音波送受波部１１０ｘが配置され、この超音波送受波部１１０ｘは、その管側壁に超音波の送受波窓１１５ｘが設けられ、その管内に、送受波窓１１５ｘを介して超音波を送受波する振動子１１１ｘが配設された構造を有し、プローブ部１２０ｘの超音波送受波部１１０ｘ寄りには屈曲部１２５ｘが形成されていて、この屈曲部１２５ｘの屈曲状態を操作部１４０ｘの曲げ調整つまみ１４５ｘにより制御する構成、構造となっている。このような構造の超音波探触子１００ｘを体表面７１０から刺入されたトラカール５００を通して超音波送受波部１１０ｘ及びプローブ部１２０ｘを体内に挿入し、曲げ調整つまみ１４５ｘにより屈曲部１２５ｘの曲げ状態を調整して超音波送受波部１１０ｘの送受波窓１１５ｘを臓器等の診断対象部分７２０に密着させ、振動子１１１ｘにより超音波を送受波して診断対象部分７２０の１つの診断画像を得るようになっている。
【００１０】
従って、超音波送受波部１１０ｘ及びプローブ部１２０ｘの、体内への１回の挿入で得られる診断対象部分７２０の断面画像は、互いに密着する送受波窓１１５ｘ及び診断対象部分７２０を含む１つの平面内の超音波送受波方向に対する画像となり、他の平面内の画像を得るためには、送受波窓１１５ｘを診断対象部分７２０から少し離してプローブ部１２０ｘ等を回転させ、送受波窓１１５ｘが診断対象部分７２０と密着する方向を変えなければならず、操作が煩雑になって診察時間が長くなり、操作者及び患者に対する負担が増大し、しかも、定位置での連続的な３次元断層画像が得難い、という問題点がある。
【００１１】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みて、超音波送受波部を診断対象部分に密着させたままスイッチ操作等により診断対象部分の定位置での連続的な３次元断層画像を容易に得ることができ、操作者及び患者に対する負担を軽減し、かつ診察時間を短縮することができる超音波探触子を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の超音波探触子は、体表面から刺入されたトラカールに挿通して体内に挿入され、診断対象部分の断面画像を取得するための超音波探触子であって、次の各構成を有することを特徴とする。
（イ）　前記トラカールに挿通される、管状のプローブ部
（ロ）　前記プローブ部の先端部分に配設されてその内側に超音波ビームを設定範囲内で掃引可能な振動子を備え、前記プローブ部と共に前記トラカールに挿通されてその先端面が診断対象部分に密着し、この先端面から超音波を発射してその反射波を受波する、超音波送受波部
（ハ）　前記超音波送受波部の振動子を、前記プローブ部の中心軸延長線のまわりに少なくとも１８０度の範囲で回転、駆動する、振動子回転駆動部
（ニ）　前記振動子回転駆動部による前記振動子の回転、駆動を制御、操作する、操作部
（ホ）　超音波診断装置本体とつながって、前記振動子への超音波送波用の信号、前記振動子からの超音波受波信号、及び前記振動子の回転角情報信号を伝達するケーブル
【００１３】
また、前記振動子回転駆動部が、前記プローブ部の内側に回転可能なように配置されてその先端部分に前記振動子が固定、配置された駆動パイプと、この駆動パイプの他端と結合してこの駆動パイプを回転、駆動する駆動モータと、を含んで成り、前記駆動モータ、及びこの駆動モータと前記駆動パイプとの結合部分が、操作部の内側に配設された構造である超音波探触子である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態は、体表面から刺入されたトラカールに挿通して体内に挿入され、診断対象部分の断面画像を取得するための超音波探触子であって、次の各構成を有している。
（イ）　上記トラカールに挿通される、管状のプローブ部
（ロ）　上記プローブ部の先端部分に配設されてその内側に超音波ビームを設定範囲内で掃引可能な振動子を備え、上記プローブ部と共に上記トラカールに挿通されてその先端面が診断対象部分に密着し、この先端面から超音波を発射してその反射波を受波する、超音波送受波部
（ハ）　上記超音波送受波部の振動子を、上記プローブ部の中心軸延長線のまわりに少なくとも１８０度の範囲で回転、駆動する、振動子回転駆動部
（ニ）　上記振動子回転駆動部による上記振動子の回転、駆動を制御、操作する、操作部
（ホ）　超音波診断装置本体とつながって、上記振動子への超音波送波用の信号、上記振動子からの超音波受波信号、及び上記振動子の回転角情報信号を伝達するケーブル
【００１５】
このような構成、構造とすることにより、超音波送受波部を診断対象部分へ当てたままスイッチ等を操作するだけで、診断対象部分の定位置での連続的な３次元断層画像を容易に取得することができるので、操作者及び患者に対する負担を軽減すると同時に診察時間を短縮することができる、という効果がある。
【００１６】
【実施例】
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施例を示す、外観斜視図、その操作部部分の断面側面図、及びその超音波送受波部部分の断面側面図、図２（ａ）〜（ｃ）はその超音波送受波部から超音波が送受波される状態を振動子正面側から見た図である。
この実施例の超音波探触子１００は、トラカールを通して体内に挿入される部分の超音波送受波部１１０及びプローブ部１２０と、これらを制御、操作する操作部１４０と、これらの内部に配設された振動子回転駆動部１３０と、超音波診断装置本体とつながるケーブル１５０と、を有して構成され、これらの詳細は次のとおりである。
【００１７】
まず、超音波送受波部１１０は、プローブ部１２０の外形を延長し、その先端面となる面が音響膜で形成された先端ケース１１４と、その内側に、この先端ケース１１４の先端面方向に超音波ビームを発射しかつその反射波を受波する振動子１１１と、これを保持する振動子保持部１１２と、先端ケース１１４内に充填されたひまし油等の音響媒体１１３と、を含んで構成される。
【００１８】
次にプローブ部１２０は、円管状のプローブシース１２１を含み、超音波送受波部１１０と共に、トラカールに挿通されて体内に挿入される。
次に振動子回転駆動部１３０は、先端部分に振動子保持部１１２が固定、配設されてプローブ部１２０のプローブシース１２１内を走る駆動パイプ１３３と、カップリング部１３２により駆動パイプ１３３と結合して、この駆動パイプ１３３を回転、駆動する駆動モータ１３１と、駆動パイプ１３３を回転可能なように、プローブシース１２１内に保持し、かつ音響媒体１１３を先端ケース１１４内に封入する媒体シール・軸受部１３４と、を含んで成り、振動子１１１を、駆動パイプ１３３の中心軸延長線のまわりに少なくとも１８０度、すなわち、基準点から±９０度より広い範囲で回転駆動する。
【００１９】
次に操作部１４０は、振動子回転駆動部１３０による振動子１１１の回転、駆動を制御、操作するための操作スイッチ１４１を含み、振動子１１１の回転、駆動状態を制御、操作をはじめ、トラカールへの超音波送受波部１１０及びプローブ部１２０の挿通、及び超音波送受波部１１０の先端面の診断対象部分への密着、などの操作を容易にする形状を成し、その内側には、振動子回転駆動部１３０の、駆動モータ１３１、及びこの駆動モータ１３１の回転軸と駆動パイプ１３３とを結合させるカップリング部１３２が配設されている。
【００２０】
また、ケーブル１５０は、駆動パイプ１３３内を通って振動子１１１につながるケーブル芯線１５１、並びに駆動モータ１３１及び操作スイッチ１４１につながるケーブル芯線１５１等を含み、これらケーブル芯線１５１を超音波診断装置本体（図示省略）へと接続する。
【００２１】
この実施例において、操作スイッチ１４１を操作することにより、振動子１１１は、回転中心軸のまわりに回転しながら超音波ビームを発射して、その反射波を受波する。その状況が図２（ａ）〜（ｃ）に示されており、図２（ａ）の基準位置から、図２（ｂ）→図２（ａ）→図２（ｃ）→図２（ａ）へと戻る動作を連続的に行うことができる。この動作の中の、各回転角において、超音波ビームが設定された角度範囲で掃引され（超音波ビーム掃引パターン２００）、その回転角に対する診断対象部分の断面画像を得ることができる。
【００２２】
従って、超音波送受波部１１０を診断対象部分に当てたままスイッチ操作するだけで、診断対象部分の連続的な３次元断層画像を容易に得ることができ、操作者及び患者に対する負担を軽減することができ、かつ診察時間も短縮することができる。すなわち、侵襲性の低く、操作が容易な超音波探触子とすることができる。
なお、操作スイッチ１４１により振動子１１１の回転を止めて、その状態における１つの面の画像を得ることもできる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、プローブ部の先端部分に、先端面から超音波を設定範囲内に発射してその反射波を受波する振動子を含む超音波送受波部を設け、この振動子を、プローブ部の中心軸延長線のまわりに少なくとも１８０度連続して回転、駆動する振動子回転駆動部を設けて、振動子を回転させながら、超音波を発射しかつその反射波を受波する構成とすることにより、超音波送受波部を診断対象部分へ密着させたままスイッチ操作するだけで、診断対象部分の連続的な３次元断層画像を容易に得ることができて、操作者及び患者に対する負担を軽減し、かつ診察時間を短縮することができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す、外観斜視図、その操作部部分の断面側面図、及びその超音波送受波部部分の断面側面図である。
【図２】図１に示された実施例の、超音波送受波部から超音波が送受波される状態を振動子正面側から見た図である。
【図３】従来の超音波探触子の一例を示す外観斜視図、そのプローブ部を挿通するトラカールが体表面から刺し込まれた状態を示す斜視図、及びそのプローブ部がトラカールに挿通されて体内に挿入され、診断対象部分の断面画像を取得する状態を示す断面側面図である。
【符号の説明】
１００，１００ｘ　超音波探触子
１１０，１１０ｘ　超音波送受波部
１１１，１１１ｘ　振動子
１１２　振動子保持部
１１３　音響媒体
１１４　先端ケース
１１５ｘ　送受波窓
１２０，１２０ｘ　プローブ部
１２１　プローブシース
１２５ｘ　屈曲部
１３０　振動子回転駆動部
１３１　駆動モータ
１３２　カップリング部
１３３　駆動パイプ
１３４　媒体シール・軸受部
１４０，１４０ｘ　操作部
１４１　操作スイッチ
１４５ｘ　曲げ調整つまみ
１５０，１５０ｘ　ケーブル
１５１　ケーブル芯線
２００，２００ｘ　超音波ビーム掃引パターン
【図１】
2004129697.tif 000003
【図２】
2004129697.tif 000004
【図３】
2004129697.tif 000005