(57)【要約】【課題】カプセル部内に配置される部品を効率的に配置して、カプセル部内空間の有効活用或いはカプセル部の短縮化を図った小型のカプセル超音波内視鏡を提供すること。【解決手段】カプセル超音波内視鏡１はカプセル部１０を備え、内部に超音波振動子１１、振動子保持部材１２、隔壁部材１３、ブラシ部１４、エンコーダ１５、超音波モータ１６等を収容している。ボールベアリング２４によって回転可能に軸支されている振動子シャフト１２ａの端部はエンコーダ１５内に位置している。超音波モータ１６は、リング状で、分割して形成されたロータ部１６ａ及びステータ部１６ｂによって構成され、ロータ部１６ａの一端面側には振動子シャフト１２ａに一体固定された回転力伝達部材２６が固定されている。リング状に構成した超音波モータ１６の内孔内には、ブラシ部１４、エンコーダ１５が配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を送受信する超音波振動子及びこの超音波振動子を回転させる駆動モータをカプセル部内に備え、このカプセル部を体腔内に導入して体腔内の超音波断層画像を得るカプセル超音波内視鏡において、
前記駆動モータは、回転自在なリング状のロータ部と、このロータ部を回転させるリング状のステータ部とを有することを特徴とするカプセル超音波内視鏡。
【請求項２】
前記ステータ部は、前記カプセル部の外装の一部を構成することを特徴とする請求項１に記載のカプセル超音波内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波を送受信する超音波振動子をカプセル部内に備え、このカプセル部を体腔内に導入して診断又は処置を行えるカプセル超音波内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、医療用に構成したカプセル部を体腔内に導入して、体腔内の病変部の情報を収集したり、薬液を投与したりする医療方法が知られている。そして、近年では、医療用に構成したカプセル部を体腔内に送り込んで、体腔内の画像を得るカプセル型の内視鏡が実用化されつつある。
【０００３】
また、観測用超音波信号を生体組織へ送受波し、この生体組織から反射するエコー信号によって、診断用の超音波断層画像を得る超音波診断装置においても、超音波プローブでは診断が困難な部位の超音波診断を可能にする医療用カプセルが特開２００２−３０６４９１号公報に提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０６４９１号公報（第２−５頁、図１−５）
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特開２００２−３０６４９１号公報の医療用カプセルでは超音波振動子、この超音波振動子の回転を検出するエンコーダ、超音波振動子を回転させる駆動モータを、前記超音波振動子の回転軸に対して直列に並べて配置していた。このため、カプセル部の内部空間を有効活用したり、或いはカプセル部のカプセル部の長手軸方向の長さ寸法を短くするには、各部品をさらに小型に形成しなければならない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、カプセル部内に配置される部品を効率的に配置して、カプセル部内空間の有効活用或いはカプセル部の短縮化或いは細径化を図った小型のカプセル超音波内視鏡を提供することを目的にしている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のカプセル超音波内視鏡は、超音波を送受信する超音波振動子及びこの超音波振動子を回転させる駆動モータをカプセル部内に備え、このカプセル部を体腔内に導入して体腔内の超音波断層画像を得るカプセル超音波内視鏡であって、
前記駆動モータは、回転自在なリング状のロータ部と、このロータ部を回転させるリング状のステータ部とを有する。
【０００７】
また、前記ステータ部は、前記カプセル部の外装の一部を構成する。
【０００８】
この構成によれば、リング状に形成されたモータの内部が空きスペースになる。
また、モータを構成するステータ部がカプセル部の外表面になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１及び図２は本発明の第１の実施の形態に係り、図１はカプセル超音波内視鏡を説明する図、図２はリング型の駆動モータ及びその周辺部を説明する斜視図である。
【００１０】
図１に示すように本実施形態のカプセル超音波内視鏡１は、端部を半球状に形成した筒状の本体カバー２１及び振動子カバー２２を一体に形成したカプセル部１０を備えている。このカプセル部１０の内部には超音波振動子１１、この超音波振動子１１が配置される振動子保持部材１２、隔壁部材１３、ブラシ部１４、エンコーダ１５、駆動モータである例えば超音波モータ１６、保持部材１７、電源部１８、送受信部１９、光学系２０等が収容されている。
【００１１】
前記本体カバー２１は生体適合性を有する硬質な樹脂部材で形成され、前記振動子カバー２２は低密度ポリエチレンやポリメチルペンテン等の超音波透過性を有する樹脂部材で形成されている。
【００１２】
前記隔壁部材１３は前記本体カバー２１の開口側の所定位置に固定配置されるようになっている。この隔壁部材１３の中央部には前記振動子保持部材１２から突出する振動子シャフト１２ａが挿通する貫通孔１３ａが形成されている。この貫通孔１３ａを通過した振動子シャフト１２ａの端部は、前記本体カバー２１内の所定位置に配置された前記保持部材１７の中央凹部に設けられている前記超音波振動子１１の回転を検出するエンコーダ１５内に位置している。
【００１３】
前記隔壁部材１３の貫通孔１３ａには、この貫通孔１３ａの内周面と前記振動子シャフト１２ａの外周面とに密着して液密を確保する水密部材であるＯリング２３と、この振動子シャフト１２ａをカプセル部の長手軸方向と平行な方向に回転可能に軸支するボールベアリング２４が配置されている。
【００１４】
そして、前記隔壁部材１３、Ｏリング２３及び前記振動子カバー２２が構成する内部空間には前記超音波振動子１１が配置されるとともに、例えば流動パラフィン、水、カルボキシメチルセルロース水溶液等の超音波伝達媒体２５が充填されている。
【００１５】
図１及び図２に示すように前記超音波モータ１６は、リング状で、分割して形成されたロータ部１６ａ及びステータ部１６ｂによって構成されている。前記ステータ部１６ｂの前記ロータ部１６ａと接触する面側には複数の突起１６ｃが形成されており、このステータ部１６ｂの基端側には交互に分極した複数の圧電素子を配列した圧電素子配列部１６ｄが設けられている。
【００１６】
前記超音波モータ１６のロータ部１６ａの一端面側には、中央部に前記振動子シャフト１２ａが挿通する透孔２６ａを形成した、回転力伝達部材２６が例えば接着等によって一体的に固定されている。この回転力伝達部材２６は、前記振動子シャフト１２ａの所定位置に一体的に固定されている。
【００１７】
これに対して、この超音波モータ１６のステータ部１６ｂは、前記本体カバー２１内の内周面所定位置に直接或いは本図に示すように前記保持部材１７を介して配置されている。そして、リング状に構成した前記超音波モータ１６の内孔内に、前記ブラシ部１４、エンコーダ１５が配置されている。
【００１８】
このように超音波モータ１６を構成したことにより、前記ステータ部１６ｂによって前記ロータ部１６ａを回転させることによって、まず、ロータ部１６ａに一体に固定されている回転力伝達部材２６が回転状態になる。そして、この回転力伝達部材２６の回転に伴って、前記振動子シャフト１２ａが回転されて超音波振動子１１が回転状態になるようになっている。
【００１９】
前記振動子シャフト１２ａの基端部にはスリップリング１２ｂが設けられており、このスリップリング１２ｂに前記ブラシ部１４のブラシ１４ａが電気的に接触している。
【００２０】
前記保持部材１７には前記電源部１８となる例えば外部からの電磁波などで充電の行える蓄電池或いは乾電池等が配置されたり、前記送受信部１９を構成する回路や、振動子走査回路、電源制御回路、信号処理回路等を形成する実装基板、光学系２０を構成する例えば図示しない対物レンズ、ＣＣＤ或いはＣ−ＭＯＳ等の撮像素子等が配置されている。
【００２１】
上述のように構成したカプセル超音波内視鏡１の作用を説明する。
まず、被験者は、カプセル超音波内視鏡１を嚥下する。すると、このカプセル超音波内視鏡１は、蠕動運動によって食道、胃を通過していく。そして、このカプセル超音波内視鏡１が目的観察部位近傍である例えば小腸に到達したなら、術者は外部装置である超音波観測装置（不図示）の観測スイッチを操作する。すると、この超音波観測装置から前記カプセル超音波内視鏡１に向けて超音波観測指示信号が出力される。
【００２２】
前記カプセル部１０内の送受信部１９で前記超音波観測装置から出力された超音波観測指示信号を受信すると、このカプセル部１０内の電源部１８から電力が供給されて、超音波モータ１６が駆動状態になるとともに、前記超音波振動子１１に振動子駆動信号が出力される。
【００２３】
すると、この超音波モータ１６のロータ部１６ａが回転を開始して前述したように前記回転力伝達部材２６が回転することによって、前記振動子シャフト１２ａが回転し、超音波振動子１１が回転状態になる。一方、振動子駆動信号は、スリップリング１２ｂ等を介して超音波振動子１１に供給される。
【００２４】
このことによって、超音波振動子１１から生体組織に向かって超音波パルスが繰り返し発信されてラジアル走査が行われるとともに、この超音波振動子１１で生体組織で反射したエコー信号を受信して、前記スリップリング１２ｂ等を介して送受信部１９に伝達され、図示しない信号処理回路によって生成された超音波画像信号が超音波観測装置に向けて無線送信される。このことによって、外部装置である表示装置の画面上に超音波断層画像が表示される。
【００２５】
このように、カプセル超音波内視鏡に設ける駆動モータを、リング状のロータ部及びステータ部とを合わせて成したモータとしたことによって、この超音波モータの内孔内にブラシ部、エンコーダ等の部品を配置して、カプセル部内の内部スペースを有効に活用することができる。このことによって、カプセル部内に部品を効率良く配置すること或いはカプセル超音波内視鏡の全長を短くして、体腔内への導入性の向上を図れる。
なお、超音波モータの内孔内に配置される部品は、ブラシ部、エンコーダに限定されるものではなく、他部品或いは基板等であってもよい。
【００２６】
（第２の実施の形態）
図３及び図４は本発明の第２実施形態に係り、図３はカプセル超音波内視鏡の他の構成を説明する断面図、図４はカプセル超音波内視鏡を説明する斜視図である。
【００２７】
図３及び図４に示すように本実施形態のカプセル超音波内視鏡３０ではカプセル部４０を、本体カバー４１と、振動子カバー４２と、管状の超音波モータ４３を構成するとともにカプセル部外装部材を兼ねるステータ部４３ｂとで構成している。
【００２８】
前記本体カバー４１と、振動子カバー４２と、ステータ部４３ｂとで構成されるカプセル部４０の内部には、超音波振動子５１、振動子保持部材５２、隔壁部材５３、ブラシ部５４、エンコーダ５５、前記超音波モータ４３を構成する管状のロータ部４３ａ、保持部材５７、電源部１８、送受信部１９等が収容されている。
【００２９】
前記カプセル部４０は具体的に、前記本体カバー４１と前記振動子カバー４２との間にステータ部４３ｂを配置して構成されている。このステータ部４３ｂの前記本体カバー４１側には保持部材５７が配置され、前記振動子カバー４２側には貫通孔５３ａを形成した隔壁部材５３が配置されている。
【００３０】
前記隔壁部材５３の貫通孔５３ａには前記第１実施形態と同様にＯリング２３及びボールベアリング２４が配置され、これらＯリング２３及びボールベアリング２４に水密が保持されるとともに、前記振動子保持部材５２から突出する振動子シャフト５２ａをカプセル部の長手軸方向と平行な方向に回転可能に軸支されている。
【００３１】
一方、前記保持部材５７の中央凹部内には前記振動子シャフト５２ａに対応するようにブラシ部５４、エンコーダ５５が配置されるとともに、前記電源部１８となる例えば蓄電池が配置されたり、前記送受信部１９を構成する回路や、振動子走査回路、電源制御回路、信号処理回路等を形成した実装基板が配置される。
【００３２】
前記管状の超音波モータ４３を構成する前記ロータ部４３ａは、前記振動子シャフト５２ａに一体に固定された回転力伝達部材２６に、一体固定された状態で、前記ステータ部４３ｂの内周面所定位置に配置されている。
その他の構成は前記第１実施形態と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
【００３３】
このように、管状の超音波モータを、カプセル部の外装部材を兼ねるステータ部と、このステータ部の内周面側に配置されるロータ部とで構成することによって、カプセル部の細径化を図ってカプセル超音波内視鏡の小型化を図ることができる。
【００３４】
このことによって、カプセル超音波内視鏡の体腔内への導入性の向上を図れる。その他の作用及び効果は前記第１実施形態と同様である。
【００３５】
なお、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、カプセル部内に配置される部品を効率的に配置して、カプセル部内空間の有効活用或いはカプセル部の短縮化或いは細径化を図った小型のカプセル超音波内視鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１及び図２は本発明の第１の実施の形態に係り、図１はカプセル超音波内視鏡を説明する図
【図２】リング型超音波モータ及びその周辺部を説明する斜視図
【図３】図３及び図４は本発明の第２実施形態に係り、図３はカプセル超音波内視鏡の他の構成を説明する断面図
【図４】カプセル超音波内視鏡を説明する斜視図
【符号の説明】
１…カプセル超音波内視鏡
１０…カプセル部
１１…超音波振動子
１６…超音波モータ
１６ａ…ロータ部
１６ｂ…ステータ部
【図１】
2004298561.tif 000003
【図２】
2004298561.tif 000004
【図３】
2004298561.tif 000005
【図４】
2004298561.tif 000006