(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に超音波を送受波する超音波振動子を有する超音波プローブと、この超音波プローブを着脱自在に接続するプローブ接続部を有し、このプローブ接続部に接続した前記超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する超音波プローブ駆動装置とを備えた超音波診断装置であって、
前記プローブ接続部に接続した前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知する、前記超音波プローブ駆動装置に設けた可動リミット位置検知部と、
前記可動リミット位置検知部を動作させる、前記超音波プローブに設けた被可動リミット位置検知部と、
前記被可動リミット位置検知部及び前記可動リミット位置検知部を介して検知した前記超音波プローブの可動リミット位置に応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の駆動距離を可変制御する制御部と、
を具備したことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
超音波プローブを着脱自在に接続するプローブ接続部を有し、このプローブ接続部に接続した前記超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する超音波プローブ駆動装置であって、
前記プローブ接続部に接続した前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知する可動リミット位置検知部と、
前記可動リミット位置検知部で検知した可動リミット位置に応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の駆動距離を可変制御する制御部と、
を具備したことを特徴とする超音波プローブ駆動装置。
【請求項３】
体腔内に超音波を送受波する超音波振動子を有し、超音波プローブ駆動装置のプローブ接続部に着脱自在に接続されてラジアル駆動及びリニア駆動される超音波プローブであって、
前記リニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知可能とする被可動リミット位置検知部を設け、該被可動リミット位置検知部を介して検知される可動リミット位置に応じて前記リニア駆動における前進方向または後退方向の駆動距離が可変制御されることを特徴とする超音波プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する超音波診断装置、超音波プローブ駆動装置及び超音波プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、超音波診断装置においては、例えば内視鏡の処置具挿通用チャンネルを経て体腔内に導入される細径の超音波プローブを用いるようになってきている。このような超音波診断装置によっては、低侵襲で体腔内の超音波断層画像を得て、体腔内の観察、診断ができるなどの利点がある。
【０００３】
また、最近では、超音波振動子を回転させるラジアル駆動に加えて、同時に超音波振動子を進退動させるリニア駆動を行うことで、リニア方向の所定の間隔で連続的にラジアル方向の超音波断層像を得て、これらを画像処理することによって３次元の超音波断層像を構築する超音波診断装置が提案されている。
【０００４】
このような超音波診断装置に用いられる超音波プローブ駆動装置は、例えば特開２００１−１２８９７８号公報に記載されている。この公報に記載の超音波プローブ駆動装置は、超音波プローブに内蔵される超音波振動子をラジアル駆動するラジアル駆動ユニットと、超音波プローブ全体をリニア駆動するリニア駆動ユニットとを備え、駆動機構全体が一つの筐体に収納されている。
【特許文献１】特開２００１−１２８９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来の超音波診断装置は、前記超音波プローブ駆動装置に超音波プローブを着脱自在に接続可能である。しかしながら、前記超音波プローブは、リニア駆動における進退距離（以下、リニア駆動距離またはストローク)が例えば食道用には長く、十二指腸用には短くといったように、診断対象に応じて設定されている。その為、超音波プローブは、診断対象に応じて異なるリニア駆動距離を有するのものが用意される。
【０００６】
前記診断対象に応じてストロークが設定された超音波プローブは、該当する超音波プローブ駆動装置と一式で構成されている。このため、この超音波プローブ駆動装置には、異なるストロークの超音波プローブを接続して使用することができなかった。したがって、前記従来の超音波プローブ駆動装置は、前記ストロークの異なる超音波プローブの種類に応じた数が必要となる。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する１つの超音波プローブ駆動装置に対してリニア駆動距離（ストローク）の異なる超音波プローブを接続可能にした超音波診断装置、超音波プローブ駆動装置及び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】
【０００８】
前記課題を解決するため本発明による超音波診断装置は、体腔内に超音波を送受波する超音波振動子を有する超音波プローブと、この超音波プローブを着脱自在に接続するプローブ接続部を有し、このプローブ接続部に接続した前記超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する超音波プローブ駆動装置とを備えた超音波診断装置であって、前記プローブ接続部に接続した前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知する、前記超音波プローブ駆動装置に設けた可動リミット位置検知部と、前記可動リミット位置検知部を動作させる、前記超音波プローブに設けた被可動リミット位置検知部と、前記被可動リミット位置検知部及び前記可動リミット位置検知部を介して検知した前記超音波プローブの可動リミット位置に応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の駆動距離を可変制御する制御部と、を具備したことを特徴としている。
また、本発明による超音波プローブ駆動装置は、超音波プローブを着脱自在に接続するプローブ接続部を有し、このプローブ接続部に接続した前記超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する超音波プローブ駆動装置であって、前記プローブ接続部に接続した前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知する可動リミット位置検知部と、前記可動リミット位置検知部で検知した可動リミット位置に応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の駆動距離を可変制御する制御部と、を具備したことを特徴としている。
また、本発明による超音波プローブは、体腔内に超音波を送受波する超音波振動子を有し、超音波プローブ駆動装置のプローブ接続部に着脱自在に接続されてラジアル駆動及びリニア駆動される超音波プローブであって、前記リニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知可能とする被可動リミット位置検知部を設け、該被可動リミット位置検知部を介して検知される可動リミット位置に応じて前記リニア駆動における前進方向または後退方向の駆動距離が可変制御されることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の超音波診断装置、超音波プローブ駆動装置及び超音波プローブは、超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する１つの超音波プローブ駆動装置に対してリニア駆動距離（ストローク）の異なる超音波プローブを接続できるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１ないし図１２は本発明の実施例１に係り、図１は実施例１の超音波診断装置を示す全体構成図、図２は図１の超音波プローブが接続される前の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図、図３は図１の超音波プローブのプローブコネクタ部の構造を示す断面図、図４は図１の超音波プローブが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す上面図、図５は図１の超音波プローブが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す左側方図、図６は図１の超音波プローブが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す正面図、図７は図１の超音波プローブ及びアウタシースが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図、図８は図７の状態からラジアル駆動ユニットとともに超音波プローブが後退している際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図、図９は図８の状態からさらにラジアル駆動ユニットとともに超音波プローブが後退し、動作レバーが検知スイッチを押圧してオンしている際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図、図１０は検知した超音波プローブのストローク（リニア駆動距離）を表示しているモニタの表示画面例を示す説明図、図１１は超音波断層画像を表示しているモニタの表示画面例を示す説明図、図１２は図１１に対して新たな超音波プローブを用いた際の超音波断層画像を表示しているモニタの表示画面例を示す説明図である。
【００１２】
図１に示すように超音波診断装置１は、体腔内に挿入可能な超音波プローブ２Ａと、この超音波プローブ２Ａを被覆するアウタシース２Ｂと、これら超音波プローブ２Ａ及びアウタシース２Ｂから構成される体腔内プローブ３を着脱自在に接続する超音波プローブ駆動装置４と、この超音波プローブ駆動装置４から延出されたケーブル５の一方のコネクタ６ａを接続する超音波観測装置７と、前記ケーブル５の他方のコネクタ６ｂを接続する画像処理装置８と、この画像処理装置８に接続されるモニタ９と、を有して構成されている。なお、前記超音波プローブ駆動装置４、前記超音波観測装置７、前記画像処理装置８及び前記モニタ９は、カート１０に載置される。
【００１３】
前記超音波プローブ２Ａは、超音波パルスを送受波する図示しない超音波振動子を内蔵した先端部１１と、この先端部１１の超音波振動子を一端側に設けたフレキシブルシャフト１２ａ（図３参照）が挿通配設されるフレキシブルシャフト部１２と、このフレキシブルシャフト部１２の後端側に設け、前記超音波プローブ駆動装置４の後述するプローブ接続部２１に着脱自在で接続されるプローブコネクタ部１３とを有して構成されている。
【００１４】
前記先端部１１内には、超音波振動子が内蔵されており、この超音波振動子の周囲には超音波パルスの伝達性が良好な媒体である例えば、水、流動パラフィン等の超音波伝達媒体が充満している。また、前記フレキシブルシャフト１２ａは、１層あるいは複数層で構成された中空の密着コイルばねにより形成されており、中空の空間内には超音波振動子から延出する信号ケーブルが挿通されている。
【００１５】
前記超音波プローブ２Ａは、可撓性を有するアウタシース２Ｂにより被覆されるようになっている。前記アウタシース２Ｂは、アウタシース挿入部１５とその後端に設けた接続部１６とを有し、この接続部１６を介して前記超音波プローブ駆動装置４に着脱自在である。前記アウタシース２Ｂは、少なくとも超音波プローブ２Ａ内の超音波振動子の位置する周囲に前記超音波伝達媒体が充満され、この超音波伝達媒体が基端側に漏れないように図示しないＯリング等により所定部分が封止されている。
【００１６】
超音波プローブ駆動装置４は、カート１０に設けられた支持アーム１０ａに固定されている。この超音波プローブ駆動装置４から延出されたケーブル５は、途中で２本に分岐し、一方はコネクタ６ａを介して超音波振動子に対する駆動信号の生成及び受信した超音波エコー信号に対する信号処理を行う超音波観測装置７に電気的に接続し、他方はコネクタ６ｂを介して画像処理を行う画像処理装置８に電気的に接続されるようになっている。
【００１７】
図１において、ケーブル５は、途中で２本に分岐する形態であるが、もちろん超音波プローブ駆動装置４から２本のケーブル５を延出している形態でも良い。超音波観測装置７と画像処理装置８とは、背面パネルの通信ケーブル（図示しない）を介して電気的に接続される。また、画像処理装置８とモニタと９は、背面パネルの信号ケーブル（図示しない）を介して電気的に接続される。
【００１８】
前記超音波プローブ駆動装置４は、前記超音波プローブ２Ａの前記フレキシブルシャフト１２ａを回転させることにより、前記超音波振動子を長手軸方向に対して直交する方向であるラジアル方向に回転させてラジアル駆動を行い、前記超音波プローブ２Ａ全体を挿入軸方向に進退動させることにより前記超音波振動子を進退動させてリニア駆動を行う。
【００１９】
前記超音波観測装置７は、前記超音波プローブ２Ａの超音波振動子を制御駆動するための超音波信号を生成し、前記超音波振動子へ出力する。前記画像処理装置８は、前記超音波プローブ２Ａの超音波振動子からの超音波エコー信号を信号処理し、前記モニタ９の表示画面に超音波断層画像を表示させる。
【００２０】
次に超音波プローブ駆動装置４について詳細に説明する。  
図２に示すように前記超音波プローブ駆動装置４は、装置筐体である装置外装部材４ａにアウタシース２Ｂの後端の接続部１６を接続固定する接続パイプ４ｂが延出している。この接続パイプ４ｂと同軸上の後方位置には、前記超音波プローブ２Ａの前記プローブコネクタ部１３を着脱自在に接続するプローブ接続部２１が進退自在に配置されている。また、超音波プローブ駆動装置４は、ラジアル駆動ユニット２０と、リニア駆動ユニット３０とを有して構成されている。
【００２１】
前記ラジアル駆動ユニット２０は、前記プローブ接続部２１と、ラジアル駆動のための駆動力を発生するラジアル駆動用モータ２２と、このラジアル駆動用モータ２２の駆動力を前記超音波プローブ２Ａのフレキシブルシャフト１２ａに伝達するラジアル駆動力伝達機構２３とを有している。なお、前記プローブ接続部２１、前記ラジアル駆動用モータ２２、前記ラジアル駆動力伝達機構２３及び後述のスリップリングエンコーダ５１（図４参照）は、ラジアル地板２４により支持されている。
【００２２】
前記リニア駆動ユニット３０は、リニア駆動の駆動力を発生するリニア駆動用モータ３１と、前記ラジアル駆動ユニット２０を進退可能に接続しているリニア移動ガイド３２と、前記リニア駆動用モータ３１の駆動力を前記ラジアル駆動ユニット２０に伝達するリニア駆動力伝達機構３３とを有している。
【００２３】
なお、前記リニア駆動用モータ３１は、前記ラジアル駆動ユニット２０のリニア移動範囲内、かつ前記ラジアル駆動ユニット２０と並列の位置に配置されている。前記リニア移動ガイド３２は、前記ラジアル駆動ユニット２０を進退可能に案内する。リニア駆動時には、ラジアル駆動ユニット２０と超音波プローブ２Ａとは、一体的に移動する。
【００２４】
前記超音波プローブ２Ａは、前記プローブコネクタ部１３を前記超音波プローブ駆動装置４の前記プローブ接続部２１に着脱自在に接続することにより、前記ラジアル駆動ユニット２０及び前記リニア駆動ユニット３０からの駆動力を伝達してラジアル駆動及びリニア駆動するようになっている。
【００２５】
前記超音波プローブ２Ａのプローブコネクタ部１３は、図３に示すように樹脂製の第１カバー４１及び第２カバー４２を接着固定して形成したコネクタ本体４３を備え、このコネクタ本体４３内に回転コネクタユニット４４を配置している。
【００２６】
前記回転コネクタユニット４４の先端部４４ａからは、硬質シャフト４５が突出している。この硬質シャフト４５の先端部には、前記フレキシブルシャフト１２ａの後端部が一体的に連結固定されている。この硬質シャフト４５は、コネクタ本体４３内に配置した口金部材４６の後端部に配設したベアリング４７に保持されている。  
前記フレキシブルシャフト１２ａは、前記硬質シャフト４５を回転することによって回転し、前記先端部１１に内蔵した超音波振動子を回転するようになっている。
【００２７】
一方、前記回転コネクタユニット４４の後端部には、オス型の同軸コネクタ４８ａ及びこの同軸コネクタ４８ａの同心円上に設けた回転トルク伝達ピン４８ｂが突設されている。前記同軸コネクタ４８ａには、前記超音波振動子からのケーブルが前記フレキシブルシャフト１２ａ内を挿通してプローブコネクタ部１３まで延出し、前記回転コネクタユニット４４内で図示しないマッチングコイルを介して電気的に接続されるようになっている。
【００２８】
なお、符号４９ａは、前記ベアリング４７より先端側に配置されて前記硬質シャフト４５と口金部材４６との間の水密を保持するＯリングである。また、前記回転コネクタユニット４４の外周側には、回転保護用パイプ４９ｂが配置されている。この回転保護用パイプ４９ｂは、前記口金部材４６にビス４９ｃによって一体的に固定されている。  
これにより、前記ラジアル駆動ユニット２０は、前記プローブコネクタ部１３を前記プローブ接続部２１に接続することにより、超音波プローブ２Ａを着脱自在に保持できる。
【００２９】
以下、ラジアル駆動ユニット２０についてさらに詳細に説明する。  
図２に示すように前記ラジアル駆動ユニット２０は、前記リニア駆動ユニット３０のリニア移動ガイド３２によって進退動される。前記ラジアル駆動用モータ２２は、ラジアル駆動の動力源である。
【００３０】
前記ラジアル駆動力伝達機構２３は、所定の回転速度比を有し、前記ラジアル駆動用モータ２２の回転を超音波プローブ２Ａの回転に適した速度、駆動トルクに変換して図４に示したスリップリングエンコーダ５１に伝達する。本実施例では、前記ラジアル駆動力伝達機構２３をギヤ、ベルト、シャフトによる構成としているが、目的を達成できるのなら他の構成でもよい。
【００３１】
前記リニア移動ガイド３２と略平行かつ前記リニア駆動用モータ３１と直列の位置には、制御基板５２が配置されている。この制御基板５２には、前記超音波観測装置７と電気的に接続される接続ケーブル５、前記リニア駆動用モータ３１と電気的に接続される接続コード５３ｂが接続されている。
【００３２】
前記制御基板５２には、超音波プローブ駆動装置４の各部を制御する制御回路５２ａが搭載されている。この制御回路５２ａは、前記超音波振動子からのエコー信号処理やエンコーダ部５１ｃ（図４参照）からのエンコーダー信号処理、前記超音波観測装置７との情報の授受を行う。また、この制御回路５２ａは、後述する初期動作を実行して前記プローブ接続部２１に接続された超音波プローブ２Ａのストロークを検知し、この検知したストロークに応じてリニア駆動及びラジアル駆動の制御を実行する。また、制御回路５２ａは、検知した超音波プローブ２Ａのストロークを告知する。
【００３３】
前記制御基板５２には、フレキシブル基板であるヘッドアンプ基板５４が接続されている。このヘッドアンプ基板５４は、ヘッドアンプ部５４ａと、前記制御基板５２に対する接続部５４ｂとを有している。前記ヘッドアンプ部５４ａは、前記ラジアル駆動用モータ２２の背面に取り付けられている。前記ヘッドアンプ部５４ａは、ラジアル駆動用モータ２２との接続コード５３ｃや前記スリップリングエンコーダ５１との接続コード５３ｄが接続されている。
【００３４】
前記接続部５４ｂは、図６に示すラジアル駆動ユニット２０の前面投影面積内に配設され、前記制御基板５２に接続されている。前記ラジアル駆動ユニット２０と超音波観測装置７とは、ヘッドアンプ基板５４と制御基板５２とを介して電気的に接続される。
【００３５】
図４及び図５に示すように、前記スリップリングエンコーダ５１は、前記プローブ接続部２１から延出する回転軸５１ａに接続されている。このスリップリングエンコーダ５１は、前記ラジアル駆動用モータ２２からの回転駆動力を前記回転軸５１ａを介して前記プローブコネクタ部１３の回転トルク伝達ピン４８ｂに伝達するようになっている。
【００３６】
前記エンコーダ部５１ｃは、前記回転軸５１ａの回転に同期してエンコーダ信号を発生する。このエンコーダ信号は、前記制御基板５２の制御回路５２ａに伝達される。制御回路５２ａは、伝達されたエンコーダ信号に基づいてラジアル駆動回転数の制御を行う。なお、スリップリング部５１ｂは、前記プローブ接続部２１との導通を確保し、電気信号の伝達路となっている。  
このような構成により、ラジアル駆動ユニット２０は、超音波プローブ２Ａを保持し超音波振動子を回転させるのでラジアル駆動が可能となる。
【００３７】
次にリニア駆動ユニット３０について詳細に説明する。  
前記リニア駆動用モータ３１と前記リニア移動ガイド３２と前記リニア駆動力伝達機構３３とは、リニア地板５５により支持されて前記リニア駆動ユニット３０を構成している。前記リニア移動ガイド３２は、前記リニア駆動用モータ３１と直列に配置されている。
【００３８】
前記リニア駆動用モータ３１は、リニア駆動の動力源である。このリニア駆動用モータ３１には、ピニオンギヤ５６がシャフトに固定されている。前記リニア駆動力伝達機構３３は、所定の回転速度比を有し、前記リニア駆動用モータ３１の回転をリニア移動に適した速度、駆動トルクに変換するようになっている。本実施例では、前記リニア駆動力伝達機構３３をギヤ及びベルトによる構成としているが、目的を達成できるのなら他の構成でもよい。
【００３９】
次に前記リニア駆動力伝達機構３３を詳細に説明する。  
前記ピニオンギヤ５６には、減速ギヤ５７が噛合されている。この減速ギヤ５７は、前記リニア駆動用モータ３１の駆動力をドライブプーリ５８に伝達するようになっている（図５及び図６参照）。前記ドライブプーリ５８は、ドリブンプーリ５９との間に伝達ベルト６０が掛けられている（図４及び図５参照）。これらドライブプーリ５８とドリブンプーリ５９とは、伝達ベルト６０が前記リニア移動ガイド３２と平行になるように配置されている。前記ドリブンプーリ５９は、プーリホルダ６１に支持されている。なお、このプーリホルダ６１は、前記リニア地板５５にビスにより固定されているが、前記伝達ベルト６０がたるまなければよいので、ばね等によりテンションをかける構成でもよい。
【００４０】
前記リニア地板５５には、前記減速ギヤ５７と前記ドライブプーリ５８とが外れないようにギヤ地板６２が固定されている。前記リニア駆動ユニット３０は、リニア駆動用モータ３１を回転させることで伝達ベルト６０が回転してリニア移動ガイド３２を平行に移動させるようになっている。
【００４１】
次に前記ラジアル駆動ユニット２０がリニア移動する構成について説明する。  
前記ラジアル駆動ユニット２０は、前記リニア移動ガイド３２のステージ３２ｂに固定されている。このステージ３２ｂは、レール３２ａに沿って移動するようになっている。前記ラジアル地板２４は、前記伝達ベルト６０の一部と機械的に結合されている（図４及び図５参照）。
【００４２】
これにより、前記ラジアル駆動ユニット２０は、前記リニア駆動用モータ３１を駆動して前記伝達ベルト６０が回転されると、この伝達ベルト６０に結合されている前記ラジアル地板２４が前記リニア移動ガイド３２に沿ってリニア移動され、リニア移動することになる。
【００４３】
前記超音波プローブ駆動装置４は、超音波プローブ２Ａを先端部１１からアウタシース２Ｂに挿入することにより体腔内プローブ３を構成し、この状態で超音波プローブ２Ａのプローブコネクタ部１３をラジアル駆動ユニット２０のプローブ接続部２１に接続するとともに前記アウタシース２Ｂの接続部１６を前記接続パイプ４ｂに接続することで、図７に示すように構成される。
【００４４】
前記超音波プローブ駆動装置４は、前記制御回路５２ａの制御により前記リニア駆動用モータ３１を駆動し、このモータ３１を回動（正逆自在に回転）することにより、上述したようにリニア駆動力伝達機構３３を動作し、リニア移動ガイド３２のステージ３２ｂに取り付けられたラジアル駆動ユニット２０をレール３２ａに沿って進退動する。
【００４５】
このとき、前記リニア駆動用モータ３１は、例えば正転を前進方向、逆回転を後退方向とする。前記超音波プローブ駆動装置４は、前記リニア駆動用モータ３１を逆回転することにより、前記ラジアル駆動ユニット２０がレール３２ａに沿って後退され、逆に前記リニア駆動用モータ３１を正転することにより前記ラジアル駆動ユニット２０が前進される。
【００４６】
前記超音波プローブ駆動装置４は、前記超音波プローブ２Ａが前記プローブ接続部２１に接続されていると、前記アウタシース２Ｂ中で前記超音波プローブ２Ａを進退動させることができる。
【００４７】
このようなリニア移動中において、前記超音波プローブ駆動装置４は、前記制御回路５２ａの制御により前記ラジアル駆動ユニット２０を駆動させて、前記超音波プローブ２Ａの超音波振動子を回転させることによりラジアル駆動を行うことができる。これにより、前記超音波プローブ駆動装置４は、ラジアル駆動に加えてリニア駆動を行い被検体内において３次元駆動が可能となる。
【００４８】
前記超音波プローブ２Ａは、リニア駆動距離であるストロークが例えば食道用には長く、十二指腸用には短くというように、診断対象に応じて設定されている。例えば、超音波プローブ２Ａは、ストローク３０ｍｍの場合、０．２５ｍｍピッチであるとすると、１２０枚の超音波断層画像が得られる。
【００４９】
本実施例では、超音波プローブ２Ａをラジアル駆動及びリニア駆動する１つの超音波プローブ駆動装置４に対してリニア駆動距離（ストローク）の異なる超音波プローブ２Ａを接続可能に構成している。
【００５０】
さらに具体的に説明すると、前記超音波プローブ駆動装置４は、前記超音波プローブ２Ａのストロークを検知するための可動リミット位置を検知する可動リミット位置検知部として検知スイッチ７１を設けている。この検知スイッチ７１は、前記プローブ接続部２１の近傍に配置されている。この検知スイッチ７１は、延出する接続コード７１ａが前記制御基板５２に接続され、前記制御回路５２ａに電気的に接続されている。一方、前記超音波プローブ２Ａは、前記プローブコネクタ部１３のコネクタ本体１３ａ後端側から該当するストローク分の所定距離、例えば１２０ｍｍの位置Ｓに前記検知スイッチ７１を動作させる被可動リミット位置検知部として動作レバー７２を設けている（図２参照）。
【００５１】
前記制御回路５２ａは、前記プローブ接続部２１に超音波プローブ２Ａを接続した後、初期動作として前記リニア駆動ユニット３０を制御し超音波プローブ２Ａを一旦進退動させるようになっている。  
前記制御回路５２ａは、前記プローブ接続部２１に前記超音波プローブ２Ａを接続したとき、前記レール３２ａ上におけるラジアル駆動ユニット２０（ステージ３２ｂ）の位置を原点位置としている。なお、前記レール３２ａ上には、図示しない原点検知センサが配置されている。
【００５２】
前記制御回路３２ａは、前記原点位置から前記超音波プローブ２Ａを後退させ、前記動作レバー７２が前記検知スイッチ７１を押圧してオンすることにより、この超音波プローブ２Ａの可動リミット位置を検知するようにしている。
【００５３】
前記制御回路５２ａは、検知スイッチ７１のオン信号が伝達されることにより、前記超音波プローブ２Ａの後退を停止させるとともに、前記リニア駆動ユニット３０からの駆動情報に基づいて前記超音波プローブ２Ａのストロークデータを得るようになっている。前記制御回路５２ａは、前記超音波プローブ２Ａのストロークデータを得た後、この超音波プローブ２Ａを前進させて元の原点位置に戻す。  
前記初期動作の後、前記制御回路５２ａは、術者の操作により超音波診断を開始したとき、検知したストロークに応じてリニア駆動及びラジアル駆動を行わせる。
【００５４】
このように構成されている超音波プローブ駆動装置４は、前記超音波プローブ２Ａが接続されて超音波診断装置１を構成する。
【００５５】
術者は、前記超音波プローブ２Ａを先端部１１からアウタシース２Ｂに挿入して体腔内プローブ３を構成し、前記超音波プローブ２Ａを前記超音波プローブ駆動装置４のプローブ接続部２１に接続するとともに、前記アウタシース２Ｂを前記超音波プローブ駆動装置４の接続パイプ４ｂに接続する。
【００５６】
次に、術者は、前記超音波プローブ駆動装置４の図示しない電源スイッチをオンする。  
前記超音波プローブ駆動装置４は、電源スイッチがオンされると、前記制御回路５２ａにより上述した初期動作が行われる。
【００５７】
前記制御回路５２ａは、前記リニア駆動ユニット３０を制御し前記超音波プローブ２Ａを後退させる。このとき、前記制御回路５２ａは、前記リニア駆動用モータ３１を逆回転させることにより、図８に示したように前記ラジアル駆動ユニット２０を前記レール３２ａに沿って後退させる。これにより、前記超音波プローブ駆動装置４は、ラジアル駆動ユニット２０とともに前記超音波プローブ２Ａも一体的に後退する。
【００５８】
この後退は、図９に示すように前記超音波プローブ２Ａの前記動作レバー７２が前記検知スイッチ７１を押圧しこの検知スイッチ７１がオンされるまで行われる。前記検知スイッチ７１は、オンすると前記制御回路５２ａにオン信号を出力する。
【００５９】
前記制御回路５２ａは、前記検知スイッチ７１からのオン信号を受信すると、前記リニア駆動用モータ３１の逆回転を停止させることにより、前記ラジアル駆動ユニット２０及び前記超音波プローブ２Ａの後退を停止させる。同時に制御回路５２ａは、前記検知スイッチ７１からのオン信号を受けて前記リニア駆動ユニット３０からの駆動情報に基づき、前記超音波プローブ２Ａのストロークデータを得る。
【００６０】
前記制御回路５２ａは、超音波プローブ２Ａのストロークデータを得た後、前記リニア駆動ユニット３０を制御して前記超音波プローブ２Ａを前進させて元の原点位置に戻す。  
このとき、前記制御回路５２ａは、前記リニア駆動用モータ３１を正回転させることにより、前記とは逆に図９の状態から図８に示したように前記ラジアル駆動ユニット２０を前記レール３２ａに沿って前進させる。これにより、前記超音波プローブ駆動装置４は、ラジアル駆動ユニット２０とともに前記超音波プローブ２Ａも一体的に前進する。  
この前進は、図７に示したように前記超音波プローブ２Ａが元の原点位置に戻るまで、すなわち、前記制御回路５２ａが原点検知センサ（不図示）によって原点位置を検知するまで行われる。
【００６１】
前記制御回路５２ａは、前記原点検知センサからのセンサ信号を受信すると、前記リニア駆動用モータ３１の正回転を停止させることにより、前記ラジアル駆動ユニット２０及び前記超音波プローブ２Ａの前進を停止させる。
【００６２】
前記制御回路５２ａは、前記ラジアル駆動ユニット２０及び前記超音波プローブ２Ａを停止させた後、得られた超音波プローブ２Ａのストロークデータを前記モニタ９の表示画面に所定時間表示させて告知する。これにより、前記制御回路５２ａは、前記超音波プローブ２Ａのストロークデータを得て初期動作を終了する。
【００６３】
例えば、図１０に示すようにモニタ９の表示画面７０には、「現在、接続されている超音波プローブのストローク（リニア駆動距離）は、１２０ｍｍです。」と表示される。術者は、モニタ９の表示画面７０により接続した超音波プローブ２Ａが所望のストロークを有することを確認する。術者は、超音波プローブ２Ａが所望のストロークでない場合、現在接続されている超音波プローブ２Ａを取り外して所望のストロークを有する新たな超音波プローブ２Ａを前記超音波プローブ駆動装置４に接続して上述した初期動作を行わせる。
【００６４】
術者は、所望の超音波プローブ２Ａを前記超音波プローブ駆動装置４に接続した後、被検体である患者に超音波プローブ２Ａ（体腔内プローブ３）を挿入して超音波診断を行う。前記制御回路５２ａは、術者の操作により超音波診断を開始したとき、検知したストロークに応じてリニア駆動及びラジアル駆動を実行する。
【００６５】
このとき、得られた超音波断層画像は、例えば図１１に示すようにモニタ９の表示画面に表示される。図１１に示すようにモニタ９の表示画面８０には、画面上部に名前、性別等の患者情報、ストローク、ピッチ等の駆動情報、その他日付等の情報が表示される情報表示部８１が設けられている。この情報表示部８１の下側には、超音波断層画像表示部８２が設けられており、例えば左側にはラジアル画像表示部８２ａが、右側にはリニア画像表示部８２ｂが設けられている。
【００６６】
前記情報表示部８１には、検知したストロークを表示するストローク表示部８１ａが設けられている。なお、図１１に示すモニタ表示例は、検知したストロークが４０ｍｍである超音波プローブを使用した場合を示している。
【００６７】
次に術者は、このストローク４０ｍｍよりも長いストロークの超音波プローブを使用して超音波診断を行いたい場合、現在接続されているストローク４０ｍｍの超音波プローブを取り外して所望のストロークを有する新たな超音波プローブを前記超音波プローブ駆動装置４に接続して上述した初期動作を行わせる。
【００６８】
このとき、検知したストロークが８０ｍｍであった場合において、図示しないがモニタ９の表示画面には、「現在、接続されている超音波プローブのストローク（リニア駆動距離）は、８０ｍｍです。」と表示される。
【００６９】
術者は、所望の超音波プローブを前記超音波プローブ駆動装置４に接続した後、被検体である患者に超音波プローブ（体腔内プローブ）を挿入して超音波診断を行う。前記制御回路５２ａは、術者の操作により超音波診断を開始したとき、検知したストロークに応じてリニア駆動及びラジアル駆動を実行する。
【００７０】
このとき、得られた超音波断層画像は、例えば図１２に示すようにモニタ９の表示画面に表示される。図１２に示すようにモニタ９の表示画面８０Ｂには、ストローク表示部８１ａに検知したストロークが８０ｍｍと表示される。
【００７１】
この結果、本実施例の超音波プローブ駆動装置４は、接続された超音波プローブ２Ａに対してストロークに係わり無く１つの検知スイッチ７１で超音波プローブ２Ａのストロークを検知でき、この検知したストロークに応じてラジアル駆動と同時にリニア駆動を行うことができる。
【００７２】
したがって、本実施例によれば、超音波プローブ２Ａをラジアル駆動及びリニア駆動する１つの超音波プローブ駆動装置４に対してリニア駆動距離（ストローク）の異なる超音波プローブ２Ａを接続できる。
【００７３】
なお、本実施例の超音波プローブ駆動装置４は、前記プローブ接続部２１に前記超音波プローブ２Ａが接続されたときを原点位置としてこの超音波プローブ２Ａを後退させ、前記動作レバー７２が前記検知スイッチ７１を押圧してオンすることにより、この超音波プローブ２Ａの可動リミット位置を検知するように構成しているが、本発明はこれに限定されず、前記原点位置から超音波プローブ２Ａを前進させたとき前記動作レバー７２が前記検知スイッチ７１を押圧してオンするように構成してもよい。
【００７４】
また、超音波プローブ駆動装置は、検知スイッチ及び動作レバーをさらに一組設けて、原点位置から前進及び後退させて前進方向及び後退方向の可動リミット位置を検知するように構成してもよい。この場合、例えば前進方向側の動作レバーは長く、後退方向側の動作レバーは短くしてこれら前進方向側の動作レバーと後退方向側の動作レバーは互いに干渉することなく前進方向側の動作レバーは前進方向側に配設した検知スイッチを動作させ、後退方向側の動作レバーは後退方向に配設した検知スイッチを動作させる。
【００７５】
また、本実施例の超音波プローブ駆動装置４は、前記超音波プローブ２Ａのストロークを検知するための可動リミット位置を検知する可動リミット位置検知部として検知スイッチ７１と、被可動リミット位置検知部として前記検知スイッチ７１を動作させる前記動作レバー７２とによる機械式スイッチを設けて構成しているが、本発明はこれに限定されず、動作レバーが検知スイッチに接触することにより電気的に作動する電気接点式スイッチを設けて構成してもよい。または、超音波プローブ駆動装置は、前記動作レバー７２の代わりに磁性体を用いて検知スイッチが磁気的に作動する磁気式スイッチを設けて構成してもよい。あるいは、超音波プローブ駆動装置は、前記動作レバー７２の代わりに検知スイッチへ光を反射または発射する光学式スイッチを設けて構成してもよい。
【００７６】
なお、上述した実施例等を部分的に組み合わせる等して構成される実施例等も本発明に属する。
【００７７】
［付記］
以上詳述したような本発明の前記実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。
【００７８】
（付記項１）  
体腔内に超音波を送受波する超音波振動子を有する超音波プローブと、この超音波プローブを着脱自在に接続するプローブ接続部を有し、このプローブ接続部に接続した前記超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する超音波プローブ駆動装置とを備えた超音波診断装置であって、
前記プローブ接続部に接続した前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知する、前記超音波プローブ駆動装置に設けた可動リミット位置検知部と、
前記可動リミット位置検知部を動作させる、前記超音波プローブに設けた被可動リミット位置検知部と、
を具備し、接続する前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の距離を可変としたことを特徴とする超音波診断装置。
【００７９】
（付記項２）  
前記可動リミット位置検知部が前記超音波プローブの前進方向または後退方向の可動リミット位置を検知したとき、前記超音波プローブを停止させるとともに、この超音波プローブを元の位置に移動させることを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。
【００８０】
（付記項３）  
前記可動リミット位置検知部を前記プローブ接続部近傍に配設したことを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。  
（付記項４）  
前記超音波プローブの可動リミット位置を検知した後、超音波プローブの可動リミット位置を告知することを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。
【００８１】
（付記項５）  
超音波プローブを着脱自在に接続するプローブ接続部を有し、このプローブ接続部に接続した前記超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する超音波プローブ駆動装置であって、
前記プローブ接続部に接続した前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知する可動リミット位置検知部を設け、前記プローブ接続部に接続した前記超音波プローブに応じてリニア駆動における前進方向または後退方向の距離を可変としたことを特徴とする超音波プローブ駆動装置。
【００８２】
（付記項６）  
体腔内に超音波を送受波する超音波振動子を有し、超音波プローブ駆動装置のプローブ接続部に着脱自在に接続されてラジアル駆動及びリニア駆動される超音波プローブであって、
前記リニア駆動における前進方向または後退方向の少なくとも一方の可動リミット位置を検知するための被可動リミット位置検知部を設け、前記リニア駆動における前進方向または後退方向の距離を可変としたことを特徴とする超音波プローブ。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明の超音波診断装置、超音波プローブ駆動装置及び超音波プローブは、超音波プローブをラジアル駆動及びリニア駆動する１つの超音波プローブ駆動装置に対してリニア駆動距離（ストローク）の異なる超音波プローブを接続できるので、診断対象に応じて所望の超音波断層像を取得するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施例１の超音波診断装置を示す全体構成図である。
【図２】図１の超音波プローブが接続される前の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図である。
【図３】図１の超音波プローブのプローブコネクタ部の構造を示す断面図である。
【図４】図１の超音波プローブが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す上面図である。
【図５】図１の超音波プローブが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す左側方図である。
【図６】図１の超音波プローブが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す正面図である。
【図７】図１の超音波プローブ及びアウタシースが接続された際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図である。
【図８】図７の状態からラジアル駆動ユニットとともに超音波プローブが後退している際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図である。
【図９】図８の状態からさらにラジアル駆動ユニットとともに超音波プローブが後退し、動作レバーが検知スイッチを押圧してオンしている際の超音波プローブ駆動装置の装置筐体内部を示す右側方図である。
【図１０】検知した超音波プローブのストローク（リニア駆動距離）を表示しているモニタの表示画面例を示す説明図である。
【図１１】超音波断層画像を表示しているモニタの表示画面例を示す説明図である。
【図１２】図１１に対して新たな超音波プローブを用いた際の超音波断層画像を表示しているモニタの表示画面例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１  超音波診断装置
２Ａ  超音波プローブ
２Ｂ  アウタシース
３  体腔内プローブ
４  超音波プローブ駆動装置
１１  先端部
１２  フレキシブルシャフト部
１２ａ  フレキシブルシャフト
１３  プローブコネクタ部
２０  ラジアル駆動ユニット
２１  プローブ接続部
３０  リニア駆動ユニット
３１  リニア駆動用モータ
５２ａ  制御回路
８０  検知スイッチ
８０Ｂ  動作レバー
【図１】
0004681977.tif 000002
【図２】
0004681977.tif 000003
【図３】
0004681977.tif 000004
【図４】
0004681977.tif 000005
【図５】
0004681977.tif 000006
【図６】
0004681977.tif 000007
【図７】
0004681977.tif 000008
【図８】
0004681977.tif 000009
【図９】
0004681977.tif 000010
【図１０】
0004681977.tif 000011
【図１１】
0004681977.tif 000012
【図１２】
0004681977.tif 000013