(57)【要約】  【課題】  操作部とモニタを一体で上下移動させるとともに操作部を左右回動することができる超音波診断装置を提供する。  【解決手段】  操作部３０が手前にせり出して配置され、案内用のスライドレール５１に支柱５０とガススプリング６０が取り付けられ、本体部１０の右側に取り付けられる。さらにスライドレール５５に支柱５４を設けて本体部の左側に取り付け、２つの支柱５０と５４に台座４０を設けて回動軸４５により操作部と台座とを連接し、ガススプリングの反発力を利用して操作部を上下移動するとともに、操作部を左右に回動する。【選択図】  図１
2005342056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定レールと、前記固定レールに係合してスライド可能な移動レールを有するスライドレール部材を有する本体部と、
前記本体部より手前にせり出した部分を有する操作部と、
前記操作部を回動可能に支持する台座と、
一端を含む一部が前記スライドレール部材の前記移動レールに係合し、他端が前記台座に取り付けられている支柱と、
画像を表示するモニタと、
前記モニタを前記操作部に対してチルト可能に支持するチルト部と、
前記操作部及び前記モニタの少なくとも一方を前記本体部に対して上下自在に移動可能とするガススプリングとを、
有する超音波診断装置。
【請求項２】
前記支柱が空洞部を有し、前記空洞部内に前記操作部及び前記モニタと前記本体部内部の電気回路とを接続する電気ケーブルが挿通されている請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記操作部及び前記モニタの上下位置を任意の位置に固定するロック装置、若しくはラッチ、及び前記操作部の左右回動位置を任意位置で固定するロック装置、若しくはラッチを備えた請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記支柱を上下動させることにより、前記操作部と前記モニタを上下に移動させる駆動力を発生する電動モータと、前記電動モータの駆動力を前記支柱に伝達する伝達部とを更に有する請求項１から３のいずれか１つに記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波診断装置に関し、特に操作部とモニタの上下、左右の移動及びその位置決めのための機構の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の超音波診断装置では、図７に示すようにキーボードテーブル部１３が、２組のリンク１４、１７を介して本体部１１に取り付けられている。すなわち、第１のリンク１４がピン１５と１６を介して、それぞれキーボードテーブル部１３と本体部１１とに取り付けられ、さらに第２のリンク１７がピン１８と１９を介して、それぞれキーボードテーブル部１３と本体部１１とに取り付けられている。キーボードテーブル部１３にはモニタ２０が取り付けられている。この第１と第２のリンク１４、１７により平行クランク機構が形成され、本体部１１は固定リンクに相当し、本体部１１に対向するキーボードテーブル部１３は本体部１１に対して平行に上下動するようになっている。すなわち図７に示すように超音波診断装置の操作者が座位で操作する場合、キーボードテーブル部１３は本体部１１に接する位置に配設され、キーボードテーブル部１３が本体部１１の手前に配置されることにより操作者の膝が本体部１１にあたらないようになっている。
【０００３】
一方、図８に示すように操作者が立位で操作する場合、キーボードテーブル部１３と本体部１１との平行クランク機構によりキーボードテーブル部１３がモニタ２０と一体に上方に、かつ奥側へ回転移動して配設するようになっている。すなわち座位の場合と、立位の場合でも操作部であるキーボードテーブル部１３とモニタ２０との相対位置が変わらず、上下平行移動するようになっている。かかる従来の超音波診断装置は、例えば下記の特許文献１に開示されている。
【特許文献１】実開平５−２４００８号公報（第２−３頁、図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、通常、診察室では超音波診断装置の周囲には様々な他の医療機器が複数置かれているのが一般的である。このため、操作者は座位や立位などの操作姿勢に応じて、画像を正しく観察するためモニタ画面を正面で観察できるように超音波診断装置との相対位置に応じた姿勢を取りながら操作が行われる。上記従来装置の場合、キーボードテーブル部１３とモニタ２０は本体部１１に対して同時に上下平行にしか移動できないため、周辺の他の医療機器を避けるような位置において操作をする場合、モニタ画面を正面位置で観察しにくいとともに正面位置での操作がかなり難しいものとなる。
【０００５】
特許文献１には、本体部１１に回転可能なアームを取り付け、アームの先端にモニタ２０を取り付けてモニタ２０の位置を上下させる手法が示されている。この場合、モニタ２０の上下移動ができる利点はあるが、モニタ２０を上方へ移動した場合、モニタ２０は奥側に移動して画面が観察しにくくなり、さらにキーボードテーブル部１３の位置は変わらないのでモニタ２０との相対位置がずれて、キーボードの操作がしにくいということが示されている。
また、上下方向に伸縮可能な逆Ｌ字形アームを取り付け、アームの先端にモニタ２０を取り付け、アームと共にモニタ２０を上下させる方法が示されている。この場合、モニタ２０を上方に移動しても奥側に移動はしないが、キーボードテーブル部１３自体の位置は変わらないのでキーボードとモニタ２０との相対位置がずれて、やはりキーボードの操作がしにくいということが示されている。
【０００６】
さらに上下方向に伸縮するアームを設け、アームにキーボードとモニタ２０を取り付け、キーボード（操作部）とモニタ２０を上下させる方法が示されている。この場合は、据付時にキーボードとモニタ２０を一体で上下に設定できるが、操作者が必要に応じて自由な位置に変えられないということが示されている。
いずれの場合もモニタ２０の上下位置は調整できるが、キーボードとモニタ２０の相対位置関係が変わるとか、キーボードとモニタ２０の左右の回転位置（向き）を変えることができないため、キーボードとモニタ２０を操作者の座位や立位、あるいは装置との相対位置などに応じた様々な姿勢に応じて正面位置に配置することができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、操作部とモニタを一体で任意に上下移動できるとともに、操作部を左右に向きを変えるとともにモニタ画面を操作部と独立してチルト操作（俯仰と左右の回動操作）することのできる超音波診断装置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】
本発明の超音波診断装置は、固定レールと、前記固定レールに係合してスライド可能な移動レールを有するスライドレール部材を有する本体部と、
前記本体部より手前にせり出した部分を有する操作部と、
前記操作部を回動可能に支持する台座と、
一端を含む一部が前記スライドレール部材の前記移動レールに係合し、他端が前記台座に取り付けられている支柱と、
画像を表示するモニタと、
前記モニタを前記操作部に対してチルト可能に支持するチルト部と、
前記操作部及び前記モニタの少なくとも一方を前記本体部に対して上下自在に移動可能とするガススプリングとを有する構成となっている。
【０００９】
この構成により、操作者の座位や立位などの姿勢と共に所望する位置に応じて、ガススプリングの反発力を利用して、操作部とモニタを上下に移動させて配置することができる。また、操作部とモニタは台座と連接する回動軸周りに左右に回すことができるので常に操作者の正面に相対して操作部とモニタ画面を配置することができる。また、モニタはチルト部を介して操作部に取り付けられており、操作部と独立してチルトすることができ、常により観察しやすい相対位置にモニタを配置することができる。
【００１０】
また、本発明の超音波診断装置は、支柱に空洞部を設け、この空洞部内に操作部、及びモニタと本体部とを電気的に接続する電気ケーブルが挿通された構成を有している。
【００１１】
この構成により、操作部が上下移動する際、電気ケーブルを保護するとともに支柱内を挿通するので電気ケーブルがカバーされて外部から見えないので装置の美観を保持することができる。
【００１２】
さらに、本発明の超音波診断装置は操作部、及びモニタを同時に上下移動させ、任意位置に設定して固定するロック装置、若しくは複数段に上下移動の位置決めを行うラッチ、及び操作部とモニタの左右回動位置を任意位置に設定して固定するロック装置、若しくは複数段に左右の回動位置決めを行うラッチを備えた構成を有している。
【００１３】
この構成により、操作者が所望する任意の上下位置で操作部とモニタの位置決めを行い、ロック装置でその位置を固定する。あるいはラッチにより規制される複数段の上下位置決めを行う。一方、操作者の正面に操作部が配置されたならば、ロック装置により左右の位置を固定する。あるいはラッチによって規制される複数段の左右の回動位置決めを行う。したがって、いずれも操作部はしっかりと固定された状態でモニタのチルト操作を行うことができる。
【００１４】
さらに、本発明の超音波診断装置は、ガススプリングに換えて電動モータの駆動力を支柱部に伝達する伝達部を設け、前記電動モータを駆動して操作部と、モニタを上下移動させる構成を有している。
【００１５】
この構成により、操作部とモニタの上方移動、あるいは下方移動は、モータの駆動力で行うので人力を使うことなく上下移動をスムースにできることとなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、案内用のスライドレールに支柱が取り付けられ、前記支柱に台座が設けられ、この台座に回動軸を介して連接して設けられた前記操作部と、前記操作部にチルト部を有するモニタとを備え、前記支柱にガススプリングを設け、このガススプリングの反発力を利用して前記操作部とモニタを手動で上下自在に移動するとともに、左右自在に回動させる。また、モニタは操作部と独立にチルト部によりチルトすることができ、操作者の座位や立位などの姿勢と共に、超音波診断装置との相対位置に応じて、操作部とモニタを常に操作者の正面に配置することが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】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態に係る超音波診断装置について、図面を用いて説明する。
【００１８】
＜第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置を図１、図２、図３、図４、図５に示す。図１は、操作者３５が座位した状態で操作する場合を示したものである。操作部３０には、キーボードやトラックボール、各種スイッチ類やつまみ類が設けられ、操作部３０は、回動軸４５を介して台座４０に取り付けられている。回動軸４５には操作部３０の左右回動位置を固定するための台座ロックレバー４１が回動軸４５に接して台座４０に設けられている。
【００１９】
この台座ロックレバー４１は操作部３０の左右回動位置を任意位置で固定するためのものであるが、図４に示すようにラッチ４３としてもよい。この場合は左右回動位置はラッチ４３の位置で段階的に設定固定される。一方、モニタ２６はチルト部２７（モニタの俯仰と左右回動位置を任意調整するもので市販のものを流用した）を介して操作部３０の奥側に取り付けられている。また、台座４０には本体部１０の右側に配置された支柱５０と、図２に示すように左側に配置された支柱５４が取り付けられている。この支柱５４は図５（ｃ）、（ｄ）に示すようにスライドレール５５の移動レール５７に固定され、この移動レール５７と対を成す固定レール５６を介して本体部１０に固定されている。さらに支柱５４には図５（ｃ）に示すように挿通穴８１が設けられ、操作部３０とモニタ２６の電気ケーブル８０が挿通穴８１と支柱５４の空洞部を通して本体部１０の回路部と接続されている。なお、図５（ｃ）は操作部３０が押し下げられた支柱５４のスライドレール５５との相対関係を示し、同図（ｄ）は操作部３０がもっとも上方へ持ち上げられた位置における相対関係をそれぞれ示す。
【００２０】
一方、支柱５０は図５（ａ）、（ｂ）に示すように、スライドレール５１の移動レール５３に取り付けられ、この移動レール５３と対を成す固定レール５２を介して本体部１０の右側に固定されている（図２参照）。さらにガススプリング６０は片端を固定レール５２の端部に固定され（ガススプリング６０の取付けは一端は移動側、他端は固定側（例えば、本体部１０）であればよい。）、ガススプリング６０のシリンダ６１は移動レール５３に取り付けられた支柱５０と連接されている。また、シリンダ６１に設けられた開閉バルブ（図示せず）を操作する開閉ロッド６２、及び開閉レバー６３が連接されている。なお、本実施の形態ではガススプリング６０を本体部１０の右側に設置したが、左側に設置してもよい。さらに左右双方に設置するとより滑らかに上下移動できる。また、スライドレール５１と５５は操作部３０の上下移動をガタツキなく、より滑らかに行うためものであり、市販のものを流用したが、本体部１０と支柱５０、５４の間にスライドレールを構成してもよい。
【００２１】
なお、図５（ａ）は操作部３０が押し下げられた支柱５０とスライドレール５１、ガススプリング６０との相対関係を示し、同図（ｂ）は操作部３０がもっとも上方へ持ち上げられた位置における相対関係をそれぞれ示す。
【００２２】
以上のように構成された超音波診断装置について、その動作を説明する。まず、図１に示すように操作者３５が座位した状態で超音波診断装置を操作する場合、操作部３０は操作しやすい高さに合わせるため本体部１０に対して支柱５０、５４を押し下げた状態（ガススプリング６０を縮小した状態）として低い位置に配置する。また、図４（操作部３０と操作者３５の相対位置関係を上方から見た様子）に示すように本体部１０に対して相対的に左側、あるいは右側に座位した場合は、操作部３０は図４のＬ、又はＲの位置にそれぞれ回動し、操作者３５の正面に配置して台座ロックレバー４１で固定する（Ｃの位置は本体部１０と操作者３５が正面に相対する場合の中央位置を示す）。本実施の形態ではＬ側とＲ側はそれぞれ中央から最大１５°の角度としている。この角度はより広くすることもできるが、最大で４５°程度までが実用的である。また、図４に示すようにラッチ４３を設けた場合は、左右の回動位置の設定は段階的に行い固定することができ、台座ロックレバー４１は無くてもよい。さらに必要に応じてモニタ２６はチルト操作を行って最も観察しやすいように俯仰と左右回動位置が調整可能である。本実施の形態の場合は、俯仰の最大範囲は３０°、左右回動範囲は３０°に設定した。このチルト調整は被検者に対してモニタ画面を見せる場合にも有効なものである。
【００２３】
このように本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置によれば、操作者３５が座位した状態でもっともモニタ画面を観察しやすい位置に相対するとともに、操作部３０の高さ位置を操作しやすい位置とすることができる。特に操作者３５の診断姿勢や身長に応じて操作部３０の高さを容易に調整できる。また、周辺の医療機器が邪魔にならないように操作部３０の左右位置の調整を行うことができる。さらに操作部３０の上下位置に関係なく常に手前にせり出しているので膝が本体部１０にあたることもなく操作ができる。
【００２４】
次に図３に示すように操作者３５が立位した状態で超音波診断装置を操作する場合について動作を説明する。操作者３５が立位で操作する場合は、ガススプリング６０の開閉レバー６３を操作して開閉ロッド６２の開閉操作を行い、ガススプリング６０のシリンダ６１をガス圧により繰り出す（ガススプリングの拡張状態。図５（ｂ）参照）。このシリンダ６１の繰り出し力（ガススプリング６０の反発力）は操作部３０とモニタ２６を上方に持ち上げる際の補助力として働く。
【００２５】
すなわち、支柱５０と支柱５４、及びスライドレール５１と５５に支えられて操作部３０とモニタ２６は軽い力でスムースに持ち上げる（引き上げる）ことができることになる。そして、開閉レバー６３を再び操作して所望の位置で位置決めを行い固定する。本実施の形態の場合は、立位に合わせてもっとも高くした状態で固定した。なお、上方への移動距離は最大で１５０ｍｍとしたが、この範囲に限定するものではない。なお、操作部３０の上下の位置決めは開閉レバー６３の操作で行うが、図２に示すようにラッチ４２を設けると、例えば、５０ｍｍずつ、段階的に位置決めすることができる。また、図４に示すように操作者３５の立つ位置に合わせて操作部３０を左側、あるいは右側に回動させてもっとも操作がしやすいように左右の位置決めを行う。すなわち、立位でも操作がしやすいように操作部３０の高さ、左右の位置を決めることができる。なお、操作部３０の高さ位置は操作者３５の身長に合わせて調整することはいうまでもない。
【００２６】
なお、操作部３０とモニタ２６の電気ケーブル８０は、支柱５４に設けた挿通穴８１を介して支柱５４の空洞部を通して本体部１０の回路部と接続することで支柱５０、５４の上下移動時における電気ケーブル８０の保護を行うとともに電気ケーブルをカバーして装置の美観を保つようにしたものである。
【００２７】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置を図６の（ａ）、（ｂ）に示す。なお、超音波診断装置本体と操作者３５との相対位置関係や、支柱の取り付け構成関係は第１の実施の形態で示した図１、図２、図３、及び図４と同じである。
【００２８】
図６（ａ）は本発明の第２の実施の形態における支柱５０が縮小した状態の構成を示すもので、本発明の第１の実施の形態で示したガススプリング６０に代えて、モータ７０に減速機７１が取り付けられ、減速機７１に取り付けられたピニオン７２はスライドレール５１０を構成する移動レール５３０に取り付けられたラック７３と勘合するようになっている。また、移動レール５３０の他端には支柱５０が取り付けられ、台座４０が取り付けられるとともに第１の実施の形態で示したように本体部１０の右側に取り付けられる。本体部１０の左側に取り付けられる支柱５４は第１の実施の形態と同じであり説明を省略する。
【００２９】
以上のように構成された超音波診断装置について、その動作を説明する。
まず、操作者３５が立位で超音波診断装置を操作する場合、操作部３０の高さを上げるために、モータ７０のスイッチ（図示せず）を入れてモータ７０を回転させる。モータ７０の回転は減速機７１で減速され、減速機７１の出力はピニオン７２と勘合しているラック７３に伝達される。
【００３０】
その結果、支柱５０は移動レール５３０と共に移動（操作部３０を上方へ持ち上げる）する。操作部３０が所望の高さに達したならば、モータ７０のスイッチを切ると支柱５０の移動は停止し、操作部３０の高さが固定される。この減速機７１は減速比を十分大きくすることで操作部３０の荷重による逆移動を防止でき、操作部３０がずり落ちることはない。
【００３１】
次に図４に示すように周辺の医療機器との関係から本体部１０に対して相対的に左側、あるいは右側に操作者３５が立位した場合、操作部３０を図４のＬ、又はＲの位置にそれぞれ回動し操作者３５の正面に配置して台座ロックレバー４１で固定する。なお、座位して操作する場合は、モータ７０を駆動して操作部３０を下方へ移動する。
【００３２】
以上のように本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置によれば、ガススプリング６０に代えてモータ７０とピニオン７２、ラック７３による支柱５０、５４の移動機構を設けることにより、手動で操作部３０を持ち上げる動作（引き上げ動作）は不要となり、スイッチ操作で操作部３０の上下移動を簡便に行うことができ、より快適に操作部３０の上下移動を行うことができる。
【００３３】
上記各実施の形態では、操作部３０及びモニタ２６の双方が本体部１０に対して上下自在に移動可能となっているが、操作部３０及びモニタ２６の少なくとも一方を本体部１０に対して上下自在に移動可能とすることもできる。なお、以上の説明では、通常の回転型モータを使用して構成した例について説明したが、リニアモータを使えば、移動レールを直接駆動できるのでピニオンとラックは不要となり、よりシンプルな構成とすることができる。また、超音波モータを使用すれば同様にピニオンとラックは不要な構成とすることができるほか、ボールネジを使用した移動機構など様々な形態の移動機構の構成とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上のように本発明にかかる超音波診断装置は、操作部とモニタの双方を一体で、あるいはそれらの一方を本体部に対して上下移動させる構成とし、操作部の左右回動を可能としているので、操作部を操作者の姿勢や相対位置に応じて任意に調整できるので、超音波診断装置をより操作しやすくすることが可能であり、よって本発明は、操作部やモニタを有する超音波診断装置の分野で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における操作者の座位における構成図
【図２】本発明の第１の実施の形態における本体部正面から見た支柱の配置図
【図３】本発明の第１の実施の形態における操作者の立位における構成図
【図４】本発明の第１の実施の形態における本体部上面から見た操作時の構成図
【図５】本発明の第１の実施の形態における支柱の縮小状態の構成概略図であり、  （ａ）本発明の第１の実施の形態における支柱５０の縮小状態の構成概略図  （ｂ）本発明の第１の実施の形態における支柱５０の拡張状態の構成概略図  （ｃ）本発明の第１の実施の形態における支柱５４の縮小状態の構成概略図  （ｄ）本発明の第１の実施の形態における支柱５４の拡張状態の構成概略図
【図６】本発明の第２の実施の形態における支柱の縮小状態の構成概略図であり、  （ａ）本発明の第２の実施の形態における支柱５０の縮小状態の構成概略図  （ｂ）本発明の第２の実施の形態における支柱５０の拡張状態の構成概略図
【図７】従来技術の超音波診断装置における操作者が座位状態に対応する概略図
【図８】従来技術の超音波診断装置における操作者が立位状態に対応する概略図
【符号の説明】
【００３６】
１０  本体部
２６  モニタ
２７  チルト部
３０  操作部
３５  操作者
４０  台座
４１  台座ロックレバー
４２、４３  ラッチ
４５  回動軸
５０、５４  支柱
５１、５５、５１０  スライドレール
５２、５６  固定レール
５３、５７、５３０  移動レール
６０  ガススプリング
６１  シリンダ
６２  開閉ロッド
６３  開閉レバー
７０  モータ
７１  減速機
７２  ピニオン
７３  ラック
８０  電気ケーブル
８１  挿通穴
【図１】
2005342056.tif 000003
【図２】
2005342056.tif 000004
【図３】
2005342056.tif 000005
【図４】
2005342056.tif 000006
【図５】
2005342056.tif 000007
【図６】
2005342056.tif 000008
【図７】
2005342056.tif 000009
【図８】
2005342056.tif 000010