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超音波プローブ及び超音波診断装置 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P10A015495
掲載日 2010年6月11日
出願番号 特願2008-281175
公開番号 特開2010-104656
登録番号 特許第5382685号
出願日 平成20年10月31日(2008.10.31)
公開日 平成22年5月13日(2010.5.13)
登録日 平成25年10月11日(2013.10.11)
発明者
  • 吉澤 昌純
出願人
  • 公立大学法人首都大学東京
発明の名称 超音波プローブ及び超音波診断装置 コモンズ 新技術説明会
発明の概要

【課題】人体に対する電気的安全性を満たすとともに、患者の負担をより軽減でき、高い走査精度を得ることができる超音波プローブ、超音波診断装置及び超音波診断方法を提供すること。
【解決手段】超音波プローブ2は、先端が針状に形成された中空状の針体(第一筒部)と、針体の先端に対して針体の中心軸線C方向に出没自在に内挿された管部(第二筒部)と、電気信号と超音波とを交互に変換可能な超音波変換部と、細長に形成されて管部内に挿入され、中心軸線C方向に伝達された超音波が管部の先端近傍に配された先端面から照射されるロッド(伝送部)15と、管部に対し、超音波とは別に少なくともロッド15の中心軸線Cと直交する一つの軸線方向にロッド15を振動させる振動源16と、振動源16によってロッド15に伝達される波動Wの節Nにて、ロッド15を管部に回動自在に支持する支持部17と、を備えている。
【選択図】図4

従来技術、競合技術の概要


臓器に発生した病変を診断する方法として、病変部の生体組織を採取し、この生体組織を鑑別して診断する方法が知られている。しかし、この診断方法では生体組織を体外に摘出し、さらに固定および染色してから検査を行う必要があるので、ただちに診断することができない。また、採取した生体組織が生体内の状態から変化してしまうという問題がある。



そこで、穿刺針に超音波変換器を取り付けて被検組織の病変部に直接刺入し、超音波を照射して被検対象である病変部の音響インピーダンスを計測することによって、組織性状を測定して周囲の生体組織を画像化する針状超音波プローブが提案されている(例えば、特許文献1,2参照。)。



特許文献1に記載の方法においては、100MHz程度の比較的高い周波数の超音波ビームを用い、直接体内に針状超音波プローブを挿入して診断する。そのため、超音波プローブそのものを針状に加工するため、生体内に挿入するには余りに針が太くなってしまい、超音波の無侵襲性を損ねてしまう。また、超音波を発生させるトランスデューサ(振動子)自身を生体内に挿入することになり、人体に対する厳格な電気的安全性が要求される。



そこで、トランスデューサが体外に配されるようにするとともに、石英やサファイアといったファイバを体内に挿入し、このファイバを介して超音波を体内に伝送する超音波プローブが提案されている(例えば、特許文献3参照。)。【特許文献1】特開平11-206759号公報【特許文献2】特開2000-221078号公報【特許文献3】再表2006/028249号公報

産業上の利用分野


本発明は、超音波プローブ、超音波診断装置及び超音波診断方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
一部が被検組織に挿入されて超音波を照射する超音波プローブであって、
先端が針状に形成されて少なくとも先端側の一部が前記被検組織に挿入される第一筒部と、
該第一筒部の先端に対して前記第一筒部の中心軸線方向に出没自在に内挿された第二筒部と、
電気信号と超音波とを交互に変換可能な超音波変換部と、
細長に形成されて前記第二筒部内に挿入され、中心軸線方向に伝達された前記超音波が前記第二筒部の先端近傍に配された先端面から照射される伝送部と、
前記第二筒部に対し、前記超音波とは別に少なくとも前記伝送部の中心軸線と直交する一つの軸線方向に前記伝送部を振動させる振動源と、
該振動源によって前記伝送部に伝達される波動の節にて、前記伝送部を前記第二筒部に回動自在に支持する支持部と、
を備えていることを特徴とする超音波プローブ。
【請求項2】
前記支持部が、前記一つの軸線方向と直交する軸線回りに前記伝送部を回動自在に支持することを特徴とする請求項1に記載の超音波プローブ。
【請求項3】
前記被検組織と接触するとともに前記超音波が透過する音響窓が前記第二筒部の先端に配され、
前記音響窓が、前記第二筒部の外側に凸状に、かつ内側に凹状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波プローブ。
【請求項4】
前記音響窓の厚さが、該音響窓を伝播する際における前記超音波の波長のN/4倍(Nは自然数)であることを特徴とする請求項3に記載の超音波プローブ。
【請求項5】
前記音響窓の音響インピーダンスが、前記伝送部の音響インピーダンスと、前記被検組織の音響インピーダンスと、の積の平方根又はその近傍の値であることを特徴とする請求項3又は4に記載の超音波プローブ。
【請求項6】
前記伝送部の先端面が外部に対して凹状に形成されていることを特徴とする請求項1から5の何れか一つに記載の超音波プローブ。
【請求項7】
前記超音波変換部と前記振動源とが一体となっていることを特徴とする請求項1から6の何れか一つに記載の超音波プローブ。
【請求項8】
前記伝送部の少なくとも一部が石英又はサファイアから構成されていることを特徴とする請求項1から7の何れか一つに記載の超音波プローブ。
【請求項9】
請求項1から8の何れか一つに記載の超音波プローブを備えていることを特徴とする超音波診断装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008281175thum.jpg
出願権利状態 登録
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