トラックボール装置及び超音波診断装置
【課題】操作パネルからトラックボール装置を取り外す必要がなく、従って専門業者でなくともメンテナンス及び清掃が可能であるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置を提供する。
【解決手段】トラックボール装置は、収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、を具備し、前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であるものである。
【解決手段】トラックボール装置は、収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、を具備し、前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であるものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータに代表される計算装置や超音波診断装置に代表される医用画像診断装置等に用いられるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックボール装置とは、ユーザによって回転されるボール（球体）の回転方向や速さを、直交配置されたＸ軸方向とＹ軸方向に対応する一対のエンコーダによって検出し、検出された回転方向や速さに応じて、画面に表示されたカーソル（ポインタ）を操作するものである。この様なトラックボールは、パーソナルコンピュータに代表される計算装置、超音波診断装置に代表される医用画像診断装置等の種々の装置のインターフェース手段として広く用いられている。
【０００３】
図１７は、従来の超音波診断装置の操作パネル９０に用いられるトラックボール装置８０の側面図である。また、図１９は、図１８に示したトラックボール装置８０の断面図である。各図に示すように、従来のトラックボール装置８０は、ボール８１、ボール８１の一部を露出させる開口部を有するケーシング８２、トラックボールとは異なる軸方向への操作に用いられるダイヤル８３を具備している。ボール８１は、その一部を開口部から露出させ回転自在な状態で、ケーシング８２に収容される。ダイヤル８３は、開口部に沿って設けられる。ユーザは、ボール８１の露出した部分を手で操作し当該ボール８１を回転させ、或いはダイヤル８３を右回転／左回転させることで、画面上のカーソル等を操作することができる。
【０００４】
ところで、一般に、ボール８１は手と接触することから汚れ易く、また、ケーシング８２のボール収容部には、ゴミが溜まりやすい。特に、超音波診断装置に用いられるトラックボール装置には、超音波診断の際に患者に塗布されるゼリーが付着し易い。この様なボールの汚れやボール収容部に溜まったゴミ等は、トラックボールの検出能力を低下させる要因となる。従って、定期的なメンテナンスや清掃が不可欠である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平７−３６２３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のトラックボール装置においては、メンテナンスや清掃を行う際に、例えば次のような問題がある。すなわち、ケーシング８２のボール収容部からボール８１を取り出すためには、計算装置の操作パネル９０の表板を取り外した後操作パネル９０からトラックボール装置８０を取り外し、専用のネジ等を用いてトラックボール装置８０を分解しなければならない。従って、トラックボール装置のメンテナンスや清掃は専門業者しか行うことができず、多大な時間と労力を必要としていた。このため、ユーザ自身による定期的な清掃ができず、ボール清掃及び孔内部からの異物除去が遅れることにより、トラックボールの検出能力を阻害しトラックボールを有する装置自体の信頼性を低下させていた。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、操作パネルからトラックボール装置を取り外す必要がなく、従って専門業者でなくともメンテナンス及び清掃が可能であるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、所定の計算装置の操作パネルに設けられるトラックボール装置であって、収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、を具備し、前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、を特徴とするトラックボール装置である。
【００１０】
請求項１２に記載の発明は、収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングを有するトラックボール装置と、前記トラックボール装置が配置される操作パネルと、前記トラックボール装置から入力される指示に従って、動作に関する制御を行う制御手段と、を具備する超音波診断装置であって、前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、を特徴とする超音波診断装置である。
【発明の効果】
【００１１】
以上本発明によれば、操作パネルからトラックボール装置を取り外す必要がなく、従って専門業者でなくともメンテナンス及び清掃が可能であるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施形態に係る超音波診断装置１の外観図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る超音波診断装置１のブロック構成図を示している。
【図３】図３は、本トラックボール装置３０の構成を説明するための図であり、本トラックボール装置３０の分解図である。
【図４】図４は、本トラックボール装置３０の外観図である。
【図５】図５（ａ）は、ダイヤル６３の表側から見た図であり、図５（ｂ）は、ダイヤル６３の裏側から見た図である。
【図６】図６（ａ）、（ｂ）は、クリック機構を説明するための図である。
【図７】図７（ａ）は図６（ａ）の四角内の拡大図であり、図７（ｂ）は図７（ｂ）の四角内の拡大図である。
【図８】図８は、力学性作用を加えてリング６２を回転させた後のトラックボール装置３の外観図である。
【図９】図９は、力学性作用を加えてリング６２を回転させる前のトラックボール装置３の上面図である。
【図１０】図１０は、力学性作用を加えてリング６２を回転させた後のトラックボール装置３の上面図である。
【図１１】図１１は、上側結合部６６と下側結合部５５との螺合又は嵌合した結果、持ち上がった状態になったリング６２の一例を示した図である。
【図１２】図１２（ａ）、（ｂ）は、取り出し工具としてリング６２を用いる場合の使い方を説明するための図である。
【図１３】図１３は、ダイヤル５３をリング６２の外側に配置したトラックボール装置３の変形例を示した図である。
【図１４】図１４（ａ）、図１４（ｂ）は、第１のケーシング５の下側結合部５５及び第２のケーシング６の上側結合部６６の形状の変形例を示した図である。
【図１５】図１５（ａ）、図１５（ｂ）は、第１のケーシング５の下側結合部５５及び第２のケーシング６の上側結合部６６の形状の他の変形例を示した図である。
【図１６】図１６（ａ）〜（ｄ）は、第１のケーシング５の開口部５００形状の変形例を示した図である。
【図１７】図１７は、従来の超音波診断装置の操作パネル６０に用いられるトラックボール装置５０の側面図である。
【図１８】図１８は、図１７に示したトラックボール装置５０の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る超音波診断装置１の外観図である。また、図２は、本実施形態に係る超音波診断装置１のブロック構成図を示している。各図に示すように、本超音波診断装置１は、装置本体１１、超音波プローブ１２、入力装置１３、モニター１４を具備している。
【００１５】
超音波プローブ１２は、装置本体１１からの駆動信号に基づき超音波を発生し、被検体からの反射波を受信して電気信号（エコー信号）に変換する。
【００１６】
入力装置１３は、装置本体１１に接続され、オペレータからの各種指示、条件、関心領域（ＲＯＩ）の設定指示、種々の画質条件設定指示等を装置本体１１にとりこむためのトラックボール装置３、各種スイッチ、ボタン、キーボード等を有している。特に、トラックボール装置３は、例えば図１に示すように、少なくともその一部が入力装置１３の操作パネル１３０の表板から露出するように、操作パネル１３０に埋め込まれて配置されている。また、トラックボール装置３は、操作パネル１３０の表板を取り外さない状態でボールを取り出し、ボール及びボール収容部を清掃等可能な構成を有している。当該トラックボール装置については、後で詳しく説明する。
【００１７】
モニター１４は、装置本体１１らのビデオ信号に基づいて、生体内の形態学的情報や、血流情報を画像として表示する。
【００１８】
装置本体１１は、超音波送信ユニット２１、超音波受信ユニット２２、Ｂモード処理ユニット２３、ドプラ処理ユニット２４、画像生成ユニット２５、画像メモリ２６、画像合成ユニット２７、制御プロセッサ（ＣＰＵ）２８、記憶ユニット２９、インターフェースユニット３０、ソフトウェア格納ユニット３１を有している。
【００１９】
超音波送信ユニット２１は、所定のレートパルスに基づくタイミングで、プローブ１２に駆動パルスを印加する。超音波受信ユニット２２は、エコー信号に対し受信指向性を決定するのに必要な遅延時間を与える遅延処理や加算処理等を行う。Ｂモード処理ユニット２３は、超音波受信ユニット２２からエコー信号を受け取り、対数増幅、包絡線検波処理などを施し、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータを生成する。ドプラ処理ユニット２４は、送受信ユニット２２から受け取ったエコー信号から速度情報を周波数解析し、ドプラ効果による血流や組織、造影剤エコー成分を抽出する。画像生成ユニット２５は、超音波スキャンの走査線信号列を、テレビなどに代表される一般的なビデオフォーマットの走査線信号列に変換し、表示画像としての超音波診断画像を生成する。画像メモリ２６は、複数フレーム或いは複数ボリューム分の超音波データを一時的に記憶する。画像合成ユニット２７は、画像生成ユニット２５から受け取った画像を種々のパラメータの文字情報や目盛等と共に合成し、ビデオ信号としてモニター１４に出力する。制御プロセッサ（ＣＰＵ）２８は、情報処理装置（計算機）としての機能を持ち、本超音波診断装置本体の動作を制御する。特に、制御プロセッサ２８は、トラックボール装置３から入力されるユーザからの指示に従って、当該超音波診断装置１の動作を静的・動的に制御する。記憶ユニット２９は、各種スキャンシーケンスを実行するためのプログラム、画像データ等を記憶する。インターフェースユニット３０は、入力装置１３、ネットワーク、新たな外部記憶装置（図示せず）、ネットワーク送受信等に関するインターフェースである。
【００２０】
（トラックボール装置）
次に、本超音波診断装置１が有する、トラックボール装置３の構成について詳しく説明する。このトラックボール装置３は、入力装置１３の操作パネル１３０から露出する当該トラックボール装置３のリング部分に対し力学的作用を加えることで、操作パネル１３０から表板を取り外したり当該トラックボール装置３を取り外したりしなくとも、当該トラックボール装置３からボールを取り出し、ボール及びボール収容部のメンテナンスや清掃を容易ならしめるものである。
【００２１】
図３は、本トラックボール装置３０の構成を説明するための図であり、本トラックボール装置３０の分解図である。また、図４は、本トラックボール装置３０の外観図である。同図に示すように、トラックボール装置３は、ボール４、第１のケーシング５、第２のケーシング６を具備している。
【００２２】
ボール４は、少なくともその一部を露出させ且つ回転可能な状態で、第１のケーシング５内に収容される球体である。
【００２３】
第１のケーシング５は、下側基部５０、検出器５６、下側連結部５５を有している。
【００２４】
下側基部５０は、全体形状がほぼ箱状をなし、上部に開口部５００、収容部５０１を有する筐体である。
【００２５】
収容部５０１は、ボール４の少なくとも一部を開口部５００から露出した状態で当該ボール４を収容する。
【００２６】
検出器５６は、収容部５０１に収容されたボール４の回転方向や速さを、直交配置され第１軸方向（例えばＸ軸方向）と第２軸方向（例えばＹ軸方向）に対応する一対のエンコーダ等である（なお、図３においては、一方の検出器５６のみ図示されている）。
【００２７】
下側結合部５５は、第２のケーシング６を当該第１のケーシング５に装着する際に、第２のケーシングが有する上側結合部と螺合又は嵌合する。
【００２８】
第２のケーシング６は、上側基部６０、リング６２、ダイヤル６３、回転方向マーク６４、引っ掛け部６５、上側結合部６６を有している。第２のケーシング６は、リング６２が操作パネル１３０の表面に露出する状態で第１のケーシング５に取り付けられる。
【００２９】
上側基部６０は、収容部５０１に収容されたボール４の少なくとも一部を露出させるために開口部６００を有している。
【００３０】
リング６２は、第１のケーシング５の収容部５０１に収容されたボール４が開口部５００から離脱しないようにするため（ボール４を収容部内に拘束するため）に、例えば上側基部６０の開口部６００の内周に沿って設けられる。また、リング６２は、上側結合部６６と直接的或いは間接的に連結した構造となっており、リング６２を所定方向に回転或いは上下させることで、上側結合部６６も同方向に回転或いは上下させることができる。
【００３１】
ダイヤル６３は、例えばリング６２の外周に沿って、上側基部６０ｃに対して回転可能にもうけられる操作デバイスである。
【００３２】
図５（ａ）は、ダイヤル６３の表側から見た図であり、図５（ｂ）は、ダイヤル６３の裏側から見た図である。このダイヤル６３を操作すること（右回転／左回転させること）により、ボール４による第１軸方向、第２軸方向とは異なる第３軸方向（例えばＺ軸方向）に対応するエンコーダを制御し、当該第３軸方向についての指示を入力することが可能である。
【００３３】
また、ダイヤル６３及び第１のケーシング５には、操作性の観点から、操作時に回転させた場合に、例えばユーザがマウスをクリックした場合に感じる感覚と同様の感覚（クリック感覚）を発生させるためのクリック機構が設けられている。
【００３４】
図６（ａ）、（ｂ）は、クリック機構を説明するための図である。また、図７（ａ）は図６（ａ）の四角内の拡大図であり、図７（ｂ）は図６（ｂ）の四角内の拡大図である。
【００３５】
図６（ａ）、図７（ａ）に示すように、ダイヤル６３の第１のケーシング５との接触領域には、弾性部材（例えばバネ等）６２０が設けられている。また、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、第１のケーシング５のダイヤル６３との接触領域には、開口部５００の外周に沿って所定間隔で凹部（谷部）５０２が形成されている。第２のケーシング６は、弾性部材６２０と凹部５０２とが同じ高さとなるように、第１のケーシング５に装着される。ダイヤル６２を回転させた場合には、弾性部材６２０の一部は凹部５０２と嵌合し、さらにダイヤル６２を回転させた場合には、当該嵌合が解除されることになる。凹部５０２が所定間隔で形成されているため、この様な嵌合・解除は、ダイヤル６２が所定角度回転する毎に繰り返されることになる。ユーザは、この様な嵌合・解除の周期的繰り返しによる抵抗（負荷）を感じることで、ダイヤル６２の回転時においてクリック感覚を得ることができる。
【００３６】
なお、この様なクリック感覚は、ダイヤル６０２を一定角度回転させる毎にユーザが所定の抵抗（負荷）を感じる機構であれば、どの様なものであってもよい。例えば、凹部５０２を凸部としてもよいし、弾性部材を第１のケーシング５側に、当該弾性部材と勘合する凹部等をダイヤル６０２側に設けるようにしてもよい。さらに、弾性部材と凹部・凸部によって抵抗を発生させるものに拘泥されず、例えば凹部と凸部や凸部と凸部とによって抵抗を発生させるものであってもよい。
【００３７】
回転方向マーク６４は、例えばリング６２の表面に設けられ、第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外す際のリング６２の回転方向を示す。なお、本実施形態では、回転方向マーク６４が示す方向を、第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外す場合のリングの回転方向とした。これとは反対に、回転方向マーク６４が示す方向を、第２のケーシング６を第１のケーシング５に取り付ける場合のリングの回転方向とする構成であってもよい。
【００３８】
引っ掛け部６５は、例えばリング６２の表面に立体的に設けられ、第２のケーシング６を当該第１のケーシング５に装着する際に、或いは第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外す際に、爪や指を引っかけるための凸部である。
【００３９】
上側結合部６６は、リング６２と直接的或いは間接的に連結した構造となっており、第２のケーシング６を第１のケーシング５に装着する際に、第１のケーシングが有する下側結合部５５と螺合又は嵌合する。また、この上側結合部と下側結合部５５との螺合又は嵌合を解除することで、第１のケーシング５から第２のケーシング６を取り外すことができる。
【００４０】
上記トラックボールの操作は、次のようにして行う。すなわち、ボール４の一部は、図４に示した様に、リング６２の内側（の開口部）から露出している。ユーザは、このボール４の一部を手で操作することにより、ボール４を所望の方向に、所望の速さで、所望の角度だけ回転させることで、第１軸方向、第２軸方向についての指示を入力することができる。また、同じく、ユーザは、ダイヤル６３を操作すること（右回転／左回転させること）により、ボール４による第１軸方向、第２軸方向の検出に加えて、第３軸方向（例えばＺ軸方向）についての指示を入力することができインターフェースユニット３０を介して制御プロセッサ２８に送信する。制御プロセッサ２８は、ボール４やダイヤル６２の操作により入力された指示に基づいて、例えばモニター１４に表示されるカーソルの表示位置等を制御する。
【００４１】
また、上記構成を持つトラックボール装置３において、第２のケーシング６の第１のケーシング５からの取り外しは、以下の様にして行うことができる。すなわち、まず、図９に示すように、引っ掛け部６５に爪等を引っ掛け、回転方向マーク６４の方向に所定回転数或いは所定角度だけ回転させるように、リング６２に力学的作用を加える。この力学的作用により、リング６２は、例えば図９に示すような状態から図１０に示すような状態に回転することになる。当該回転により上側結合部６６と下側結合部５５との螺合又は嵌合が解除され、リング６２は、最終的に、図１１に示すように持ち上がった状態になる。ユーザは、持ち上がったリング６２を持ち上げることで、第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外すことができ、収容部５０１に収容されたボール４を開口部５００から取り出すことができる。従って、本トラックボール装置３は、操作パネル１３０から表板を取り外したりトラックボール装置３を取り外したりしなくとも、操作パネル１３０から表板側からこの様な第１のケーシング６からの第２のケーシング５を取り外したり、収容部５０１からボール４を取り出す等し、ボール４や収容部５０１の清掃、トラックボール装置３のメンテナンスをすることができる。従って、従来のようにトラックボールを取付けた電子機器のパネル等から取り外さないと清掃などが不可能であった構成と比較すると、その作業は大幅に容易化・簡略化されている。
【００４２】
なお、リング６２は、第２のケーシングから取り外し可能となっており、収容部５０１からボール４を取り出す際の取り出し工具としても利用することができる。
【００４３】
図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、取り出し工具としてリング６２を用いる場合の使い方を説明するための図である。各図に示すように、収容部５０１に収容されたボール４をリング６２の側面によって引っ掛けたり掬い出すことで、収容部５０１からボール４を容易に取り出すことができる。
【００４４】
また、上記構成を持つトラックボール装置３において、第１のケーシング５への第２のケーシング６の取り付けは、上記取り外し操作と逆の操作を行えばよい。すなわち、ボール４を収容部５０１内に収容し、上側結合部６６と下側結合部５５との位置を対応させて第２のケーシング６を第１のケーシング５に置き、引っ掛け部６５に爪等を引っ掛け、回転方向マーク６４と逆方向に所定回転数或いは所定角度だけ回転させるように、リング６２に力学的作用を加えることで、第２のケーシング６を第１のケーシング４に取り付けることができる。
【００４５】
（変形例１）
本トラックボール装置３の変形例１について説明する。本変形例１に係るトラックボール装置３は、図１３に示すように、ダイヤル６３をリング６２の内側に配置するものである。すなわち、本発明の技術的思想は、ダイヤル６３とリング６２との位置関係に拘泥されず、いずれが内側或いは外側であっても、同様の効果を得ることができる。
【００４６】
（変形例２）
本トラックボール装置３の変形例２について説明する。本変形例２に係るトラックボール装置３は、リング６２を光らせることで、暗い場所での当該トラックボール装置３の視認性を向上させるものである。リング６２を光らせるための構成は、例えば上側結合部６６に導光手段を設け、第１のケーシング５内に設けられる照光源からの光を当該導光手段に導光させる、或いはリング６２を蓄光素材で形成する等により実現することができる。
【００４７】
（変形例３）
本トラックボール装置３の変形例３について説明する。本変形例３に係るトラックボール装置３は、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、第１のケーシング５の下側結合部５５と第２のケーシング６の上側結合部６６との関係を一方をほぞ形状とし、他方をほぞ穴形状とするのである（図１４（ａ）、（ｂ）の例では、上側結合部６６をほぞ形状とし、下側結合部５５をほぞ穴形状としている）。また、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１のケーシング５の下側結合部５５と第２のケーシング６の上側結合部６６との関係を一方を鍵形状とし、他方を鍵穴形状としてもよい（図１５（ａ）、（ｂ）の例では、上側結合部６６を鍵形状とし、下側結合部５５を鍵穴形状としている）。
【００４８】
これらの様な構成によれば、第１のケーシング５と第２のケーシング６との結合性や脱着の際の利便性をさらに向上させることができる。
【００４９】
（変形例４）
本トラックボール装置３の変形例４について説明する。本変形例４に係るトラックボール装置３は、図１６（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１のケーシング５の開口部５００形状を、円以外の楕円、多角形等にしたものである。すなわち、開口部５００形状は、ボール３が取り出し可能な形状であれば、どの様な形状であってもよい。
【００５０】
（効果）
以上述べた本トラックボール装置、及び当該トラックボール装置を具備する超音波診断装置によれば、超音波診断装置等の操作パネルから露出する当該トラックボール装置のリングに対し力学的作用を加えることで、下側結合部と上側結合部との螺合・嵌合を解除することができ、第１のケーシングから第２のケーシングの取り外し、収容部からのボールの取り出しを簡単且つ迅速に行うことができる。従って、専門業者が操作パネルから表板を取り外したり当該トラックボール装置を取り外したりしなくとも、ユーザ自身によって容易且つ迅速にボールの清掃、ボールが収容される収容部や検出器の清掃等を行い、装置を清潔に保つことができる。その結果、トラックボール装置の検出能力、トラックボール装置を有する超音波診断装置等の信頼性の低下を防止することができる。
【００５１】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上記実施形態においては、トラックボール装置を超音波診断装置に適用した場合を例示した。しかしながら、当該例に拘泥されず、入力装置としてトラックボールを用いる他の計算装置（コンピュータ）、医用画像診断装置（Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、磁気共鳴イメージング装置、Ｘ線診断装置、核医学診断装置等）等にも適用可能である。
【００５２】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上本発明によれば、操作パネルからトラックボール装置を取り外す必要がなく、従って専門業者でなくともメンテナンス及び清掃が可能であるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置を実現することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…超音波診断装置、３…トラックボール装置、４…ボール、５…第１のケーシング、６…第２のケーシング、１１…装置本体、１２…超音波プローブ、１３…入力装置、１４…モニター、２１…超音波送信ユニット、２２…超音波受信ユニット、２３…Ｂモード処理ユニット、２４…ドプラ処理ユニット、２５…画像生成ユニット、２６…画像メモリ、２７…画像合成ユニット、２８…制御プロセッサ（ＣＰＵ）、２９…記憶ユニット、３０…インターフェースユニット、３１…ソフトウェア格納ユニット、５０…下側基部、５５…下側連結部、５６…検出器、６０…上側基部、６２…リング、６３…ダイヤル、６４…回転方向マーク、６５…引っ掛け部、６６…上側結合部、１３０…操作パネル、５００…開口部、５０１…収容部、６００…開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータに代表される計算装置や超音波診断装置に代表される医用画像診断装置等に用いられるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックボール装置とは、ユーザによって回転されるボール（球体）の回転方向や速さを、直交配置されたＸ軸方向とＹ軸方向に対応する一対のエンコーダによって検出し、検出された回転方向や速さに応じて、画面に表示されたカーソル（ポインタ）を操作するものである。この様なトラックボールは、パーソナルコンピュータに代表される計算装置、超音波診断装置に代表される医用画像診断装置等の種々の装置のインターフェース手段として広く用いられている。
【０００３】
図１７は、従来の超音波診断装置の操作パネル９０に用いられるトラックボール装置８０の側面図である。また、図１９は、図１８に示したトラックボール装置８０の断面図である。各図に示すように、従来のトラックボール装置８０は、ボール８１、ボール８１の一部を露出させる開口部を有するケーシング８２、トラックボールとは異なる軸方向への操作に用いられるダイヤル８３を具備している。ボール８１は、その一部を開口部から露出させ回転自在な状態で、ケーシング８２に収容される。ダイヤル８３は、開口部に沿って設けられる。ユーザは、ボール８１の露出した部分を手で操作し当該ボール８１を回転させ、或いはダイヤル８３を右回転／左回転させることで、画面上のカーソル等を操作することができる。
【０００４】
ところで、一般に、ボール８１は手と接触することから汚れ易く、また、ケーシング８２のボール収容部には、ゴミが溜まりやすい。特に、超音波診断装置に用いられるトラックボール装置には、超音波診断の際に患者に塗布されるゼリーが付着し易い。この様なボールの汚れやボール収容部に溜まったゴミ等は、トラックボールの検出能力を低下させる要因となる。従って、定期的なメンテナンスや清掃が不可欠である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平７−３６２３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のトラックボール装置においては、メンテナンスや清掃を行う際に、例えば次のような問題がある。すなわち、ケーシング８２のボール収容部からボール８１を取り出すためには、計算装置の操作パネル９０の表板を取り外した後操作パネル９０からトラックボール装置８０を取り外し、専用のネジ等を用いてトラックボール装置８０を分解しなければならない。従って、トラックボール装置のメンテナンスや清掃は専門業者しか行うことができず、多大な時間と労力を必要としていた。このため、ユーザ自身による定期的な清掃ができず、ボール清掃及び孔内部からの異物除去が遅れることにより、トラックボールの検出能力を阻害しトラックボールを有する装置自体の信頼性を低下させていた。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、操作パネルからトラックボール装置を取り外す必要がなく、従って専門業者でなくともメンテナンス及び清掃が可能であるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、所定の計算装置の操作パネルに設けられるトラックボール装置であって、収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、を具備し、前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、を特徴とするトラックボール装置である。
【００１０】
請求項１２に記載の発明は、収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングを有するトラックボール装置と、前記トラックボール装置が配置される操作パネルと、前記トラックボール装置から入力される指示に従って、動作に関する制御を行う制御手段と、を具備する超音波診断装置であって、前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、を特徴とする超音波診断装置である。
【発明の効果】
【００１１】
以上本発明によれば、操作パネルからトラックボール装置を取り外す必要がなく、従って専門業者でなくともメンテナンス及び清掃が可能であるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施形態に係る超音波診断装置１の外観図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る超音波診断装置１のブロック構成図を示している。
【図３】図３は、本トラックボール装置３０の構成を説明するための図であり、本トラックボール装置３０の分解図である。
【図４】図４は、本トラックボール装置３０の外観図である。
【図５】図５（ａ）は、ダイヤル６３の表側から見た図であり、図５（ｂ）は、ダイヤル６３の裏側から見た図である。
【図６】図６（ａ）、（ｂ）は、クリック機構を説明するための図である。
【図７】図７（ａ）は図６（ａ）の四角内の拡大図であり、図７（ｂ）は図７（ｂ）の四角内の拡大図である。
【図８】図８は、力学性作用を加えてリング６２を回転させた後のトラックボール装置３の外観図である。
【図９】図９は、力学性作用を加えてリング６２を回転させる前のトラックボール装置３の上面図である。
【図１０】図１０は、力学性作用を加えてリング６２を回転させた後のトラックボール装置３の上面図である。
【図１１】図１１は、上側結合部６６と下側結合部５５との螺合又は嵌合した結果、持ち上がった状態になったリング６２の一例を示した図である。
【図１２】図１２（ａ）、（ｂ）は、取り出し工具としてリング６２を用いる場合の使い方を説明するための図である。
【図１３】図１３は、ダイヤル５３をリング６２の外側に配置したトラックボール装置３の変形例を示した図である。
【図１４】図１４（ａ）、図１４（ｂ）は、第１のケーシング５の下側結合部５５及び第２のケーシング６の上側結合部６６の形状の変形例を示した図である。
【図１５】図１５（ａ）、図１５（ｂ）は、第１のケーシング５の下側結合部５５及び第２のケーシング６の上側結合部６６の形状の他の変形例を示した図である。
【図１６】図１６（ａ）〜（ｄ）は、第１のケーシング５の開口部５００形状の変形例を示した図である。
【図１７】図１７は、従来の超音波診断装置の操作パネル６０に用いられるトラックボール装置５０の側面図である。
【図１８】図１８は、図１７に示したトラックボール装置５０の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る超音波診断装置１の外観図である。また、図２は、本実施形態に係る超音波診断装置１のブロック構成図を示している。各図に示すように、本超音波診断装置１は、装置本体１１、超音波プローブ１２、入力装置１３、モニター１４を具備している。
【００１５】
超音波プローブ１２は、装置本体１１からの駆動信号に基づき超音波を発生し、被検体からの反射波を受信して電気信号（エコー信号）に変換する。
【００１６】
入力装置１３は、装置本体１１に接続され、オペレータからの各種指示、条件、関心領域（ＲＯＩ）の設定指示、種々の画質条件設定指示等を装置本体１１にとりこむためのトラックボール装置３、各種スイッチ、ボタン、キーボード等を有している。特に、トラックボール装置３は、例えば図１に示すように、少なくともその一部が入力装置１３の操作パネル１３０の表板から露出するように、操作パネル１３０に埋め込まれて配置されている。また、トラックボール装置３は、操作パネル１３０の表板を取り外さない状態でボールを取り出し、ボール及びボール収容部を清掃等可能な構成を有している。当該トラックボール装置については、後で詳しく説明する。
【００１７】
モニター１４は、装置本体１１らのビデオ信号に基づいて、生体内の形態学的情報や、血流情報を画像として表示する。
【００１８】
装置本体１１は、超音波送信ユニット２１、超音波受信ユニット２２、Ｂモード処理ユニット２３、ドプラ処理ユニット２４、画像生成ユニット２５、画像メモリ２６、画像合成ユニット２７、制御プロセッサ（ＣＰＵ）２８、記憶ユニット２９、インターフェースユニット３０、ソフトウェア格納ユニット３１を有している。
【００１９】
超音波送信ユニット２１は、所定のレートパルスに基づくタイミングで、プローブ１２に駆動パルスを印加する。超音波受信ユニット２２は、エコー信号に対し受信指向性を決定するのに必要な遅延時間を与える遅延処理や加算処理等を行う。Ｂモード処理ユニット２３は、超音波受信ユニット２２からエコー信号を受け取り、対数増幅、包絡線検波処理などを施し、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータを生成する。ドプラ処理ユニット２４は、送受信ユニット２２から受け取ったエコー信号から速度情報を周波数解析し、ドプラ効果による血流や組織、造影剤エコー成分を抽出する。画像生成ユニット２５は、超音波スキャンの走査線信号列を、テレビなどに代表される一般的なビデオフォーマットの走査線信号列に変換し、表示画像としての超音波診断画像を生成する。画像メモリ２６は、複数フレーム或いは複数ボリューム分の超音波データを一時的に記憶する。画像合成ユニット２７は、画像生成ユニット２５から受け取った画像を種々のパラメータの文字情報や目盛等と共に合成し、ビデオ信号としてモニター１４に出力する。制御プロセッサ（ＣＰＵ）２８は、情報処理装置（計算機）としての機能を持ち、本超音波診断装置本体の動作を制御する。特に、制御プロセッサ２８は、トラックボール装置３から入力されるユーザからの指示に従って、当該超音波診断装置１の動作を静的・動的に制御する。記憶ユニット２９は、各種スキャンシーケンスを実行するためのプログラム、画像データ等を記憶する。インターフェースユニット３０は、入力装置１３、ネットワーク、新たな外部記憶装置（図示せず）、ネットワーク送受信等に関するインターフェースである。
【００２０】
（トラックボール装置）
次に、本超音波診断装置１が有する、トラックボール装置３の構成について詳しく説明する。このトラックボール装置３は、入力装置１３の操作パネル１３０から露出する当該トラックボール装置３のリング部分に対し力学的作用を加えることで、操作パネル１３０から表板を取り外したり当該トラックボール装置３を取り外したりしなくとも、当該トラックボール装置３からボールを取り出し、ボール及びボール収容部のメンテナンスや清掃を容易ならしめるものである。
【００２１】
図３は、本トラックボール装置３０の構成を説明するための図であり、本トラックボール装置３０の分解図である。また、図４は、本トラックボール装置３０の外観図である。同図に示すように、トラックボール装置３は、ボール４、第１のケーシング５、第２のケーシング６を具備している。
【００２２】
ボール４は、少なくともその一部を露出させ且つ回転可能な状態で、第１のケーシング５内に収容される球体である。
【００２３】
第１のケーシング５は、下側基部５０、検出器５６、下側連結部５５を有している。
【００２４】
下側基部５０は、全体形状がほぼ箱状をなし、上部に開口部５００、収容部５０１を有する筐体である。
【００２５】
収容部５０１は、ボール４の少なくとも一部を開口部５００から露出した状態で当該ボール４を収容する。
【００２６】
検出器５６は、収容部５０１に収容されたボール４の回転方向や速さを、直交配置され第１軸方向（例えばＸ軸方向）と第２軸方向（例えばＹ軸方向）に対応する一対のエンコーダ等である（なお、図３においては、一方の検出器５６のみ図示されている）。
【００２７】
下側結合部５５は、第２のケーシング６を当該第１のケーシング５に装着する際に、第２のケーシングが有する上側結合部と螺合又は嵌合する。
【００２８】
第２のケーシング６は、上側基部６０、リング６２、ダイヤル６３、回転方向マーク６４、引っ掛け部６５、上側結合部６６を有している。第２のケーシング６は、リング６２が操作パネル１３０の表面に露出する状態で第１のケーシング５に取り付けられる。
【００２９】
上側基部６０は、収容部５０１に収容されたボール４の少なくとも一部を露出させるために開口部６００を有している。
【００３０】
リング６２は、第１のケーシング５の収容部５０１に収容されたボール４が開口部５００から離脱しないようにするため（ボール４を収容部内に拘束するため）に、例えば上側基部６０の開口部６００の内周に沿って設けられる。また、リング６２は、上側結合部６６と直接的或いは間接的に連結した構造となっており、リング６２を所定方向に回転或いは上下させることで、上側結合部６６も同方向に回転或いは上下させることができる。
【００３１】
ダイヤル６３は、例えばリング６２の外周に沿って、上側基部６０ｃに対して回転可能にもうけられる操作デバイスである。
【００３２】
図５（ａ）は、ダイヤル６３の表側から見た図であり、図５（ｂ）は、ダイヤル６３の裏側から見た図である。このダイヤル６３を操作すること（右回転／左回転させること）により、ボール４による第１軸方向、第２軸方向とは異なる第３軸方向（例えばＺ軸方向）に対応するエンコーダを制御し、当該第３軸方向についての指示を入力することが可能である。
【００３３】
また、ダイヤル６３及び第１のケーシング５には、操作性の観点から、操作時に回転させた場合に、例えばユーザがマウスをクリックした場合に感じる感覚と同様の感覚（クリック感覚）を発生させるためのクリック機構が設けられている。
【００３４】
図６（ａ）、（ｂ）は、クリック機構を説明するための図である。また、図７（ａ）は図６（ａ）の四角内の拡大図であり、図７（ｂ）は図６（ｂ）の四角内の拡大図である。
【００３５】
図６（ａ）、図７（ａ）に示すように、ダイヤル６３の第１のケーシング５との接触領域には、弾性部材（例えばバネ等）６２０が設けられている。また、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、第１のケーシング５のダイヤル６３との接触領域には、開口部５００の外周に沿って所定間隔で凹部（谷部）５０２が形成されている。第２のケーシング６は、弾性部材６２０と凹部５０２とが同じ高さとなるように、第１のケーシング５に装着される。ダイヤル６２を回転させた場合には、弾性部材６２０の一部は凹部５０２と嵌合し、さらにダイヤル６２を回転させた場合には、当該嵌合が解除されることになる。凹部５０２が所定間隔で形成されているため、この様な嵌合・解除は、ダイヤル６２が所定角度回転する毎に繰り返されることになる。ユーザは、この様な嵌合・解除の周期的繰り返しによる抵抗（負荷）を感じることで、ダイヤル６２の回転時においてクリック感覚を得ることができる。
【００３６】
なお、この様なクリック感覚は、ダイヤル６０２を一定角度回転させる毎にユーザが所定の抵抗（負荷）を感じる機構であれば、どの様なものであってもよい。例えば、凹部５０２を凸部としてもよいし、弾性部材を第１のケーシング５側に、当該弾性部材と勘合する凹部等をダイヤル６０２側に設けるようにしてもよい。さらに、弾性部材と凹部・凸部によって抵抗を発生させるものに拘泥されず、例えば凹部と凸部や凸部と凸部とによって抵抗を発生させるものであってもよい。
【００３７】
回転方向マーク６４は、例えばリング６２の表面に設けられ、第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外す際のリング６２の回転方向を示す。なお、本実施形態では、回転方向マーク６４が示す方向を、第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外す場合のリングの回転方向とした。これとは反対に、回転方向マーク６４が示す方向を、第２のケーシング６を第１のケーシング５に取り付ける場合のリングの回転方向とする構成であってもよい。
【００３８】
引っ掛け部６５は、例えばリング６２の表面に立体的に設けられ、第２のケーシング６を当該第１のケーシング５に装着する際に、或いは第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外す際に、爪や指を引っかけるための凸部である。
【００３９】
上側結合部６６は、リング６２と直接的或いは間接的に連結した構造となっており、第２のケーシング６を第１のケーシング５に装着する際に、第１のケーシングが有する下側結合部５５と螺合又は嵌合する。また、この上側結合部と下側結合部５５との螺合又は嵌合を解除することで、第１のケーシング５から第２のケーシング６を取り外すことができる。
【００４０】
上記トラックボールの操作は、次のようにして行う。すなわち、ボール４の一部は、図４に示した様に、リング６２の内側（の開口部）から露出している。ユーザは、このボール４の一部を手で操作することにより、ボール４を所望の方向に、所望の速さで、所望の角度だけ回転させることで、第１軸方向、第２軸方向についての指示を入力することができる。また、同じく、ユーザは、ダイヤル６３を操作すること（右回転／左回転させること）により、ボール４による第１軸方向、第２軸方向の検出に加えて、第３軸方向（例えばＺ軸方向）についての指示を入力することができインターフェースユニット３０を介して制御プロセッサ２８に送信する。制御プロセッサ２８は、ボール４やダイヤル６２の操作により入力された指示に基づいて、例えばモニター１４に表示されるカーソルの表示位置等を制御する。
【００４１】
また、上記構成を持つトラックボール装置３において、第２のケーシング６の第１のケーシング５からの取り外しは、以下の様にして行うことができる。すなわち、まず、図９に示すように、引っ掛け部６５に爪等を引っ掛け、回転方向マーク６４の方向に所定回転数或いは所定角度だけ回転させるように、リング６２に力学的作用を加える。この力学的作用により、リング６２は、例えば図９に示すような状態から図１０に示すような状態に回転することになる。当該回転により上側結合部６６と下側結合部５５との螺合又は嵌合が解除され、リング６２は、最終的に、図１１に示すように持ち上がった状態になる。ユーザは、持ち上がったリング６２を持ち上げることで、第２のケーシング６を第１のケーシング５から取り外すことができ、収容部５０１に収容されたボール４を開口部５００から取り出すことができる。従って、本トラックボール装置３は、操作パネル１３０から表板を取り外したりトラックボール装置３を取り外したりしなくとも、操作パネル１３０から表板側からこの様な第１のケーシング６からの第２のケーシング５を取り外したり、収容部５０１からボール４を取り出す等し、ボール４や収容部５０１の清掃、トラックボール装置３のメンテナンスをすることができる。従って、従来のようにトラックボールを取付けた電子機器のパネル等から取り外さないと清掃などが不可能であった構成と比較すると、その作業は大幅に容易化・簡略化されている。
【００４２】
なお、リング６２は、第２のケーシングから取り外し可能となっており、収容部５０１からボール４を取り出す際の取り出し工具としても利用することができる。
【００４３】
図１２（ａ）、図１２（ｂ）は、取り出し工具としてリング６２を用いる場合の使い方を説明するための図である。各図に示すように、収容部５０１に収容されたボール４をリング６２の側面によって引っ掛けたり掬い出すことで、収容部５０１からボール４を容易に取り出すことができる。
【００４４】
また、上記構成を持つトラックボール装置３において、第１のケーシング５への第２のケーシング６の取り付けは、上記取り外し操作と逆の操作を行えばよい。すなわち、ボール４を収容部５０１内に収容し、上側結合部６６と下側結合部５５との位置を対応させて第２のケーシング６を第１のケーシング５に置き、引っ掛け部６５に爪等を引っ掛け、回転方向マーク６４と逆方向に所定回転数或いは所定角度だけ回転させるように、リング６２に力学的作用を加えることで、第２のケーシング６を第１のケーシング４に取り付けることができる。
【００４５】
（変形例１）
本トラックボール装置３の変形例１について説明する。本変形例１に係るトラックボール装置３は、図１３に示すように、ダイヤル６３をリング６２の内側に配置するものである。すなわち、本発明の技術的思想は、ダイヤル６３とリング６２との位置関係に拘泥されず、いずれが内側或いは外側であっても、同様の効果を得ることができる。
【００４６】
（変形例２）
本トラックボール装置３の変形例２について説明する。本変形例２に係るトラックボール装置３は、リング６２を光らせることで、暗い場所での当該トラックボール装置３の視認性を向上させるものである。リング６２を光らせるための構成は、例えば上側結合部６６に導光手段を設け、第１のケーシング５内に設けられる照光源からの光を当該導光手段に導光させる、或いはリング６２を蓄光素材で形成する等により実現することができる。
【００４７】
（変形例３）
本トラックボール装置３の変形例３について説明する。本変形例３に係るトラックボール装置３は、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、第１のケーシング５の下側結合部５５と第２のケーシング６の上側結合部６６との関係を一方をほぞ形状とし、他方をほぞ穴形状とするのである（図１４（ａ）、（ｂ）の例では、上側結合部６６をほぞ形状とし、下側結合部５５をほぞ穴形状としている）。また、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１のケーシング５の下側結合部５５と第２のケーシング６の上側結合部６６との関係を一方を鍵形状とし、他方を鍵穴形状としてもよい（図１５（ａ）、（ｂ）の例では、上側結合部６６を鍵形状とし、下側結合部５５を鍵穴形状としている）。
【００４８】
これらの様な構成によれば、第１のケーシング５と第２のケーシング６との結合性や脱着の際の利便性をさらに向上させることができる。
【００４９】
（変形例４）
本トラックボール装置３の変形例４について説明する。本変形例４に係るトラックボール装置３は、図１６（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１のケーシング５の開口部５００形状を、円以外の楕円、多角形等にしたものである。すなわち、開口部５００形状は、ボール３が取り出し可能な形状であれば、どの様な形状であってもよい。
【００５０】
（効果）
以上述べた本トラックボール装置、及び当該トラックボール装置を具備する超音波診断装置によれば、超音波診断装置等の操作パネルから露出する当該トラックボール装置のリングに対し力学的作用を加えることで、下側結合部と上側結合部との螺合・嵌合を解除することができ、第１のケーシングから第２のケーシングの取り外し、収容部からのボールの取り出しを簡単且つ迅速に行うことができる。従って、専門業者が操作パネルから表板を取り外したり当該トラックボール装置を取り外したりしなくとも、ユーザ自身によって容易且つ迅速にボールの清掃、ボールが収容される収容部や検出器の清掃等を行い、装置を清潔に保つことができる。その結果、トラックボール装置の検出能力、トラックボール装置を有する超音波診断装置等の信頼性の低下を防止することができる。
【００５１】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上記実施形態においては、トラックボール装置を超音波診断装置に適用した場合を例示した。しかしながら、当該例に拘泥されず、入力装置としてトラックボールを用いる他の計算装置（コンピュータ）、医用画像診断装置（Ｘ線コンピュータ断層撮影装置、磁気共鳴イメージング装置、Ｘ線診断装置、核医学診断装置等）等にも適用可能である。
【００５２】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上本発明によれば、操作パネルからトラックボール装置を取り外す必要がなく、従って専門業者でなくともメンテナンス及び清掃が可能であるトラックボール装置、及びこれを具備する超音波診断装置を実現することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…超音波診断装置、３…トラックボール装置、４…ボール、５…第１のケーシング、６…第２のケーシング、１１…装置本体、１２…超音波プローブ、１３…入力装置、１４…モニター、２１…超音波送信ユニット、２２…超音波受信ユニット、２３…Ｂモード処理ユニット、２４…ドプラ処理ユニット、２５…画像生成ユニット、２６…画像メモリ、２７…画像合成ユニット、２８…制御プロセッサ（ＣＰＵ）、２９…記憶ユニット、３０…インターフェースユニット、３１…ソフトウェア格納ユニット、５０…下側基部、５５…下側連結部、５６…検出器、６０…上側基部、６２…リング、６３…ダイヤル、６４…回転方向マーク、６５…引っ掛け部、６６…上側結合部、１３０…操作パネル、５００…開口部、５０１…収容部、６００…開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の計算装置の操作パネルに設けられるトラックボール装置であって、
収容部を有する第１のケーシングと、
前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、
前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、
開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、
を具備し、
前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、
を特徴とするトラックボール装置。
【請求項２】
前記第１のケーシングと前記第２のケーシングとは螺合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記螺合が解除されること、
を特徴とする請求項１記載のトラックボール装置。
【請求項３】
前記第２のケーシングと前記第１のケーシングとは嵌合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記嵌合が解除されること、
を特徴とする請求項１記載のトラックボール装置。
【請求項４】
前記リング部に対して前記力学的作用を加えた場合には、前記第２のケーシングは上側に持ち上がることを特徴とする請求項２記載のトラックボール装置。
【請求項５】
前記リング部の内周又は外周に沿って設けられ、所定の計算装置への指示を入力するためのダイヤルを有することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項６】
前記ダイヤルが所定の角度回転する毎に当該ダイヤルに所定の抵抗を与える抵抗手段をさらに具備することを特徴とする請求項５記載のトラックボール装置。
【請求項７】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングから前記第２のケーシングを取り外すために前記力学的作用を加える方向、又は前記第１のケーシングに前記第２のケーシングを取り付けるために前記力学的作用を加える方向を示す回転方向マークを有することを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項８】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングに設けられた発光手段からの光を導光するための導光手段を有すること、或いは蓄光素材により形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項９】
前記リング部は、前記第２のケーシングの基部と脱着可能であり、前記収容部に収容された前記ボールを取り出す際の取り出し工具であることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項１０】
前記収容部の開口形状は、円形又は多角形であることを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項１１】
前記第２のケーシングは、前記力学的作用を与えるための凸部をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項１２】
収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、を有するトラックボール装置と、
前記トラックボール装置が配置される操作パネルと、
前記トラックボール装置から入力される指示に従って、動作に関する制御を行う制御手段と、
を具備する超音波診断装置であって、
前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、
を特徴とする超音波診断装置。
【請求項１３】
前記第１のケーシングと前記第２のケーシングとは螺合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記螺合が解除されること、
を特徴とする請求項１２記載の超音波診断装置。
【請求項１４】
前記第２のケーシングと前記第１のケーシングとは嵌合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記嵌合が解除されること、
を特徴とする請求項１２記載の超音波診断装置。
【請求項１５】
前記リング部に対して前記力学的作用を加えた場合には、前記第２のケーシングは上側に持ち上がることを特徴とする請求項１３記載の超音波診断装置。
【請求項１６】
前記リング部の内周又は外周に沿って設けられ、所定の計算装置への指示を入力するためのダイヤルを有することを特徴とする請求項１２乃至１５のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項１７】
前記ダイヤルが所定の角度回転する毎に当該ダイヤルに所定の抵抗を与える抵抗手段をさらに具備することを特徴とする請求項１６記載の超音波診断装置。
【請求項１８】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングから前記第２のケーシングを取り外すために前記力学的作用を加える方向、又は前記第１のケーシングに前記第２のケーシングを取り付けるために前記力学的作用を加える方向を示す回転方向マークを有することを特徴とする請求項１２乃至１７のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項１９】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングに設けられた発光手段からの光を導光するための導光手段を有すること、或いは蓄光素材により形成されていることを特徴とする請求項１２乃至１８のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項２０】
前記リング部は、前記第２のケーシングの基部と脱着可能であり、前記収容部に収容された前記ボールを取り出す際の取り出し工具であることを特徴とする請求項１２乃至１９のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項２１】
前記収容部の開口形状は、円形又は多角形であることを特徴とする請求項１２乃至２０のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項２２】
前記第２のケーシングは、前記力学的作用を与えるための凸部をさらに有することを特徴とする請求項１２乃至２１のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項１】
所定の計算装置の操作パネルに設けられるトラックボール装置であって、
収容部を有する第１のケーシングと、
前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、
前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、
開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、
を具備し、
前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、
を特徴とするトラックボール装置。
【請求項２】
前記第１のケーシングと前記第２のケーシングとは螺合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記螺合が解除されること、
を特徴とする請求項１記載のトラックボール装置。
【請求項３】
前記第２のケーシングと前記第１のケーシングとは嵌合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記嵌合が解除されること、
を特徴とする請求項１記載のトラックボール装置。
【請求項４】
前記リング部に対して前記力学的作用を加えた場合には、前記第２のケーシングは上側に持ち上がることを特徴とする請求項２記載のトラックボール装置。
【請求項５】
前記リング部の内周又は外周に沿って設けられ、所定の計算装置への指示を入力するためのダイヤルを有することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項６】
前記ダイヤルが所定の角度回転する毎に当該ダイヤルに所定の抵抗を与える抵抗手段をさらに具備することを特徴とする請求項５記載のトラックボール装置。
【請求項７】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングから前記第２のケーシングを取り外すために前記力学的作用を加える方向、又は前記第１のケーシングに前記第２のケーシングを取り付けるために前記力学的作用を加える方向を示す回転方向マークを有することを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項８】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングに設けられた発光手段からの光を導光するための導光手段を有すること、或いは蓄光素材により形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項９】
前記リング部は、前記第２のケーシングの基部と脱着可能であり、前記収容部に収容された前記ボールを取り出す際の取り出し工具であることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項１０】
前記収容部の開口形状は、円形又は多角形であることを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項１１】
前記第２のケーシングは、前記力学的作用を与えるための凸部をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一項記載のトラックボール装置。
【請求項１２】
収容部を有する第１のケーシングと、前記収容部内に回転自在な状態で収容されるボールと、前記収容部内に設けられ前記ボールの回転に起因する入力情報を検出する検出器と、開口部を有し、前記ボールの一部を前記開口部から露出させた状態で前記ボールを前記収容部内に拘束するために、前記第１のケーシングに対して取り付けられる第２のケーシングと、を有するトラックボール装置と、
前記トラックボール装置が配置される操作パネルと、
前記トラックボール装置から入力される指示に従って、動作に関する制御を行う制御手段と、
を具備する超音波診断装置であって、
前記第２のケーシングは、前記開口部に沿って設けられ当該トラックボール装置が前記操作パネルに設けられた場合に前記操作パネルから露出するリング部をさらに有し、当該リング部に対し力学的作用を加えることで、前記第１のケーシングから脱着自在であること、
を特徴とする超音波診断装置。
【請求項１３】
前記第１のケーシングと前記第２のケーシングとは螺合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記螺合が解除されること、
を特徴とする請求項１２記載の超音波診断装置。
【請求項１４】
前記第２のケーシングと前記第１のケーシングとは嵌合しており、
前記リング部に対して前記力学的作用を加えることで、前記嵌合が解除されること、
を特徴とする請求項１２記載の超音波診断装置。
【請求項１５】
前記リング部に対して前記力学的作用を加えた場合には、前記第２のケーシングは上側に持ち上がることを特徴とする請求項１３記載の超音波診断装置。
【請求項１６】
前記リング部の内周又は外周に沿って設けられ、所定の計算装置への指示を入力するためのダイヤルを有することを特徴とする請求項１２乃至１５のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項１７】
前記ダイヤルが所定の角度回転する毎に当該ダイヤルに所定の抵抗を与える抵抗手段をさらに具備することを特徴とする請求項１６記載の超音波診断装置。
【請求項１８】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングから前記第２のケーシングを取り外すために前記力学的作用を加える方向、又は前記第１のケーシングに前記第２のケーシングを取り付けるために前記力学的作用を加える方向を示す回転方向マークを有することを特徴とする請求項１２乃至１７のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項１９】
前記第２のケーシングは、前記第１のケーシングに設けられた発光手段からの光を導光するための導光手段を有すること、或いは蓄光素材により形成されていることを特徴とする請求項１２乃至１８のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項２０】
前記リング部は、前記第２のケーシングの基部と脱着可能であり、前記収容部に収容された前記ボールを取り出す際の取り出し工具であることを特徴とする請求項１２乃至１９のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項２１】
前記収容部の開口形状は、円形又は多角形であることを特徴とする請求項１２乃至２０のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【請求項２２】
前記第２のケーシングは、前記力学的作用を与えるための凸部をさらに有することを特徴とする請求項１２乃至２１のうちいずれか一項記載の超音波診断装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−２１０１１３（Ｐ２０１１−２１０１１３Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７８８０２（Ｐ２０１０−７８８０２）
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【出願人】（０００２０３６３４）多摩川精機株式会社 (669)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３０日（２０１０．３．３０）
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【出願人】（０００２０３６３４）多摩川精機株式会社 (669)
【Ｆターム（参考）】
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