説明

プローブプロテクタおよび超音波プローブ

【課題】超音波プローブのプローブ音響面を確実に保護することができるプローブプロテクタを提供する。
【解決手段】超音波プローブ2の筐体3の一部が挿入される筒形状を有するプロテクタ本体6をプローブ音響面4を筒の内側に退避させるプローブ保護位置とプローブ音響面4を筒の外側に露出させるプローブ使用位置との間で超音波プローブ2の筐体3の外周面に沿って進退させ、ロック機構7が超音波プローブ2の筐体3に対してプロテクタ本体6をプローブ保護位置およびプローブ使用位置に選択的にロックする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、プローブプロテクタおよび超音波プローブに係り、特に、超音波プローブのプローブ音響面の保護を行うプローブプロテクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、医療分野において、超音波画像を利用した超音波診断装置が実用化されている。一般に、この種の超音波診断装置は、振動子アレイが内蔵された超音波プローブと、この超音波プローブに接続された装置本体とを有しており、超音波プローブから被検体内に向けて超音波ビームを送信し、被検体からの超音波エコーを超音波プローブで受信して、その受信信号を装置本体で電気的に処理することにより超音波画像が生成される。
【0003】
超音波プローブに内蔵された振動子アレイの前部にはプローブ音響面が配置されている。このプローブ音響面は、被検体に接するように超音波プローブの筐体表面に露出して設置されており、超音波プローブを移動する際などに接触させてしまうおそれが多いものである。また、プローブ音響面は脆弱な素材から形成されており、接触の衝撃でプローブ音響面を破損したり、内部に設置された振動子アレイを損傷してしまうおそれがあった。そこで、超音波プローブのプローブ音響面を保護するプローブプロテクタの開発が行われている。
【0004】
例えば、特許文献1には、プローブ音響面の先端部分を開放すると共にその他のプローブ音響面を被膜して超音波プローブに固定されたプローブプロテクタが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2009−34212号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1のプローブプロテクタは、超音波プローブの先端に密着しているため、接触の際の衝撃を和らげることができる。しかしながら、プローブ音響面の先端部分は常に開放されているため、その先端部分に直接接触されてプローブ音響面を破損してしまうおそれがある。
【0007】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、超音波プローブのプローブ音響面を確実に保護することができるプローブプロテクタおよびこれを備えた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】
この発明に係るプローブプロテクタは、被検体に対して超音波の送受信を行うための振動子アレイが配置された超音波プローブのプローブ音響面を保護するプローブプロテクタであって、前記超音波プローブの筐体の一部が挿入される筒形状を有すると共に前記プローブ音響面を前記筒の内側に退避させるプローブ保護位置と前記プローブ音響面を前記筒の外側に露出させるプローブ使用位置との間で前記超音波プローブの筐体の外周面に沿って進退可能なプロテクタ本体と、前記超音波プローブの筐体に対して前記プロテクタ本体を前記プローブ保護位置および前記プローブ使用位置に選択的にロックするロック機構とを備えるものである。
【0009】
ここで、前記ロック機構は、前記振動子アレイの配列方向を向いた両側部のうち少なくとも一方に備えることができる。
また、前記ロック機構は、前記超音波プローブと前記プロテクタ本体との間に位置して前記超音波プローブの筐体に固定され、前記プロテクタ本体の進退方向に延びる突起面を有するロック補助部材と、前記プロテクタ本体の内面に支持されると共に前記突起面に当接する当接部材と、前記プロテクタ本体と前記当接部材との間で前記プロテクタ本体の進退方向に移動可能に位置し、前記当接部材と接する面に凹部および凸部が形成されたロック部材とを有し、前記ロック部材の凸部と前記当接部材が対面する位置に前記ロック部材が移動されることで前記当接部材が前記突起面を押圧して前記プロテクタ本体の進退がロックされるロック状態と、前記ロック部材の凹部と前記当接部材が対面する位置に前記ロック部材が移動されることで前記当接部材による前記突起面の押圧が解除されて前記プロテクタ本体を進退可能とする解除状態とに切り換えられることが好ましい。
【0010】
また、前記ロック補助部材の前記突起面は、前記プロテクタ本体の進退方向に互いに離間して配置された第1の窪みおよび第2の窪みを有し、前記第1の窪みに前記当接部材が当接されると前記プロテクタ本体が前記プローブ使用位置に位置され、前記第2の窪みに前記当接部材が当接されると前記プロテクタ本体が前記プローブ保護位置に位置されることが好ましい。
また、前記当接部材は、前記突起面に向かって付勢された支持ロッドと、前記支持ロッドに取り付けられて前記突起面に当接される円板部とを有し、前記円板部は、前記支持ロッドの付勢力により、前記プローブ使用位置において前記第1の窪みに係合されると共に前記プローブ保護位置において前記第2の窪みに係合されることが好ましい。
【0011】
また、前記プロテクタ本体には前記プロテクタ本体の進退方向に延びる長孔が形成されると共に前記ロック部材には前記長孔を貫通するロック用レバーが接続され、前記ロック用レバーが前記長孔の一端側または他端側に移動されることで前記ロック状態または前記解除状態が切り換えられることが好ましい。
前記ロック部材の前記凹部および前記凸部を前記プロテクタ本体の進退方向に並んで配置することができる。
【0012】
また、前記ロック機構は、前記超音波プローブの筐体に摩擦係合することにより前記プロテクタ本体の進退をロックするロック部材を有してもよい。
また、前記ロック機構は、前記プロテクタ本体および前記超音波プローブの筐体の一方に形成された凹部と他方に形成された凸部とを互いに弾性的に係合させることにより前記プロテクタ本体の進退をロックしてもよい。
【0013】
この発明に係る超音波プローブは、上記のいずれかに記載のプローブプロテクタを備えたものである。
【発明の効果】
【0014】
この発明によれば、プロテクタ本体をプローブ保護位置およびプローブ使用位置に選択的にロックするので、超音波プローブのプローブ音響面を確実に保護することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】この発明の実施の形態1に係るプローブプロテクタを備えた超音波プローブを示し、(A)は正面図、(B)は側面図である。
【図2】プローブプロテクタの要部を示し、(A)は正面断面図、(B)は側面断面図である。
【図3】実施の形態1における超音波プローブを示し、(A)は正面図、(B)は側面図である。
【図4】超音波プローブに取り付けられたロック補助部材を示す側面図である。
【図5】プローブ保護位置でロックされたプローブプロテクタを示す側面断面図である。
【図6】超音波プローブに対して後退されるプローブプロテクタを示す側面断面図である。
【図7】プローブ使用位置に位置するプローブプロテクタを示す側面断面図である。
【図8】プローブ使用位置でロックされたプローブプロテクタを示す側面断面図である。
【図9】実施の形態2に係るプローブプロテクタを示し、(A)はプローブ保護位置でロックされたプローブプロテクタの正面部分断面図、(B)はプローブ使用位置でロックされたプローブプロテクタの正面部分断面図である。
【図10】実施の形態3に係るプローブプロテクタを示し、(A)はプローブ保護位置でロックされたプローブプロテクタの正面部分断面図、(B)はプローブ使用位置でロックされたプローブプロテクタの正面部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態1
図1(A)および(B)に、この発明の実施の形態1に係るプローブプロテクタ1を備えた超音波プローブ2の構成を示す。超音波プローブ2は、筐体3と、この筐体3の先端部にプローブ音響面4とを備えている。プローブ音響面4の内側には、超音波の送受信を行うための振動子アレイ5が配列されている。
【0017】
プローブプロテクタ1は、超音波プローブ2の筐体3の一部が挿入される筒形状を有すると共に超音波プローブ2の筐体3の外周面に沿って進退可能なプロテクタ本体6と、超音波プローブ2の筐体3に対してプロテクタ本体6の進退をロックするロック機構7とを備えている。プロテクタ本体6の振動子アレイ5の配列方向を向いた両側面には、プロテクタ本体6の進退方向に延びる長孔8が形成され、それぞれの長孔8からロック機構7のロック用レバー9が外部に突出している。
【0018】
ロック機構7は、ロック用レバー9を操作することにより超音波プローブ2に対してプロテクタ本体6の進退がロックされるように構成されており、図2(A)および(B)に示すように、超音波プローブ2の振動子アレイ5の配列方向を向いた側面21に備えられている。ロック機構7は、超音波プローブ2とプロテクタ本体6との間に位置して超音波プローブ2の筐体3に固定されたロック補助部材10と、プロテクタ本体6の内面に支持されると共にロック補助部材10に当接する当接部材11と、プロテクタ本体6と当接部材11との間でプロテクタ本体6の進退方向に移動可能に位置するロック部材12とを有する。
【0019】
ロック補助部材10は、超音波プローブ2の筐体3に固定され、ロック補助部材10の側面は、筐体3の側面21に沿ってプロテクタ本体6の進退方向に延びるように配置されると共に筐体3から突起した突起面13を形成する。また、ロック補助部材10の突起面13には、プロテクタ本体6の進退方向に互いに離間して配置された窪み14aおよび14bが形成されている。
【0020】
当接部材11は、プロテクタ本体6に支持されると共にロック補助部材10の突起面13に向かって付勢された支持ロッド16と、支持ロッド16の先端に回転可能に取り付けられると共に突起面13に当接される円板部17とを有する。
ロック部材12は、当接部材11の円板部17に対向する面に凹部18および凸部19が形成されている。この凹部18および凸部19は、プロテクタ本体6の進退方向に並んで配置される。また、ロック部材12にはロック用レバー9が接続されており、長孔8を貫通するロック用レバー9が長孔8に沿って操作されることによりロック部材12がプロテクタ本体6の進退方向に移動される。
【0021】
また、超音波プローブ2の筐体3とロック部材12との間には、ロック部材12の移動を安定させるための背面押さえ板20が配置されている。
なお、図2には、超音波プローブ2の振動子アレイ5の配列方向を向いた両側面21のうち一方の側面21に備えられたロック機構7について示しているが、他方の側面21についても同様に構成されたロック機構7が備えられている。
【0022】
次に、超音波プローブ2にプローブプロテクタ1を取り付ける動作について説明する。
図3(A)および(B)に示すように、超音波プローブ2の筐体3には、その両側面21に側面突起部22がそれぞれ形成されている。この側面突起部22をロック機構7のロック補助部材10の係合孔に嵌合させることで、図4に示すように、超音波プローブ2の筐体3にロック補助部材10が固定される。これにより、筐体3の両側面22に沿ってプロテクタ本体6の進退方向に延びる突起面13が形成される。
続いて、プロテクタ本体6の筒内に超音波プローブ2を差し込んでいくことで、当接部材11の円板部17も突起面13に沿ってプロテクタ本体6の進退方向に移動され、図2に示すように、超音波プローブ2にプローブプロテクタ1が取り付けられる。
【0023】
次に、超音波プローブ2に取り付けられたプローブプロテクタ1の動作について説明する。
超音波プローブ2のプローブ音響面4を保護する際には、図2に示すように、ロック補助部材10の突起面13に形成された窪み14bに当接部材11の円板部17が当接するように超音波プローブ2に対してプロテクタ本体6を移動させる。これにより、超音波プローブ2のプローブ音響面4をプロテクタ本体6の筒の内側に退避させるプローブ保護位置にプロテクタ本体6が位置される。この状態でオペレータがロック用レバー9を長孔8の一端側に移動して、図5に示すように、ロック部材12の凸部19と当接部材11の円板部17が対面する位置にロック部材12が移動されることで凸部19が円板部17を押圧し、これに伴って円板部17がロック補助部材10の突起面13の窪み14bに係合してプロテクタ本体6の進退がロックされるロック状態となる。
【0024】
このロック状態は、オペレータがロック用レバー9を長孔8の他端側に移動して、ロック部材12の凹部18と円板部17が対面する位置にロック部材12が移動されることで解除される。すなわち、凹部18と円板部17が対面する位置にロック部材12が移動されると、ロック部材12による円板部17への押圧が解除され、これに伴って円板部17によるロック補助部材10の突起面13の窪み14bに対する係合も解除されてプロテクタ本体6を進退可能とする解除状態となる。
【0025】
続いて、超音波プローブ2を使用する際には、図6に示すように、解除状態のまま超音波プローブ2の筐体3の外周面に沿ってプロテクタ本体6を後退させていく。超音波プローブ2に対してプロテクタ本体6が後退するのに伴い、当接部材11の円板部17も突起面13に当接しつつ後退していく。この時、当接部材11の支持ロッド16は、付勢力に抗してロック部材12の方向へ傾斜されている。図7に示すように、円板部17が突起面13に形成された窪み14aの位置に到達すると、支持ロッド16は付勢力により突起面13の方向へ移動され、円板部17が窪み14aに係合される。この両者の係合により、超音波プローブ2のプローブ音響面4をプロテクタ本体6の筒の外側に露出させるプローブ使用位置にプロテクタ本体6が位置される。
このように、プロテクタ本体6のプローブ使用位置およびプローブ保護位置にそれぞれ対応した窪み14aおよび14bを突起面13に形成すると共に、当接部材11が突起面13に当接するように付勢されているため、それぞれの位置にプロテクタ本体6が位置した際にクリック感が得られ、オペレータは視覚に頼らずにプロテクタ本体6の位置を正確に感知することができる。
【0026】
プロテクタ本体6がプローブ使用位置に位置された後に、ロック用レバー9を長孔8の一端側に移動すると、図8に示すように、ロック部材12の凸部19と当接部材11の円板部17が対面するようにロック部材12が移動されてロック状態となる。
このように、プロテクタ本体6がプローブ使用位置とプローブ保護位置との間で進退されると共にロック機構7がそれぞれの位置でプロテクタ本体6を超音波プローブ2の筐体3に対して選択的にロックするため、例えば、超音波プローブ2のプローブ音響面4が露出した位置をプローブ保護位置としてロック状態とするなど、プロテクタ本体6が誤った位置でロックされることを抑制することができる。また、超音波プローブ2のプローブ音響面4が露出する位置でプロテクタ本体6をロックすることができるため、プローブプロテクタ1を取り付けた状態で超音波プローブ2を超音波診断に使用することができる。さらに、ロック機構7を超音波プローブ2の側面21に設置することで、プローブプロテクタ1の厚みを振動子アレイ5の配列方向と直交する方向に薄くすることができる。オペレータは、超音波プローブ2の振動子アレイ5の配列方向から被検体を観察することが多く、プローブプロテクタ1の厚みによりオペレータの視野を阻害することを抑制することができる。
【0027】
なお、ロック機構7は、超音波プローブ2に対してプロテクタ本体6の位置をロックすることができれば、超音波プローブ2の両側面21のうち一方の側面21にのみ設置してもよい。
【0028】
実施の形態2
図9(A)および(B)に、実施の形態2に係るプローブプロテクタ31を備えた超音波プローブ32の構成を示す。この超音波プローブ32は、図1に示した実施の形態1における超音波プローブ2において、側面突起部22が除かれたものである。プローブプロテクタ31は、超音波プローブ32の側面21と対向する内面にテーパ状のロック溝33が形成されたプロテクタ本体34と、超音波プローブ32の筐体3に摩擦係合することによりプロテクタ本体34の進退をロックするロック機構35とを備えている。
プロテクタ本体34のロック溝33は、長孔8と接続されている。また、ロック機構35は、プロテクタ本体34と対向する面がロック溝33に応じて傾斜されると共に超音波プローブ32と対向する面が筐体3に沿って延びるロック部材36と、ロック部材36に接続されると共に長孔8から外部に突出したロック用レバー9とを有する。
【0029】
超音波プローブ32のプローブ音響面4を保護する際には、図9(A)に示すように、長孔8の一端側にロック用レバー9が移動され、これに伴いロック部材36がロック溝33の浅い位置に移動されて、ロック部材36により超音波プローブ32の側面21が押圧される。このように、ロック部材36が超音波プローブ32に摩擦係合することによりプロテクタ本体34がプローブ保護位置でロックされる。
このロック状態は、長孔8の他端側にロック用レバー9が移動されることでロック部材36がロック溝33の深い位置に移動され、ロック部材36による超音波プローブ32の押圧が除かれることで解除される。
続いて、超音波プローブ32を使用する際には、図9(B)に示すように、超音波プローブ32のプローブ音響面4をプロテクタ本体34の筒の外側に露出させるプローブ使用位置にプロテクタ本体34が位置され、同様にして、ロック用レバー9を長孔8の一端側に移動することでプロテクタ本体34の位置がロックされる。
【0030】
このように、超音波プローブ32に摩擦係合させることでプロテクタ本体34の位置をロックするため、超音波プローブ32が側面突起部22を有していなくてもプローブプロテクタ31を取り付けることができる。また、ロック機構35を超音波プローブ32の側面21に設置することでプローブプロテクタ31の厚みを超音波振動子アレイ5の配列方向と直交する方向に薄くすることができる。
なお、ロック部材36の超音波プローブ32と対向する面は、粗面化などの摩擦力が向上するような処理を施すのが好ましい。
【0031】
実施の形態3
図10(A)および(B)に、実施の形態3に係るプローブプロテクタ41を備えた超音波プローブ42の構成を示す。この超音波プローブ42は、図1に示した実施の形態1における超音波プローブ2において、側面突起部22が除かれると共に筐体3の側面21にバネ47により外方へ付勢された凸部部材43を設けたものである。プローブプロテクタ41は、超音波プローブ42の側面21と対向する内面に互いに離間して凹部44aおよび44bが形成されたプロテクタ本体45を備えている。超音波プローブ42の凸部部材43は、プロテクタ本体45の凹部44aまたは44bに弾性的に係合することでプロテクタ本体34の進退をロックする。なお、凸部部材43、凹部44aおよび44bは、本実施の形態におけるロック機構46を構成する。
【0032】
超音波プローブ42のプローブ音響面4を保護する際には、図10(A)に示すように、プロテクタ本体45の凹部44aと超音波プローブ42の凸部部材43が対向するように超音波プローブ42に対してプロテクタ本体45を移動させ、凹部44aと凸部部材43が弾性的に係合することでプロテクタ本体45がプローブ保護位置でロックされる。
このロック状態は、プロテクタ本体45の内面で凸部部材43を押しつけるようにプロテクタ本体45を超音波プローブ42に対して進退させることで解除される。
続いて、超音波プローブ42を使用する際には、図10(B)に示すように、プロテクタ本体45の凹部44bと超音波プローブ42の凸部部材43が対向するように超音波プローブ42に対してプロテクタ本体45を移動させ、凹部44bと凸部部材43が弾性的に係合することでプロテクタ本体45がプローブ使用位置でロックされる。
【0033】
このように、ロック機構46を超音波プローブ42の側面21に設置することでプローブプロテクタ41の厚みを超音波振動子アレイ5の配列方向と直交する方向に薄くすることができる。
なお、ロック機構46は、超音波プローブ42の筐体3の側面21に互いに離間して形成された2つの凹部44と、プロテクタ本体45の内面にバネにより超音波プローブ42に向かって付勢された凸部部材とにより構成してもよい。
【符号の説明】
【0034】
1,31,41 プローブプロテクタ、2,32,42 振動子プローブ、3 筐体、4 プローブ音響面、5 振動子アレイ、6,34,45 プロテクタ本体、7,35,46 ロック機構、8 長孔、9 ロック用レバー、10 ロック補助部材、11当接部材、12,36 ロック部材、13 突起面、14a,14b 窪み、16 支持ロッド、17 円板部、18 凹部、19 凸部、20 背面押さえ板、21 側面、22 側面突起部、33 ロック溝、43 凸部部材、44a,44b 凹部、47 バネ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被検体に対して超音波の送受信を行うための振動子アレイが配置された超音波プローブのプローブ音響面を保護するプローブプロテクタであって、
前記超音波プローブの筐体の一部が挿入される筒形状を有すると共に前記プローブ音響面を前記筒の内側に退避させるプローブ保護位置と前記プローブ音響面を前記筒の外側に露出させるプローブ使用位置との間で前記超音波プローブの筐体の外周面に沿って進退可能なプロテクタ本体と、
前記超音波プローブの筐体に対して前記プロテクタ本体を前記プローブ保護位置および前記プローブ使用位置に選択的にロックするロック機構と
を備えることを特徴とするプローブプロテクタ。
【請求項2】
前記ロック機構は、前記振動子アレイの配列方向を向いた両側部のうち少なくとも一方に備えられた請求項1に記載のプローブプロテクタ。
【請求項3】
前記ロック機構は、
前記超音波プローブと前記プロテクタ本体との間に位置して前記超音波プローブの筐体に固定され、前記プロテクタ本体の進退方向に延びる突起面を有するロック補助部材と、
前記プロテクタ本体の内面に支持されると共に前記突起面に当接する当接部材と、
前記プロテクタ本体と前記当接部材との間で前記プロテクタ本体の進退方向に移動可能に位置し、前記当接部材と接する面に凹部および凸部が形成されたロック部材とを有し、
前記ロック部材の凸部と前記当接部材が対面する位置に前記ロック部材が移動されることで前記当接部材が前記突起面を押圧して前記プロテクタ本体の進退がロックされるロック状態と、前記ロック部材の凹部と前記当接部材が対面する位置に前記ロック部材が移動されることで前記当接部材による前記突起面の押圧が解除されて前記プロテクタ本体を進退可能とする解除状態とに切り換えられる請求項1または2に記載のプローブプロテクタ。
【請求項4】
前記ロック補助部材の前記突起面は、前記プロテクタ本体の進退方向に互いに離間して配置された第1の窪みおよび第2の窪みを有し、前記第1の窪みに前記当接部材が当接されると前記プロテクタ本体が前記プローブ使用位置に位置され、前記第2の窪みに前記当接部材が当接されると前記プロテクタ本体が前記プローブ保護位置に位置される請求項3に記載のプローブプロテクタ。
【請求項5】
前記当接部材は、前記突起面に向かって付勢された支持ロッドと、前記支持ロッドに取り付けられて前記突起面に当接される円板部とを有し、
前記円板部は、前記支持ロッドの付勢力により、前記プローブ使用位置において前記第1の窪みに係合されると共に前記プローブ保護位置において前記第2の窪みに係合される請求項4に記載のプローブプロテクタ。
【請求項6】
前記プロテクタ本体には前記プロテクタ本体の進退方向に延びる長孔が形成されると共に前記ロック部材には前記長孔を貫通するロック用レバーが接続され、前記ロック用レバーが前記長孔の一端側または他端側に移動されることで前記ロック状態または前記解除状態が切り換えられる請求項3〜5のいずれか一項に記載のプローブプロテクタ。
【請求項7】
前記ロック部材の前記凹部および前記凸部は、前記プロテクタ本体の進退方向に並んで配置されている請求項3〜6のいずれか一項に記載のプローブプロテクタ。
【請求項8】
前記ロック機構は、前記超音波プローブの筐体に摩擦係合することにより前記プロテクタ本体の進退をロックするロック部材を有する請求項1または2に記載のプローブプロテクタ。
【請求項9】
前記ロック機構は、前記プロテクタ本体および前記超音波プローブの筐体の一方に形成された凹部と他方に形成された凸部とを互いに弾性的に係合させることにより前記プロテクタ本体の進退をロックする請求項1または2に記載のプローブプロテクタ。
【請求項10】
請求項1〜9のいずれか一項に記載のプローブプロテクタを備えた超音波プローブ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2012−228413(P2012−228413A)
【公開日】平成24年11月22日(2012.11.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−99304(P2011−99304)
【出願日】平成23年4月27日(2011.4.27)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】