JP2001321378A - 超音波プローブシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バルーン内の超音波伝達媒体をＯリング部をＯ
リング配置溝部から外すことなくバルーン外に排出し
て、バルーンの破裂を防止する前方走査型に対応した超
音波プローブシステムを提供すること。 【解決手段】環状溝３１は、底面となる液密面３２と、
この液密面３２より深さ寸法を浅く形成した前方側平面
３３ａ及び前方側側面３３ｂで構成した前方側段部３３
と、後方側平面３４ａ及び後方側側面３４ｂで構成した
後方側段部３４とで形成され、平面３３ａ，３４ａに対
して液密面３２から立ち上がる面とで形成される稜線に
はＲ面取り部が設けてある。そして、Ｏリング部２３
は、Ｒ面、前方側平面３３ａで形成される前方側面部及
びＲ面、後方側平面３４ａで形成される後方側面部を移
動することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、消化管、気管支等
体腔内に挿入し、超音波振動子部を覆うバルーンに超音
波伝達媒体を注入して膨らませた状態で超音波観察を行
う超音波プローブに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、体腔に挿入される内視鏡の先端部
に超音波探触子を設けた超音波内視鏡や、直腸へ挿入し
て超音波観察を行う直腸プローブ等、体腔内挿入型の超
音波プローブが医学的診断に用いられている。

【０００３】このような超音波プローブでは、観察対象
部位と超音波探触子との間に空気が介在すると良好な画
像を得ることができなくなる。このため、観察対象部位
付近に水を溜めたり、超音波プローブに水等の超音波伝
達媒体を充填したバルーンを装着して良好な超音波画像
の描出を行うようにしていた。

【０００４】このバルーンを用いる超音波プローブとし
ては様々な提案がなされており、例えば特開平７−１３
６１６８号公報にはバルーンを挿入部先端部に効率よ
く、かつ容易に装着することを可能にするため、弾性体
で形成され、口径が変化するバルーン装着部を設けた超
音波診断装置用バルーンの装着治具が開示されている。

【０００５】前記バルーンを用いる超音波プローブでは
超音波画像の描出を行う場合、バルーンの大きさを制御
しなければならない。このとき、術者は、バルーン内へ
注入又は吸引して排出させる超音波伝達媒体の量を調整
しながら行うことが一般的である。

【０００６】そして、バルーンへ過剰に超音波伝達媒体
を注入した際に、バルーンの破裂或いは先端部からの脱
落を防止するため、超音波プローブにおいては超音波伝
達媒体を送るための媒体用管路をある程度細径に形成し
たり、小さなシリンジを用いることによって超音波伝達
媒体の注入量を制限するようにしていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、超音波
媒体の注入量を制限するために管路を細径に形成したも
のでは、バルーンを所望の大きさに膨張させるまでに時
間がかかり、術者にとって煩わしい作業になってしま
う。また、小さなシリンジを用いた場合には、バルーン
内に気泡が入ってしまった際、その気泡を除去すること
が困難であった。これは、バルーン内の気泡を取り除く
ためにはいったんバルーン内に多量の超音波伝達媒体を
供給し、その後吸引する方法が効果的であるからであ
る。

【０００８】これらの問題を解決するため、本出願人は
特願平１１−２９５８４９において超音波内視鏡にバル
ーンの破裂や脱落を防止する構成を提案している。図１
９（ａ）の超音波伝達媒体を注入してバルーンを膨らま
せている状態を説明する図で示すように、超音波内視鏡
先端部１００の超音波送受信部１０１の前後に、薄肉チ
ューブ状のバルーン１０２の両端部にＯリング状に形成
したＯリング部１０２ａ，１０２ｂをそれぞれ装着する
溝部１０３，１０４を形成していた。前記超音波送受信
部１０１の前方部に位置する前方側Ｏリング配置溝部１
０３は、底面に対して傾斜した先端側傾斜面１０３ａ及
び底面に対して略垂直な基端側側面を有し、前記後方側
Ｏリング配置溝部１０４は底面に対して略垂直な先端側
及び基端側側面を有している。

【０００９】このことにより、このバルーン１０２内に
超音波伝達媒体である脱気水１０５の注入を続けた際、
図１９（ｂ）のバルーン内の内部圧力が上昇して脱気水
１０５を排出している状態を説明する図に示すようにバ
ルーン１０２が破裂する膨張限界に達する以前にバルー
ン１０２のＯリング部１０２ａが前方側Ｏリング配置溝
部１０３から外れ、バルーン１０２内の脱気水１０５が
排出される。このことにより、バルーン１０２の破裂及
び挿入部先端部からの脱落を防止している。

【００１０】しかし、前記バルーンを用いる超音波内視
鏡では挿入方向に対して前方を走査する構成の前方走査
型の超音波プローブに実現することが困難であった。ま
た、再度超音波検査を行うためには、破裂を防止するた
めに前方側Ｏリング配置溝部１０３から外れた前記Ｏリ
ング部１０２ａを前方側Ｏリング配置溝部１０３に装着
する作業を行うために、超音波内視鏡をいったん体腔内
から抜去しなければならない。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、超音波伝達媒体がバルーン内に過剰に注入されて
内部圧力が所定以上に上昇した際、Ｏリング部がＯリン
グ配置溝部から外れることなく過剰に注入された超音波
伝達媒体をバルーン外に確実に排出して、バルーンの破
裂を防止する前方走査型に対応したバルーンを備えた超
音波プローブシステムを提供することを目的にしてい
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の超音波プローブ
システムは、超音波送受信部近傍の外周面に少なくとも
１つのバルーン装着用環状溝を形成した超音波プローブ
と、このバルーン装着用環状溝に配置されるＯリング状
に形成したＯリング部を少なくとも１つの開放端部を形
成した超音波伝達媒体の注入、排出によって膨縮するバ
ルーンとを備える超音波プローブシステムであって、前
記バルーン装着用環状溝は、前記Ｏリング部の外形寸法
より幅広で、前記外周面から所定の深さ寸法で前記Ｏリ
ング部が密着するように表面を滑らかに形成した底面で
ある液密面と、この液密面から挿入方向の前方側及び後
方側に形成され、前記外周面からの深さ寸法が外周面側
にいくにしたがって段階的又は連続的に浅くなる前記Ｏ
リング部が移動可能なＯリング部移動面と、このＯリン
グ部移動面に所定深さで形成され、一端が前記液密面近
傍に位置して他端が前記外周面近傍に位置する排出溝と
を具備している。

【００１３】この構成によれば、バルーンの内部圧力が
上昇して、液密面に配置されていたバルーンのＯリング
部がＯリング部移動面を移動すると、排出溝の溝開口が
バルーンの内部側と外部側とに位置して、Ｏリング部が
バルーン装着用環状溝から外れることなく、バルーン内
の超音波伝達媒体が排出溝を通ってバルーン外に排出さ
れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１ないし図７は本発明の第１実
施形態に係り、図１は超音波内視鏡システムの１構成例
を説明する図、図２はプローブに装着されるバルーンの
構成を説明する図、図３は超音波送受信部に形成される
バルーン装着用環状溝の構成を説明する図、図４はバル
ーン装着用環状溝の構成を説明する拡大図、図５はバル
ーン装着状態及び超音波伝達媒体注入状態を説明する
図、図６はバルーン装着用溝の１作用を説明する図、図
７はバルーン装着用溝の他の作用を説明する図である。

【００１５】図４（ａ）はバルーン装着用環状溝の長手
方向断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ線断面
図、図５（ａ）は超音波送受信部にバルーンを装着した
状態を示す図、図５（ｂ）はバルーン内に超音波伝達媒
体を注入している状態を示す図、図６（ａ）は超音波伝
達媒体が過剰に供給されてバルーンの内部圧力が所定以
上に上昇することによってＯリング部が前方側に移動す
る状態を説明する図、図６（ｂ）はＯリング部が前方側
に移動してバルーン内の超音波伝達媒体を排出している
状態を示す図、図７（ａ）はバルーンの先端面を体腔壁
に押し付けて超音波検査を行う状態を説明する図、図７
（ｂ）はバルーンの先端面を必要以上に押し付けて、バ
ルーンの内部圧力が所定以上に上昇することによってＯ
リング部が後方側に移動する状態を説明する図、図７
（ｃ）はＯリング部が後方側に移動してバルーン内の超
音波伝達媒体を排出している状態を示す図である。

【００１６】図１に示すように本実施形態の超音波内視
鏡システムは、体腔内に挿入される挿入部１０の先端硬
性部１１から突設する前方セクタ走査型の超音波送受信
部３０を有するいわゆる超音波プローブを備えた超音波
内視鏡１と、この超音波内視鏡１に設けられている照明
光学系に照明光を供給する光源部（不図示）や前記超音
波振動子の制御を行う駆動制御部及び超音波振動子との
信号の送受を行う信号処理部等を備えた超音波診断装置
２と、この超音波診断装置２で生成された画像信号を超
音波画像として表示するモニタ３と、このモニタ３に表
示された画像を記録する画像記録装置４等で主に構成さ
れている。

【００１７】前記超音波内視鏡１は、体腔内に挿入され
る可撓性を有する挿入部１０と、この挿入部１０の基端
部に連結された把持部を兼ねる主操作部５と、この主操
作部５の後端部に設けられ接眼部６を備えた副操作部７
と、前記主操作部５の側部から延出し基端部に、図示し
ない光源部に着脱自在に接続される光源用コネクタ８ａ
を備えた光源ケーブル８と、前記副操作部７の側部から
延出し基端部に前記超音波診断装置２に着脱自在に接続
される超音波用コネクタ９ａを備えた超音波コード９と
で主に構成されている。

【００１８】前記挿入部１０は、先端側から順に、硬質
な部材で形成された先端硬性部１１、上下左右方向に湾
曲自在な湾曲部１２、柔軟で細長なシースで形成された
可撓管部１３を連接している。前記主操作部５には処置
具挿入口５ａが設けられている。また、この主操作部５
には前記湾曲部１２を所望の方向に湾曲操作する湾曲操
作ノブ５ｂや送気及び送水の操作を行う送気・送水ボタ
ン５ｃ、吸引を行う吸引ボタン５ｄが設けられている。

【００１９】図２に示すように本実施形態で使用するバ
ルーン２０は、天然ゴム、シリコンゴム等、伸縮性を有
し、生体適合性及び超音波透過性に優れた材質で袋状に
形成されている。このバルーン２０の開口部２１には一
点鎖線に示す縁部２２を端側から丸めてＯリング状に形
成したＯリング部２３が設けられている。このＯリング
部２３の径寸法（図中ｄ）及びＯリング部２３の開口径
寸法（図中Ｄ）は適宜設定されるものである。

【００２０】図３に示すように超音波内視鏡１の先端硬
性部１１の先端面１１ａには図示しないイメージガイド
の先端面に臨まれた照明窓、ライトガイドの先端面に臨
まれた観察窓が設けられるとともに、前記処置具挿入口
５ａに連通した処置具挿通用チャンネルの開口が形成さ
れており、この先端面１１ａから突出して前方セクタ走
査型の超音波送受信部３０が設けられている。

【００２１】前記超音波送受信部３０の根元部側周面に
はこの超音波送受信部３０を覆うように配置されるバル
ーン２０のＯリング部２３を配置されるバルーン装着用
環状溝（以下、環状溝と略記する）３１が周方向に形成
されている。

【００２２】図３及び図４（ａ）に示すように前記環状
溝３１は、前記バルーン２０に設けた点線に示すＯリン
グ部２３が密着するように配置されて液密を確保する面
であり、前記超音波送受信部３０の側周面３０ａから所
定の深さ寸法に形成されてこの環状溝３１の底面となる
密着性を高めるように表面が滑らかな液密面３２と、こ
の液密面３２の挿入方向前方側に位置して前記液密面３
２より深さ寸法を浅く形成した前方側平面３３ａ及びこ
の前方側平面３３ａから側周面方向に垂直に立ちあがる
前方側側面３３ｂで構成した前方側段部３３と、前記液
密面３２の後方側に位置して前記液密面３２より深さ寸
法を浅く形成した後方側平面３４ａ及びこの後方側平面
３４ａから側周面方向に垂直に立ちあがる後方側側面３
４ｂで構成した後方側段部３４とで形成されている。即
ち、前記環状溝３１は凸の字を倒立させた形状である。

【００２３】前記前方側平面３３ａとこの前方側平面３
３ａに対して前記液密面３２から立ち上がっている面と
で形成される稜線及び前記後方側平面３４ａとこの後方
側平面３４ａに対して前記液密面３２から立ち上がって
いる面とで形成される稜線には適切な半径寸法に形成処
理したいわゆるＲ面取り部を設けている。このことによ
って、Ｒ面、前方側平面３３ａで形成される前方側面部
及びＲ面、後方側平面３４ａで形成される後方側面部
が、バルーン２０の内部圧力が上昇した際等にこのＯリ
ング部２３が移動することが可能なＯリング部移動面に
なっている。

【００２４】なお、前記液密面３２の幅寸法Ｗは、前記
Ｏリング部２３の径寸法よりも幅広に形成してある。ま
た、前記バルーン装着用環状溝３１の底面（液密面３
２）における外径寸法を前記開口径寸法に対して装着部
径寸法と呼び、Ｏリング部２３の開口径寸法は環状溝３
１の装着部径寸法よりも小さく構成されている。そし
て、この装着部経寸法と開口径寸法とを適宜設定するこ
とにより、Ｏリング部２３の環状溝３１に対する装着力
が所望の力量になる。

【００２５】前記前方側段部３３の前方側平面３３ａ及
び前方側側面３３ｂには例えば長手方向に長細な前方側
排出溝３５が形成されている。この前方側排出溝３５の
一開口は前記液密面３２近傍に位置し、他開口は前記側
周面３０ａに形成されている。同様に、前記後方側段部
３４の後方側平面３４ａ及び後方側側面３４ｂには長細
な後方側排出溝３６が形成されている。

【００２６】前記前方側排出溝３５は、前記前方側段部
３３の前方側平面３３ａと前方側側面３３ｂとにわたっ
て形成されており、前記前方側平面３３ａにおける前記
前方側排出溝３５の底面３５ａの位置は、前記液密面３
２と面一致又はそれよりも浅く形成してある。同様に、
前記後方側排出溝３６は、前記後方側段部３４の後方側
平面３４ａと後方側側面３４ｂとにわたって形成されて
おり、前記後方側平面３４ａにおける前記後方側排出溝
３６の底面３６ａの位置は、前記液密面３２と面一致又
はそれよりも浅く形成してある。このことによって、前
記Ｏリング部２３が液密面３２上に配置状態のとき、前
記排出溝３５，３６を通ってバルーン２０内の超音波伝
達媒体がバルーン外に排出されない構成になっている。

【００２７】図４（ａ），（ｂ）に示すように前記環状
溝３１に形成される全ての稜線にはＲ面取り部が設けら
れている。このことによって、バルーン２０の表面が稜
線に当たって傷が付くことや、前記Ｏリング部２３が稜
線に引っかかること等を防止している。

【００２８】また、前記排出溝３５，３６は、周方向に
例えば４本形成されており、前記前方側平面３３ａに形
成されている少なくとも１つの前方側排出溝３５に、バ
ルーン２０内に脱気水等、超音波伝達媒体の注入或いは
吸引を可能にするバルーン管路３７の開口３７ａが設け
られている。このことにより、前記Ｏリング部２３が環
状溝３１の液密面３２に配置された状態であるとき、バ
ルーン２０内に超音波伝達媒体の注入を行える。開口３
７ａの位置は前方側排出溝３５内であれば先端側であっ
ても基端側であってもよい。上述のように構成したバル
ーン装着用環状溝３１の作用を説明する。まず、図５
（ａ）に示すようにバルーン２０のＯリング部２３を環
状溝３１の液密面３２に嵌め込む。このことによって、
前記Ｏリング部２３が中心方向に収縮しようとする力が
働いて、液密面３２にＯリング部２３が液密に接した状
態になってバルーン２０が超音波送受信部３０に装着さ
れる。この後、術者が必要に応じて前記バルーン管路３
７を介して脱気水等の超音波伝達媒体４０を注入してい
くことによって図５（ｂ）に示すようにバルーン２０が
徐々に膨らんでいく。

【００２９】そして、引き続き術者がバルーン２０内に
超音波伝達媒体４０を注入し続けると、バルーン２０が
さらに膨張して内部圧力が上昇していく。このことによ
って、バルーン２０には矢印に示すように先端側へ引っ
張ろうとする力やＯリング部２３を外側に広げようとす
る力が徐々に加わる。

【００３０】そして、前記バルーン２０を先端側へ引っ
張ろうとする力やＯリング部２３を外側に広げようとす
る力が前記Ｏリング部２３の中心方向に収縮しようとす
る装着力より大きくなると、図６（ａ）に示すように前
記Ｏリング部２３に拡張させる力及び先端側に引っ張る
力が作用して、前記液密面３２上に配置されていたＯリ
ング部２３が矢印に示すようにＯリング部移動面である
Ｒ面を乗り越えて図中破線及び図６（ｂ）に示すように
前方側段部３３の前方側平面３３ａ上に移動する。この
とき、稜線にはＲ面が施されているので、バルーン２０
の表面が稜線に当たって表面に傷が付くことやＯリング
部２３が稜線に引っかかることがない。

【００３１】そして、前記Ｏリング部２３の移動に伴
い、前記バルーン２０の内側及び外側に前方側排出溝３
５の溝開口が位置することにより、バルーン２０内に注
入されていた超音波伝達媒体４０が、この前方側排出溝
３５を通ってバルーン２０外に排出される。このことに
よって、図６（ｂ）の矢印に示すようにバルーン２０が
収縮して超音波伝達媒体４０の供給過剰によるバルーン
２０の破裂及び脱落が防止される。このとき、Ｏリング
部２３は前方側平面３３ａ上に位置している。

【００３２】また、図７（ａ）に示すようにバルーン２
０を体腔壁に押し付けて超音波観察を行っている際、誤
って術者が矢印方向に過剰な力でバルーン２０を体腔壁
に押し付けてしまった場合、バルーン２０の内部圧力が
上昇して、バルーン２０には矢印に示すように外側に広
げようとする力やＯリング部２３を根元側に押し付けよ
うとする力が徐々に加わる。

【００３３】そして、前記バルーン２０を外側に広げよ
うとする力やＯリング部２３を根元側へ押し付けようと
する力が前記Ｏリング部２３の装着力より大きくなる
と、図７（ｂ）に示すように前記Ｏリング部２３に拡張
させる力及び根元側に押し込む力が作用して、前記液密
面３２上に配置されていたＯリング部２３が矢印に示す
ようにＯリング部移動面であるＲ面を乗り越えて図中破
線及び図７（ｃ）に示すように後方側段部３４の後方側
平面３４ａ上に移動する。

【００３４】このことにより、上述と同様、前記バルー
ン２０の内側及び外側に前方側排出溝３５の溝開口が位
置することにより、バルーン２０内に注入されていた超
音波伝達媒体４０が、この後方側排出溝３６を通ってバ
ルーン２０外に排出される。したがって、バルーン２０
が収縮していくことにより、術者が誤って過剰な力でバ
ルーン２０を体腔壁に押し付けてしまった場合に発生す
るバルーン２０の破裂及び脱落が防止される。このと
き、Ｏリング部２３は後方側平面３４ａ上に位置してい
る。

【００３５】なお、上述の実施形態において、前記バル
ーン２０のＯリング部２３の径寸法及び前記Ｏリング部
２３の開口径寸法と前記環状溝３１の液密面３２におけ
る装着部径寸法との差及び前記液密面３２と底面３３
ａ，３４ａとの段差を適宜設定することによって、前記
環状溝３１に配置されるバルーン２０の最大膨張可能な
径寸法を所望の大きさに設定可能である。

【００３６】このように、バルーンに設けたＯリング部
を装着するバルーン装着用環状溝を、Ｏリング部が密着
する液密面と、この液密面の前方側及び後方側に位置し
てＯリング部の移動を可能にしたＯリング部移動面と、
このＯリング部移動面に形成した所定の深さ寸法の排出
溝とで構成したことにより、バルーン装着用環状溝の液
密面に袋状のバルーンの開口側に形成したＯリング部を
配置することによってバルーン内へ超音波伝達媒体を注
入することによってバルーンを膨張させることができ
る。

【００３７】また、バルーン内に超音波伝達媒体を過剰
に注入したとき或いは検査中に膨らんでいるバルーンに
過剰な外力が働いて、内部圧力が所定圧力以上に上昇し
たときにはこの内部圧力によってＯリング部がＯリング
部移動面上に配置されることによって、バルーンの内部
と外部とを連通する排出溝によって超音波伝達媒体がバ
ルーン外に排出されてバルーンの破裂及び脱落を防止す
ることができる。

【００３８】これらのことによって、バルーンのＯリン
グ部を装着するバルーン装着用環状溝が１箇所であって
もバルーンの破裂及び脱落の防止が可能であるので、前
方走査型超音波プローブにバルーンを装着して超音波検
査を行える。また、このバルーンは、Ｏリング部が１箇
所で済むため安価に提供される。

【００３９】さらに、引き続き超音波検査を行う場合、
超音波内視鏡をいったん体腔内から抜去してＯリング部
を環状溝の液密面に配置する際、バルーンのＯリング部
が環状溝から完全に外れた状態にならずに、段部の底面
上に配置されているので、Ｏリング部を液密面に嵌め込
む作業を容易に行うことができる。

【００４０】図８は本発明の第２実施形態にかかるバル
ーン装着用環状溝の他の構成を説明する図である。本実
施形態の環状溝３１Ａは、バルーン２０の内部圧力が上
昇することによって、Ｏリング部２３がバルーン装着用
環状溝３１から外れることなくＯリング部移動面上を移
動することにより、バルーン２０内の超音波伝達媒体４
０が排出溝３５，３６を通ってバルーン外に排出される
ことよって、バルーン２０の破裂及び脱落を防止する一
方、超音波伝達媒体４０が排出されてバルーン２０の内
部圧力が低下したとき、Ｏリング部２３の有する装着力
によって、再び液密面３２上にＯリング部２３が配置さ
れて液密状態を保持する構成である。

【００４１】図に示すように本実施形態においては環状
溝３１の液密面３２の前方側及び後方側に設けられてい
る前方側段部３３及び後方側段部３４に、前方側平面３
３ａ及び後方側平面３４ａを形成する代わりに、前記液
密面３２から滑らかに傾斜して連続的に外周面からの深
さ寸法が浅くなるように変化する前方側傾斜面３３ｃ及
び後方側傾斜面３４ｃを形成している。つまり、Ｒ面、
前方側傾斜面３３ｃで形成される前方側面部及びＲ面、
後方側傾斜面３４ｃで形成される後方側面部が、バルー
ン２０の内部圧力が変化した際等にこのＯリング部２３
が移動可能なＯリング部移動面になっている。

【００４２】なお、図中Ｒ部を設けることなく、液密面
３２から直接、前記傾斜面３３ｃ，３４ｃを形成する構
成であってもよい。その他の構成は前記第１実施形態と
同様であり、同部材には同符合を付して説明を省略す
る。

【００４３】このことにより、前記第１実施形態で説明
したようにバルーン２０内に超音波伝達媒体４０が過剰
に注入されたり或いは検査中に膨らんでいるバルーン２
０に過剰な外力が作用してバルーン２０の内部圧力が上
昇したとき、前記バルーン２０のＯリング部２３がＲ面
及び前方側傾斜面３３ｃ又はＲ面及び後方側傾斜面３４
ｃを矢印Ｕ方向に移動する。このため、前記第１実施形
態と同様にバルーン２０の内側及び外側に排出溝３５，
３６の溝開口が位置することにより、バルーン２０内に
注入されていた超音波伝達媒体４０が、この排出溝３
５，３６を通ってバルーン２０外に排出されて、バルー
ン２０の破裂及び脱落を防止される。

【００４４】さらに、本実施形態においては超音波伝達
媒体４０が十分に排出された状態又は術者が超音波伝達
媒体４０の吸引を行ってバルーン２０内の圧力が低下す
ると、バルーン２０の収縮に伴い、拡開状態になってい
たＯリング部２３の装着力によって開口径寸法が収縮し
ていく。つまり、前記Ｏリング部２３は、前記前方側傾
斜面３３ｃ及びＲ面又は前記後方側傾斜面３４ｃ及びＲ
面を矢印Ｄ方向に移動して、再び液密面３２上に配置さ
れて液密状態になる。

【００４５】なお、バルーン２０のＯリング部２３が移
動するにあたって、上述したように環状溝３１の各稜に
は適切なＲ面取り部が設けられているのでバルーン２０
やＯリング部２３が傷ついたり、Ｏリング部の移動に支
障を来すことがない。

【００４６】また、前記バルーン２０のＯリング部２３
の径寸法及び前記バルーン２０のＯリング部２３の開口
径寸法と環状溝３１の液密面３２の装着部径寸法との差
及び液密面３２に対するＲ面の段差、及び前方側傾斜面
３３ｃ及び後方側傾斜面３４ｃの傾斜角度を適宜設定す
ることにより、前記バルーン２０の最大膨張可能な径寸
法を所望の大きさに設定可能である。

【００４７】このように、バルーン装着用環状溝を構成
する段部に所定の傾斜角度の傾斜面を設けたことによっ
て、前記第１実施形態の効果に加えて、排出溝を通して
バルーン外に超音波伝達媒体を排出して、バルーン内の
圧力が低下することにより、バルーンの収縮に伴ってＯ
リング部が傾斜面を移動して液密面上に再び配置するこ
とができる。このことによって、超音波内視鏡を抜去し
てＯリング部を液密面に嵌め直す作業が不要になる。つ
まり、超音波内視鏡を体腔内から抜去することなく、超
音波伝達媒体の注入を行うことにより再びバルーンを膨
張させて超音波検査を行える。

【００４８】なお、前記図８に示したように環状溝３１
の前方側段部３３及び後方側段部３４に、それぞれ傾斜
面３３ｃ，３４ｃを形成する代わりに、図９の環状溝の
他の構成を示す図に示すように前記液密面３２から滑ら
かに且つ連続的に外周面からの深さ寸法が浅くなるよう
に変化する前方側凹曲面３３ｄ及び後方側凹局面３４ｄ
を形成して環状溝３１Ｂを構成してもよい。

【００４９】このとき、前記曲面３３ｄ，３４ｄの半径
寸法を、前記バルーン２０のＯリング部２３の半径寸法
より大きく設定している。また、前方側排出溝３５及び
後方側排出溝３６の底面の位置を前記液密面３２より所
定の高さ寸法ｈだけ高い位置になるようにしている。こ
のことにより、上述と同様の作用及び効果を得ることが
できる。

【００５０】そして、この形態では前記前方側段部３３
及び後方側段部３４に代えて、前方側凹曲面３３ｄと前
方側側面３３ｂで構成した前方側面部３８及び後方側凹
局面３４ｄと後方側側面３４ｂとで構成した後方側面部
３９と呼ぶ。

【００５１】ここで、前記バルーン２０のＯリング部２
３の径寸法及び前記バルーン２０のＯリング部２３の開
口径寸法と環状溝３１の液密面３２の装着部径寸法との
差及び凹曲面の半径寸法及び高さ寸法ｈを適宜設定する
ことにより、前記バルーン２０の最大膨張可能な径寸法
を所望の大きさに設定可能である。

【００５２】また、前記環状溝３１の前方側段部３３及
び後方側段部３４に、それぞれ傾斜面３３ｃ，３４ｃを
形成する代わりに、図１０の環状溝の別の構成を示す図
に示すように前記液密面３２から滑らかに且つ連続的に
外周面からの深さ寸法が浅くなるように変化する前方側
凸曲面３３ｅ及び後方側凸曲面３４ｅを形成して環状溝
３１Ｂを構成するようにしてもよい。

【００５３】このことにより、上述した効果に加えて環
状溝３１の幅寸法を極力小さくすることができる。した
がって、先端硬性部１１の長さ寸法を短くして超音波内
視鏡の操作性の向上を図れる。その他の作用及び効果は
図８及び図９に示した実施形態と同様である。

【００５４】ここで、前記バルーン２０のＯリング部２
３の径寸法及び前記バルーン２０のＯリング部２３の開
口径寸法と環状溝３１の液密面３２の装着部径寸法との
差及び凸曲面の半径寸法及び段差の高さ寸法を適宜設定
することにより、前記バルーン２０の最大膨張可能な径
寸法を所望の大きさに設定可能である。

【００５５】なお、本実施形態においては超音波内視鏡
１に前方セクタ走査型の超音波送受信部３０を設けたも
のを記載しているが、超音波走査方式はラジアル走査型
若しくはリニア走査型等どのような形式であってもよ
い。また、走査機構についても機械走査、電子走査のど
ちらであってもよい。

【００５６】図１１ないし図１４はラジアル走査型の超
音波送受信部にバルーンを装着する実施形態にかかり、
図１１は超音波送受信部に形成されるバルーン装着用環
状溝の構成を説明する図、図１２はプローブに装着され
るバルーンの構成を説明する図、図１３はバルーン装着
状態及びバルーン内の超音波伝達媒体が排出されている
状態を説明する図、図１４は気管チューブと超音波プロ
ーブとの関係及び作用を示す図である。

【００５７】図１３（ａ）は超音波送受信部にバルーン
を装着した状態を示す図、図１３（ｂ）はバルーン内か
ら超音波伝達媒体が排出されている状態を示す図、図１
４（ａ）はバルーンが膨張した状態で気管チューブから
超音波プローブを抜去する状態を示す図、図１４（ｂ）
はバルーン内から超音波伝達媒体が排出されている状態
を示す図である。

【００５８】図１１に示すように本実施形態においては
超音波内視鏡の先端硬性部１１にはラジアル走査型の超
音波送受信部３０Ａが設けられている。この超音波送受
信部３０Ａには図１２に示すバルーン２０ＡのＯリング
部２０ａ，２０ｂを装着するため、先端部に先端側Ｏリ
ング配置溝４１が形成され、基端部に環状溝４２が形成
されている。

【００５９】前記先端側Ｏリング配置溝４１は、断面形
状が単純な略Ｕ字形状の溝であり、前記環状溝４２は前
記図１０に示した環状溝３１Ｂと略同一構造であり、本
図においては排出溝３５，３６から段部を省いた形状に
している。

【００６０】図１２に示すように本実施形態で使用する
バルーン２０Ａは、両端が開口したチューブ状である。
両端部にはＯリング状に形成した先端側Ｏリング部２０
ａと基端側Ｏリング部２０ｂとが設けられている。前記
先端側Ｏリング部２０ａの径寸法は、前記先端側Ｏリン
グ配置溝４１の幅寸法と略同一又はそれより小さく、前
記基端側Ｏリング部２０ｂの径寸法は上述した実施形態
と同様、液密面３２の幅寸法よりも小さく構成してあ
る。

【００６１】なお、前記先端側Ｏリング部２０ａの径寸
法及び開口径寸法と、基端側Ｏリング部２０ｂの径寸法
及び開口径寸法とは異なっていてもかまわないが略同一
であることが望ましい。また、前記バルーン２０Ａの基
端側Ｏリング部２０ｂの開口径寸法は、先端側Ｏリング
配置溝４１の装着部径寸法より小さく、基端側Ｏリング
部２０ｂの開口径寸法は環状溝４２の装着部径寸法より
も小さい。

【００６２】図１３（ａ）に示すように術者がバルーン
２０Ａ内に超音波伝達媒体４０を注入していくとバルー
ン２０Ａが膨らんでいく。そして、このバルーン２０Ａ
内にさらに超音波伝達媒体４０を注入すると、二点鎖線
に示すようにバルーン２０Ａがさらに膨張して内部圧力
が上昇し、矢印に示すように外側に広げようとする力や
Ｏリング部２０ｂを根元側へ押し付けようとする力が加
わる。

【００６３】そして、前記バルーン２０Ａの内部圧力が
ある程度に達すると、図１３（ｂ）に示すように前記基
端側Ｏリング部２０ｂが拡張されて、前記基端側Ｏリン
グ部２０ｂが環状溝４２の液密面３２上から後方側凸曲
面３４ｅ上に移動する。このことにより、バルーン２０
Ａ内に注入されていた超音波伝達媒体４０が後方側排出
溝３６を通ってバルーン外に排出されて、バルーン２０
Ａの破裂及び脱落が防止される。

【００６４】その後、前記バルーン２０Ａ内の圧力が低
下して基端側Ｏリング部２０ｂに掛かっていた先端方向
に引っ張る力と径方向に広げる力とが解除されるととも
に、基端側Ｏリング部２０ｂの装着力によって前記基端
側Ｏリング部２０ｂが再び液密面３２に配置されて液密
状態を保持する。

【００６５】次いで、超音波伝達媒体４０の注入を行う
ことにより、体腔内から超音波内視鏡を抜去することな
く、再びバルーン２０Ａを膨張させて超音波検査を行え
る。一方、図１４（ａ）に示すように気管チューブ５０
を使用して検査を行っていた際、誤って術者がバルーン
２０Ａが膨張した状態の超音波内視鏡１を気管チューブ
５０から矢印に示すように抜去しようとした場合、バル
ーン２０Ａが気管チューブ５０の先端面に当接する。

【００６６】このとき、バルーン２０Ａの基端側Ｏリン
グ部２０ｂには先端方向に引っ張る力と、径方向に広げ
ようとする力とが加わる。そして、超音波内視鏡１を抜
去しようとする力量がある程度に達すると、基端側Ｏリ
ング部２０ｂは環状溝４２の液密面３２上から前方側凸
曲面３３ｅ上に移動する。

【００６７】このことにより、バルーン２０Ａ内に注入
されていた超音波伝達媒体４０が前方側排出溝３５を通
ってバルーン外に排出されて、バルーン２０Ａの破裂及
び脱落を防止される。

【００６８】その後、術者が抜去動作を止めると、基端
側Ｏリング部２０ｂに掛かっていた先端方向に引っ張る
力と径方向に広げる力とが解除されるとともに、基端側
Ｏリング部２０ｂの装着力によって前記基端側Ｏリング
部２０ｂが再び液密面３２に配置されて液密状態を保持
する。なお、前記先端側Ｏリング部２０ａの径寸法及び
開口径寸法と、基端側Ｏリング部２０ｂの径寸法及び開
口径寸法とを略同一に構成することにより、バルーン２
０Ａに先端側／基端側の区別を付けることなく、上述し
た作用を得られる。

【００６９】ところで、挿入部１０の先端硬性部１１か
ら突設する超音波送受信部３０Ａに配置した袋状のバル
ーン２０に超音波伝達媒体を過剰に供給したとき、バル
ーンが破裂したり、超音波送受信部３０Ａから脱落する
ことを以下に示す構成で防止するようにしてもよい。

【００７０】図１５ないし図１８はバルーン内の圧力が
高くなることによって発生するバルーンの破裂や脱落を
防止する超音波プローブにかかり、図１５は超音波送受
信部及びバルーンのＯリング部を配置する溝部を説明す
る図、図１６は超音波送受信部にバルーンを装着状態を
示す図、図１７はバルーン内の超音波伝達媒体をバルー
ン外に排出している状態を説明する図、図１８（ａ）な
いし図１８（ｃ）はバルーンのＯリング部を配置する溝
部の他の構成を説明する図である。

【００７１】図１５（ａ）は長手方向断面図、図１５
（ｂ）は図１５（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図１６（ａ）
は長手方向断面図、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＣ−
Ｃ線断面図、図１７（ａ）は長手方向断面図、図１７
（ｂ）は図１７（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。

【００７２】図１５（ａ）に示すように本実施形態の前
方セクタ走査型の超音波送受信部３０の基端部にはバル
ーン２０のＯリング部２３を嵌入配置するバルーン装着
溝６０が設けられている。このバルーン装着溝６０は、
溝幅が前記Ｏリング部２３の径寸法と略同寸法に形成さ
れており、底面６１は前記Ｏリング部２３と接した際に
液密となる程度に滑らかな表面にされている。これに対
して、前方側及び後方側の側面６２，６３にはＯリング
部２３が接した場合でも液密を保持することがてきない
程度に表面に梨地処理（図１５（ｂ）参照）や微細な凹
凸が残る加工が施されている。

【００７３】また、図１５（ｂ）に示すようにバルーン
装着溝６０の底面６１の断面形状は略円形形状であり、
その一部に切り欠いて形成した平面部６１ｂが１つ設け
られている。つまり、底面６１の断面形状は円形部６１
ａと平面部６１ｂとで形成されている。そして、この円
形部６１ａと平面部６１ｂとで形成される稜線には適切
なＲ面取り部が設けられている。

【００７４】バルーン２０のＯリング部２３をバルーン
装着溝６０に嵌め込む。すると、図１６（ｂ）に示すよ
うにＯリング部２３の装着力によって底面６１の円形部
６１ａ及び平面部６１ｂに接して液密状態が保持され
る。したがって、バルーン２０内へ図示しないバルーン
管路から超音波伝達媒体４０を供給することにより、図
１６（ａ）に示すようにバルーン２０が膨張する。

【００７５】ここで、術者がバルーン２０内への超音波
伝達媒体４０を供給を続けると、バルーン２０がさらに
膨張して、バルーン２０には矢印に示すように外側へ広
げようとする力が加わる。

【００７６】そして、バルーン２０の内部圧力がある程
度上昇すると、Ｏリング部２３を外側に拡開させる力が
Ｏリング部２３にかかる。このとき、バルーン装着溝６
０の底面６１に設けられている平面部６１ｂに対するＯ
リング部２３の密着力が円形部６１ａに対する密着力よ
り弱いため、拡開させようとする内部圧力が平面部６１
ｂを締め付ける力より大きくなったとき、図１７
（ａ），（ｂ）に示すように平面部６１ｂに位置するＯ
リング部２３が底面６１から離れて浮き上がった状態に
なって隙間６５が形成される。

【００７７】このことによって、Ｏリング部２３と底面
６１との液密状態が解除され、Ｏリング部２３と側面６
２，６３とが液密にならないことにより、超音波伝達媒
体４０が平面部６１ｂのＯリング部２３が浮き上がった
隙間６５から外部へ流出し、バルーン２０が収縮、若し
くはそれ以上に膨張しなくなる。

【００７８】このように、バルーン装着溝の底面を円形
部と平面部とで構成し、Ｏリング部の有する底面に対す
る密着力に変化を持たせることにより、密着力の弱い平
面部でＯリング部が隙間を形成して、バルーン内の超音
波伝達媒体を外部に排出することができる。

【００７９】また、バルーン装着溝の幅寸法をバルーン
のＯリング部の径寸法と略同幅寸法で形成したことによ
って、先端硬性部の長さを短く構成することができる。
このことによって、超音波内視鏡の操作性の向上を図れ
る。

【００８０】なお、本実施形態においてはバルーン装着
溝６０の底面６１の円形部６１ａに１つの平面部６１ｂ
を形成したものを示しているが、図１８（ａ）に示すよ
うにバルーン装着溝６０の底面６１に平面部６１ｂを２
箇所以上設ける構成であったり、図１８（ｂ）に示すよ
うに平面部６１ｂを設ける代わりに円形部６１ａより曲
率の大きな曲面部６１ｃを設けたり、図１８（ｃ）に示
すようにバルーン装着溝６０の底面６１の外形形状を楕
円形部６１ｄとするようにしてもよい。

【００８１】なお、バルーン２０のＯリング部２３の径
寸法及びバルーン２０のＯリング部２３における開口径
寸法とバルーン装着溝６０の底面６１の装着部径寸法と
の差、及び底面６１の平面部６１ｂの大きさ及び数、曲
面とした場合の曲率を適宜設定することによってバルー
ン２０の最大膨張可能な径寸法を所望の大きさに設定可
能である。

【００８２】尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに
限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施可能である。

【００８３】［付記］以上詳述したような本発明の上記
実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができ
る。

【００８４】（１）超音波送受信部近傍の外周面に少な
くとも１つのバルーン装着用環状溝を形成した超音波プ
ローブと、このバルーン装着用環状溝に配置されるＯリ
ング状に形成したＯリング部を少なくとも１つの開放端
部を形成した超音波伝達媒体の注入、排出によって膨縮
するバルーンとを備える超音波プローブシステムにおい
て、前記バルーン装着用環状溝は、前記Ｏリング部の外
形寸法より幅広で、前記外周面から所定の深さ寸法で前
記Ｏリング部が密着するように表面を滑らかに形成した
底面である液密面と、この液密面から挿入方向の前方側
及び後方側に形成され、前記外周面からの深さ寸法が外
周面側にいくにしたがって段階的又は連続的に浅くなる
前記Ｏリング部が移動可能なＯリング部移動面と、この
Ｏリング部移動面に所定深さで形成され、一端が前記液
密面近傍に位置して他端が前記外周面近傍に位置する排
出溝とを具備する超音波プローブシステム。

【００８５】（２）前記Ｏリング部移動面の段階的に変
化する段部稜線を滑らかな曲面で形成した付記１記載の
超音波プローブシステム。

【００８６】（３）前記Ｏリング部移動面は、連続的に
深さ寸法が浅くなる傾斜面である付記１記載の超音波プ
ローブシステム。

【００８７】（４）前記Ｏリング部移動面は、連続的に
深さ寸法が浅くなる凸形状若しくは凹形状の曲面である
付記１記載の超音波プローブシステム。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、超
音波伝達媒体がバルーン内に過剰に注入されて内部圧力
が所定以上に上昇した際、Ｏリング部がＯリング配置溝
部から外れることなく過剰に注入された超音波伝達媒体
をバルーン外に確実に排出して、バルーンの破裂を防止
する前方走査型に対応したバルーンを備えた超音波プロ
ーブシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図７は本発明の第１実施形態に係
り、図１は超音波内視鏡システムの１構成例を説明する
図

【図２】プローブに装着されるバルーンの構成を説明す
る図

【図３】超音波送受信部に形成されるバルーン装着用環
状溝の構成を説明する図

【図４】バルーン装着用環状溝の構成を説明する拡大図

【図５】バルーン装着状態及び超音波伝達媒体注入状態
を説明する図

【図６】バルーン装着用溝の１作用を説明する図

【図７】バルーン装着用溝の他の作用を説明する図

【図８】本発明の第２実施形態にかかるバルーン装着用
環状溝の他の構成を説明する図

【図９】環状溝の他の構成を示す図

【図１０】環状溝の別の構成を示す図

【図１１】図１１ないし図１４はラジアル走査型の超音
波送受信部にバルーンを装着する実施形態にかかり、図
１１は超音波送受信部に形成されるバルーン装着用環状
溝の構成を説明する図

【図１２】プローブに装着されるバルーンの構成を説明
する図

【図１３】バルーン装着状態及びバルーン内の超音波伝
達媒体が排出されている状態を説明する図

【図１４】気管チューブと超音波プローブとの関係及び
作用を示す図

【図１５】図１５ないし図１８はバルーン内の圧力が高
くなることによって発生するバルーンの破裂や脱落を防
止する超音波プローブにかかり、図１５は超音波送受信
部及びバルーンのＯリング部を配置する溝部を説明する
図

【図１６】超音波送受信部にバルーンを装着状態を示す
図

【図１７】バルーン内の超音波伝達媒体をバルーン外に
排出している状態を説明する図

【図１８】バルーンのＯリング部を配置する溝部の他の
構成例を説明する図

【図１９】従来の超音波プローブにバルーンを装着した
状態及びバルーン内の超音波伝達媒体が排出されている
状態を説明する図

【符号の説明】

３０…超音波送受信部 ３１…バルーン装着用環状溝 ３２…液密面 ３３…前方側段部 ３３ａ…前方側平面 ３４…後方側段部 ３４ａ…後方側平面 ３５…前方側排出溝 ３６…後方側排出溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 超音波送受信部近傍の外周面に少なくと
   も１つのバルーン装着用環状溝を形成した超音波プロー
   ブと、このバルーン装着用環状溝に配置されるＯリング
   状に形成したＯリング部を少なくとも１つの開放端部を
   形成した超音波伝達媒体の注入、排出によって膨縮する
   バルーンとを備える超音波プローブシステムにおいて、 前記バルーン装着用環状溝は、前記Ｏリング部の外形寸
   法より幅広で、前記外周面から所定の深さ寸法で前記Ｏ
   リング部が密着するように表面を滑らかに形成した底面
   である液密面と、この液密面から挿入方向の前方側及び
   後方側に形成され、前記外周面からの深さ寸法が外周面
   側にいくにしたがって段階的又は連続的に浅くなる前記
   Ｏリング部が移動可能なＯリング部移動面と、このＯリ
   ング部移動面に所定深さで形成され、一端が前記液密面
   近傍に位置して他端が前記外周面近傍に位置する排出溝
   とを具備することを特徴とする超音波プローブシステ
   ム。