JP4468480B1 - Ultrasonic probe - Google Patents
Ultrasonic probe Download PDFInfo
- Publication number
- JP4468480B1 JP4468480B1 JP2009205044A JP2009205044A JP4468480B1 JP 4468480 B1 JP4468480 B1 JP 4468480B1 JP 2009205044 A JP2009205044 A JP 2009205044A JP 2009205044 A JP2009205044 A JP 2009205044A JP 4468480 B1 JP4468480 B1 JP 4468480B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bevel gear
- piezoelectric element
- element group
- axis direction
- reference position
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
【課題】操作時の操作音を小さくして患者への不快感を解消し、圧電素子群の回転角検出機構を簡素する。
【解決手段】短冊状をした複数の圧電素子1aを長軸方向に並べた圧電素子群1と、長軸方向を中心として圧電素子群1を短軸方向に左右に揺動させる回転機構部2とを有し、回転機構部2が、平面視円弧状の第1かさ歯車8aと、第1かさ歯車8aに噛合して水平方向に回転する第2かさ歯車8bと、第2かさ歯車8bを回転シャフト9を介して回転する駆動モータ10と、圧電素子群1の短軸方向の基準位置を検出する基準位置検出センサ20と、を備え、第2かさ歯車8bの回転シャフト9と駆動モータ10の回転軸10aとをタイミングベルト16を用いたプーリー結合とする。
【選択図】図1An operation sound during operation is reduced to eliminate discomfort for a patient, and a rotation angle detection mechanism of a piezoelectric element group is simplified.
SOLUTION: A piezoelectric element group 1 in which a plurality of strip-shaped piezoelectric elements 1a are arranged in a major axis direction, and a rotation mechanism section 2 that swings the piezoelectric element group 1 left and right in the minor axis direction around the major axis direction. The rotating mechanism 2 includes a first bevel gear 8a having a circular arc shape in plan view, a second bevel gear 8b that meshes with the first bevel gear 8a and rotates in the horizontal direction, and a second bevel gear 8b. A drive motor 10 that rotates through the rotation shaft 9 and a reference position detection sensor 20 that detects a reference position in the minor axis direction of the piezoelectric element group 1 are provided. The rotation shaft 9 of the second bevel gear 8b and the drive motor 10 are provided. The rotation shaft 10 a is connected to a pulley using a timing belt 16.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、超音波発生源である圧電素子群を短軸方向に揺動して立体画像を得る超音波探触子(以下、“短軸揺動探触子”とする)に係り、特に、その操作時の操作音を小さくして患者への不快感を解消した簡易な機構をもつとともに、圧電素子群の回転角の検出機構を簡素化して、その被検体に対する基準位置の検出を容易にした短軸揺動探触子に関する。 The present invention relates to an ultrasonic probe (hereinafter referred to as a “short axis swing probe”) that obtains a stereoscopic image by swinging a piezoelectric element group that is an ultrasonic generation source in a short axis direction, and in particular. In addition to having a simple mechanism that eliminates patient discomfort by reducing the operation sound during the operation, the mechanism for detecting the rotation angle of the piezoelectric element group is simplified, making it easy to detect the reference position for the subject It relates to the short axis swing probe.
短軸揺動探触子は、圧電素子群をその長軸方向に電子走査し、かつ、その短軸方向に機械的に走査(揺動)して立体(3D)画像を得るものとして知られる〔特開2006−346125号公報(特許文献1、従来例1)、特開2003−175033号公報(特許文献2、従来例2)、ドイツ公開特許明細書DE3405537A1号(特許文献3、従来例3)〕。
The short-axis swing probe is known to obtain a three-dimensional (3D) image by electronically scanning a piezoelectric element group in the major axis direction and mechanically scanning (swing) in the minor axis direction. [Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2006-346125 (
短軸揺動探触子は、例えば圧電素子を縦横に配列して二次元方向に電子走査するマトリクス型探触子等に比較し、例えば配線(結線)及び走査回路を容易にできるので、広く実用化されている。 Compared to a matrix type probe or the like that, for example, a piezoelectric probe is arranged vertically and horizontally and electronically scans in a two-dimensional direction, the short axis swing probe can be easily used for wiring (connection) and a scanning circuit. It has been put into practical use.
図5は、従来例1の短軸揺動探触子を説明する図で、図5(a)は、その長軸方向の、図5(b)は、その短軸方向の断面図である。 5A and 5B are diagrams for explaining the short axis swing probe of Conventional Example 1. FIG. 5A is a cross-sectional view in the major axis direction, and FIG. 5B is a cross-sectional view in the minor axis direction. .
この従来例1の短軸揺動探触子は、図5(a)及び図5(b)に示すように、圧電素子群1と回転機構部2とを備える。圧電素子群1は、短冊状の複数の圧電素子1aの幅方向を長軸方向に一致させ、また、その長さ方向を短軸方向として図示しないバッキング材上に並べて列設されている。バッキング材は長軸方向に凸面の曲面状をもつ基台4上に固着され、圧電素子群1を長軸方向にコンベックス状(凸状)に湾曲して構成する。
The short axis swing probe of the conventional example 1 includes a
そして、長軸方向の全領域にわたって圧電素子群1と電気的に接続したフレキシブル基板5が、短軸方向の一端側から下方に向かって導出されている。ここで、フレキシブル基板5の導電路5a(図5(a)では、一部破断線で示して省略してある)と圧電素子1aの図示しない駆動電極とが電気的に接続される。図5(a)、(b)では、両者は、直接的に接続されているが、例えば、銀箔及び導線によって圧電素子1aの駆動電極と導電路5aとを間接的に接続してもよい。
And the
従来例1では、図5(a)に示すように、回転機構部2は、保持板6、ケース7、第1かさ歯車8a、第2かさ歯車8b、回転シャフト9、及び枠部材7bに取り付けられた駆動モータ10からなる。保持板6は長軸方向の両端側の下面に脚部6a,6bを有し、圧電素子群1を支持する基台4をその上面に固定する。両端側の脚部6a,6bには、各脚部6a,6bを貫通する長軸方向〔図5(a)に示す水平方向の直線X−X上〕に中心軸11a,11bが軸受11c,11dを介して設けられる。脚部6a,6bは、中心軸11a,11bに対して回転自在とされている。
In Conventional Example 1, as shown in FIG. 5A, the
さらに、ケース7は、その上面を開口した断面凹状として、脚部6a,6bから突出した中心軸11a,11bの突出端をケース7の周壁に結合(固定)する。ケース7の底壁には長軸方向にスリット12(図5(b)参照)が形成され、圧電素子群1からのフレキシブル基板5を枠部材7bの外部に導出する。スリット12は、例えば合成樹脂13を埋設して密封する。
Furthermore, the
第1かさ歯車8aは、一方の脚部6aの中心軸11a,11bより下方の脚部6aの内面にネジ等により取付けられ、垂線方向の下端を頂点とした円弧状(扇状)の歯を有する。第2かさ歯車8bは、中心軸11a,11b(直線X−X)に対して直交する垂直方向の回転シャフト9に先端側が軸着され、第1かさ歯車8aと噛合して水平方向(X−X方向)に回転する。回転シャフト9は、ケース7の底壁からシールリング14aによって密封されて枠部材7の外部に導出し、他端側が駆動モータ10と、例えば金属製の平歯車15a,15bを用いて、ギア結合(噛合)される。
The
この従来例1では、第1かさ歯車8a及び第2かさ歯車8bは、金属材からなり、第1かさ歯車8aの平面視円弧状とした歯を円状に並べた場合の円の直径は、第2かさ歯車8bの直径よりも大きくする。また、回転シャフト9に固着された金属歯車15aの直径は、駆動モータ10の金属歯車15bの直径よりも大きくする。
In Conventional Example 1, the
これらの構成により、駆動モータ10から第1かさ歯車8aまでのギア比を大きくすることによって、駆動モータ10の回転力(トルク)を大きく維持して第1かさ歯車8aへ回転力を駆動・伝達する。なお、ケース7には、圧電素子群1を覆う図示しないカバー(図1に示す符号7a参照)が設けられて圧電素子群1等を密閉封入し、カバーにより密閉されたケース7内にオイル等の超音波媒質が充填されるようになっている。
With these configurations, by increasing the gear ratio from the
このような従来例1では、回転機構部2を構成する第2かさ歯車8bの水平方向の左右に回転(揺動)モータ10が揺動・回転することによって、第1かさ歯車8aは垂直面に対し、その頂点を中心として左右の斜め上方に揺動する。すなわち、第1かさ歯車8aは、頂点を中心として垂直方向の左右に例えば、75°回転して揺動する。そして、保持板6の脚部6a,6bは、中心軸11a,11bに対して左右に回転・揺動し、他方圧電素子群1は、短軸方向に第1かさ歯車8aとは反対方向の左右に回転・揺動する。
In Conventional Example 1, the
また、従来例2では、駆動モータと圧電素子側の回転軸とをベルトを用いたプーリー結合によって直接的に動力を伝達している。 In the second conventional example, power is directly transmitted to the drive motor and the rotating shaft on the piezoelectric element side by pulley coupling using a belt.
さらに従来例3では、超音波探触子において、2個の駆動モータによりベルトを用いたプーリー結合により回転軸を回転させ、この回転軸の先端に金属材からなる第1かさ歯車を固着させ、この第1かさ歯車により、これに噛合した金属材からなる第2かさ歯車を回転させて、この第2かさ歯車の先端に固着した超音波振動ヘッドを回転・揺動させている。 Furthermore, in Conventional Example 3, in the ultrasonic probe, the rotating shaft is rotated by pulley connection using a belt by two drive motors, and a first bevel gear made of a metal material is fixed to the tip of the rotating shaft, The first bevel gear rotates the second bevel gear made of a metal material meshed with the first bevel gear, and rotates and swings the ultrasonic vibration head fixed to the tip of the second bevel gear.
しかしながら、上記した構成の従来例1の短軸揺動探触子では、いずれも金属材料から形成した第1かさ歯車8a及び第2かさ歯車8bを用いているので、これらの金属製歯車の噛合時に特有の金属音を発生して、操作時において、医師(操作者)や、特に患者に不快感を与える問題点があった。
However, since the short axis swing probe of the first conventional example having the above-described configuration uses the
また、上記従来例2では、モータと圧電素子側の回転軸とをベルトを用いたプーリー結合によって直接的に動力を伝達するので、金属音の発生は解消される。しかし、従来例2では、前述したように、駆動モータに直結した歯車のほかに、かさ歯車を用いて2段結合していないので、モータの回転力を確実に圧電素子側の回転軸に伝達するためには、プーリーの直径比を大きくする必要がある。したがって、圧電素子側のプーリーが大きくなるので、小型化し、コンパクトな探触子の設計を困難にする。 Moreover, in the said prior art example 2, since a motive power is directly transmitted with the motor and the rotating shaft by the side of a piezoelectric element by the pulley coupling | bonding which used the belt, generation | occurrence | production of a metallic sound is eliminated. However, in the conventional example 2, as described above, in addition to the gear directly connected to the drive motor, it is not coupled in two stages using a bevel gear, so that the rotational force of the motor is reliably transmitted to the rotating shaft on the piezoelectric element side. In order to achieve this, it is necessary to increase the diameter ratio of the pulley. Therefore, since the pulley on the piezoelectric element side becomes large, it is difficult to design a compact probe with a small size.
さらに従来例3では、ベルトを用いたプーリー結合により回転軸を回転させているものの、超音波振動ヘッドの回転・揺動に金属材からなる互に噛合する一対のかさ歯車を用いているので、一対のかさ歯車の噛合・回転時に金属音が発生する問題点があった。 Further, in the conventional example 3, although the rotating shaft is rotated by pulley coupling using a belt, a pair of bevel gears made of a metal material are used for rotation / oscillation of the ultrasonic vibration head. There was a problem that metal noise was generated when the pair of bevel gears meshed and rotated.
本発明は、歯車の噛合時における金属音の発生を抑制して操作者及び患者への不快感を解消し、かつ、圧電素子群の被検体に対する基準位置の設定を容易にした短軸揺動探触子を提供することを目的とする。 The present invention eliminates the discomfort to the operator and the patient by suppressing the generation of a metallic sound at the time of meshing of the gear, and the short axis swing that makes it easy to set the reference position of the piezoelectric element group with respect to the subject. The purpose is to provide a probe.
上記した課題を解決するために、本発明の超音波探触子は、短冊状をした複数の圧電素子を長軸方向に並べた圧電素子群と、前記長軸方向を中心として前記圧電素子群を短軸方向に左右に揺動させる回転機構部とを有し、前記回転機構部が、平面視円弧状の第1かさ歯車と、前記第1かさ歯車に噛合して水平方向に回転する第2かさ歯車と、前記第2かさ歯車を回転シャフトを介して回転する駆動モータと、前記圧電素子群の短軸方向の基準位置を検出する基準位置検出センサと、を備えた超音波探触子において、前記第2かさ歯車の回転軸と前記駆動モータの回転軸とをタイミングベルトを用いたプーリー結合とするとともに、前記第1かさ歯車を合成樹脂から形成し、かつ前記回転シャフトに光遮蔽部と光透過部との境界領域を有する前記基準位置検出センサの光学回転板が結合され、前記光遮蔽部及び前記光透過部が、前記境界領域を基準として前記光学回転板の中心から互いに反対方向に所定の角度で連続して形成されるとともに、前記光学回転板が前記境界領域を基準として前記所定の角度未満で回転し、前記境界領域が前記光遮蔽部と前記光透過部とによる光の透過または遮蔽によって検出され、もって、検出された前記境界領域に基づいて前記圧電素子群の被検体に対する基準位置が設定されるように構成されている。 In order to solve the above-described problems, an ultrasonic probe according to the present invention includes a piezoelectric element group in which a plurality of strip-shaped piezoelectric elements are arranged in the major axis direction, and the piezoelectric element group centered on the major axis direction. A rotating mechanism portion that swings left and right in the short axis direction, and the rotating mechanism portion meshes with the first bevel gear having a circular arc shape in plan view and the first bevel gear to rotate in the horizontal direction. An ultrasonic probe comprising: a double bevel gear; a drive motor that rotates the second bevel gear via a rotary shaft; and a reference position detection sensor that detects a reference position in the minor axis direction of the piezoelectric element group. And the rotation shaft of the second bevel gear and the rotation shaft of the drive motor are pulley-coupled using a timing belt, the first bevel gear is formed of a synthetic resin, and the light shielding portion is formed on the rotation shaft. Before having a boundary area between the light transmission part An optical rotating plate of a reference position detection sensor is coupled, and the light shielding portion and the light transmitting portion are continuously formed at a predetermined angle in opposite directions from the center of the optical rotating plate with respect to the boundary region. And the optical rotating plate rotates less than the predetermined angle with respect to the boundary region, and the boundary region is detected by light transmission or shielding by the light shielding unit and the light transmission unit, and is thus detected. The reference position of the piezoelectric element group with respect to the subject is set based on the boundary region.
このような構成によれば、第2かさ歯車の回転シャフトと駆動モータとがベルトを用いたプーリー結合とし、かつ、第1かさ歯車を合成樹脂製とするので、金属製歯車同士が噛合しないので、回転時に特有の金属音を発生することがない。これにより、超音波探触子の操作者や特に患者への不快感を解消でき、かつ、圧電素子群の被検体に対する基準位置の設定を容易にできるので、操作者の診療負担が大巾に軽減される。 According to such a configuration, since the rotation shaft of the second bevel gear and the drive motor are pulley-coupled using a belt and the first bevel gear is made of synthetic resin, the metal gears do not mesh with each other. No special metallic sound is generated during rotation. This eliminates discomfort for the operator of the ultrasonic probe and particularly the patient, and makes it easy to set the reference position for the subject of the piezoelectric element group, greatly increasing the medical burden on the operator. It is reduced.
図1(a)は、本発明の短軸揺動探触子の一実施形態を説明する、その長軸方向の、また、図1(b)は、その短軸方向の断面図及び図2は、その斜視図である。 FIG. 1A illustrates an embodiment of the short axis swing probe according to the present invention. FIG. 1B is a sectional view of the minor axis direction, and FIG. Is a perspective view thereof.
本発明の短軸揺動探触子は、圧電素子群1と、その回転機構部2及び基準位置検出センサ20とを備える。
The short axis swing probe of the present invention includes a
圧電素子群1は、多数の圧電素子1aの幅方向を長軸方向として基台4の上面に装着された図示しないバッキング材上に並べてコンベックス(凸)状に構成し、圧電素子群1と導電路5a(図1(a)では、一部破断線により示して省略してある)を介して電気的に接続するフレキシブル基板5が合成樹脂13を埋設して密封したスリット12を介して探触子の短軸方向の一端側からケース7の外部へ導出されるようにする。
The
回転機構部2は、圧電素子群1を上面に固定する保持板6、保持板6の両端側の脚部6a,6bに回転自在に軸受11c,11dを介して滑合する中心軸11a,11bを設けた断面凹状のケース7、保持板6の一方の脚部6aの下方に設けられて平面視円弧(扇)状の第1かさ歯車8a、第1かさ歯車8aと噛合し、シールリング14aを介してシールされた回転シャフト9がケース7の底壁から枠部材7bの外へ密封導出される第2かさ歯車8b、及び枠体7bに取り付けられた駆動モータ(ステッピングモータ)10からなる。
The
そして、ここでは、従動側の扇状の第1かさ歯車8aを合成樹脂製とし、また、駆動トルクがかかり適当な機械的強度を必要とする駆動側の第2かさ歯車8bを金属製とする。また、第2かさ歯車8bの回転シャフト9と駆動モータ10(ステッピングモータ)の回転軸10aとは、ベルト16を用いたタイミングプーリー結合とする。
Here, the fan-shaped
ここで、合成樹脂製の第1かさ歯車8aの材料としては、ポリアセタール(polyacetal)樹脂(略称POM)が用いられる。POM樹脂は、非晶部分と結晶部分とが混在するため、強度、弾性率、耐衝撃性、摺動特性等に優れたエンジニアリングプラスチックであって、金属製のかさ歯車に比して軽量化が図られ、また、耐油性、成形加工性に極めて優れている。
Here, as a material of the
本発明の探触子では、カバー7aにより密閉されたケース7内にオイル等の超音波媒質を充填して使用されるため、耐油性に優れたPOM樹脂からなる第1かさ歯車8aは、この種の探触子の駆動部材として好適である。
In the probe of the present invention, since the
ここで、第1かさ歯車8aの直径は、第2かさ歯車8bの直径よりも大きくし、回転シャフト9のプーリー17aは駆動モータ10のプーリー17bよりも大きくし(ギア比を大きくし)、駆動モータ10の回転力を大きくする。また、各プーリー17a,17b外周及びタイミングベルト16の各プーリー17a,17bとの噛合面には凹凸の溝が設けられて、互に噛合するタイミングプーリー及びタイミングベルトを用い、プーリー17bからプーリー17aへの動力伝達を確実にする。ここで、第1段目の駆動手段であるタイミングプーリー・ベルト機構では、減速比を、例えば、2.8:1に、また第2段目の駆動手段であるかさ歯車駆動機構では、減速比を、例えば、2.1:1として、両駆動機構の組合せにより十分な減速比を得ることができる。
Here, the diameter of the
このような構成によれば、第2かさ歯車8bの回転シャフト9と駆動モータ10の回転軸10aとは、タイミングベルト16及びタイミングプーリー17a,17bを用いたプーリー結合とするので、確実に駆動力が伝達され、従来例のように、例えば図5(a)に示す金属歯車15a,15bの噛合時における不快な金属音を発生しない。また、第1かさ歯車8aを合成樹脂製として第2かさ歯車8bを金属製とするので、この場合も、噛合時の金属音を小さくできる。したがって、探触子の操作時における金属音の発生を抑制して、操作者、特に患者に対する不快感を解消できる。
According to such a configuration, the
すなわち、本発明の探触子では、回転機構部2を構成する第2かさ歯車8bの水平方向の左右に回転(揺動)モータ10が揺動・回転することによって、この揺動回転がプーリー17bからタイミングベルト16を介してプーリー17aに伝達され、回転シャフト9が揺動し、第1かさ歯車8aは垂直面に対し、その頂点を中心として左右の斜め上方に揺動する。すなわち、第1かさ歯車8aは、その頂点を中心として垂直方向の左右に、例えば、75°回転(左右揺動時の加減速範囲を除く)して揺動する。そして、保持板6の脚部6a,6bは、中心軸11a,11bに対して左右に回転・揺動し、他方、圧電素子群1は、短軸方向に第1かさ歯車8aとは反対方向の左右に回転・揺動する。そして、後述する回転シャフト9の基準位置検出センサによって基準位置からの圧電素子群1の短軸方向の回転角を検出し、被検体(生体)からの生体情報を正確に得るようになっている。
That is, in the probe of the present invention, the rotation (oscillation) motor 10 swings and rotates to the left and right in the horizontal direction of the
さらに、本発明の短軸揺動探触子では、図3に示す基準位置検出センサ20を備えることを特徴としている。
Furthermore, the short axis swing probe of the present invention is characterized by including the reference
すなわち、基準位置検出センサ20は、図3に示すように、第2かさ歯車8bを介して第1かさ歯車8aを駆動する回転シャフト9に一体的にネジ等により結合した光学回転板21a及び断面コ字状とした送受光部を有する図1に示す枠体7bの底部裏面にネジ等により取り付ける光検知器20bとからなる。
That is, as shown in FIG. 3, the reference
光学回転板21aは、平面視半円(半月)形として、光遮蔽部21aと光透過部21b(図3の鎖線で示した領域)とからなり、両者間に直線状の角部からなる境界領域Pを有する。光遮蔽部21aと光透過部21bとは、境界領域Pを基準として、光学回転板21aの回転中心から互いに反対方向に180度ずつ間隔をおいて、連続して形成されている。
The optical
そして、図3に示す光学回転板21aは、境界領域Pを基準として互いに反対方向に180度未満の角度範囲で、その回転・揺動が制限されるようになっている。ここでは、互いに反対方向に90度の角度内でその回転が、制限されるようになっている。この角度制限は、図1に示す駆動モータ10にギア結合した回転シャフト9の回転に依存する。また、光検知器20bは、ネジ等の止め具によってシム等を介して、図1(a)に示す枠体20cに固定され、光学回転板21aの外周部が光検知器20bの形状(コ字状断面)空間部Sに回転して位置される。
The optical
ここで、光学回転板21aの初期位置(基準位置)は、境界領域Pが光検知器20bのコ字状部の空間部S中に位置し、光検知器20bの送受光部間における光の透過あるいは不透過の切替点(オンあるいはオフ)とする。この場合、図1に示す圧電素子群1は、回転中心からの短軸方向を二等分する中心線が図1に示すカバー7aの中央に一致した基準位置、即ち、中央正面に配置される。
Here, the initial position (reference position) of the optical
このような本発明の短軸揺動探触子では、短軸揺動探触子の動作は、図示しないスタートボタンを押すことによって開始される。ここで、探触子の動作開始前に、例えば図4(a)に示すように、光学回転板20aの境界領域Pが基準位置より反時計回りに90度(θ2)以内に回転して、光検知器20bの空間部Sには光遮蔽部21aが位置していたとする。この場合には、スタートボタンを押すことによって、先ず、光検知器20bが光遮蔽部21aの存在をキャッチして遮蔽信号を検出する。そして、この遮蔽信号に基づき、駆動モータ10を駆動して光学回転板20aを時計回りに回転させる。次に、光の遮蔽あるいは透過の境界となる光学回転板20aの境界領域Pを検出する。そして、駆動モータ10を停止させて基準位置に設定する。
In such a short axis swing probe of the present invention, the operation of the short axis swing probe is started by pressing a start button (not shown). Here, before the operation of the probe starts, for example, as shown in FIG. 4A, the boundary region P of the optical
また、探触子の動作開始前に、図4(b)に示すように、光学回転板20aの境界領域Pが基準位置より時計回りに90度(θ1)以内に回転して、光検知器20bの空間部Sに光透過部21bが位置していたとする。この場合は、スタートボタンを押すことによって、先ず、光検知器20bが透過信号を検出する。そして、この検出された透過信号に基づき、駆動モータ10を駆動して光学回転板20aを反時計回りに回転させる。次に、同様にして境界領域Pを基準位置に設定する。
Further, before the operation of the probe is started, as shown in FIG. 4B, the boundary region P of the optical
これら動作により、圧電素子群1は、カバー7aの中央に一致したその中央正面の基準位置に設定される。そして、図1に示す駆動モータ10及び回転シャフト9に連動した回転機構部3によって、圧電素子群1は当該基準位置から左右に回転・揺動して被検出体に超音波を送受波する。そして、予め設定された正負のパルスの数と回転角との関係から、被検体の三次元(3D)画像を得ることができるようになる。例えば、パルスが正のときに右方向に、負のときに左方向に圧電素子群1がそれぞれ回転する。
By these operations, the
すなわち、このような構成によれば、光学回転板21aは、その境界領域Pを基準として互いに反対方向に90度以内に制限されて回転・揺動する。したがって、光検知器20bが光学回転板21aの回転位置に依拠した遮蔽信号または透過信号を検知して、予め設定された通りに光学回転板21aが時計回り又は反時計回りに回転すると、当該回転角内には、一端側の境界領域Pのみが存在することになる。したがって、境界領域Pを確実に検出できて圧電素子群1の基準位置の設定を簡単な機構により容易にできるようになる。
That is, according to such a configuration, the optical
したがって、正確に圧電素子群1の基準位置が設定されて被検体の正確な位置からの生体情報を得ることができるようになる。
Therefore, the reference position of the
1 圧電素子群
2 回転機構部
3 かさ歯車部
4 基台
5 フレキシブル基板
6 保持板
7 ケース
7a カバー
7b 枠部材
8a 第1かさ歯車(合成樹脂製)
8b 第2かさ歯車(金属製)
9 回転シャフト
10 駆動モータ(ステッピングモータ)
12 スリット
14a,14b シールリング
16 タイミングベルト
17a,17b プーリー
20 基準位置検出センサ
20a 光学回転板
20b 光検知器
20c 枠体
21a 光遮蔽部
21b 光透過部
P 境界領域
L 超音波伝搬媒質(例えばオイル)
DESCRIPTION OF
8b Second bevel gear (made of metal)
9 Rotating
12
Claims (1)
A plurality of strip-shaped piezoelectric elements arranged in the major axis direction, a piezoelectric element group housed in a case, and a rotation mechanism that swings the piezoelectric element group from side to side in the minor axis direction around the major axis direction A first bevel gear having a circular arc shape in plan view, a second bevel gear that meshes with the first bevel gear and rotates in the horizontal direction, and rotates the second bevel gear. In an ultrasonic probe comprising: a drive motor that rotates through a shaft; and a reference position detection sensor that detects a reference position in the short axis direction of the piezoelectric element group, the rotation shaft of the second bevel gear and the The rotation shaft of the drive motor is coupled with a pulley using a timing belt, the first bevel gear is made of synthetic resin, and the second bevel gear is made of metal, and the light shielding portion and light are formed on the rotation shaft. Has a boundary area with the transmission part Serial reference position viewed semicircular were optical rotation plate detecting sensor is coupled to the semi-circular portion of the light shielding portion is the semi-circular optical rotating plate, also said the light transmitting portions of the semi-circular optical rotating plate A portion other than a semicircular portion is continuously formed 180 degrees from the center of the optical rotating plate in opposite directions with respect to the boundary region, and the optical rotating plate is less than 180 degrees with respect to the boundary region. And the boundary region is detected by a light detector having a U-shaped cross section cooperating with the optical rotating plate, so that the transmission or shielding of light by the light shielding part and the light transmitting part is detected. reference position is set to the subject of the piezoelectric element group on the basis of the boundary region Rutotomoni, attaching the bottom frame portion to the rear surface of the case, the rotary mechanism provided in the frame portion, further a bottom rear surface of the frame portion Ultrasound probe, characterized the rotating motor directly and the light detector of the U-shaped section provided frame in the bottom rear surface of the frame portion is provided to each of the frame body, it.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009205044A JP4468480B1 (en) | 2009-09-04 | 2009-09-04 | Ultrasonic probe |
| CN2009102072535A CN102008317A (en) | 2009-09-04 | 2009-10-22 | ultrasonic probe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009205044A JP4468480B1 (en) | 2009-09-04 | 2009-09-04 | Ultrasonic probe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP4468480B1 true JP4468480B1 (en) | 2010-05-26 |
| JP2011050694A JP2011050694A (en) | 2011-03-17 |
Family
ID=42306600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009205044A Active JP4468480B1 (en) | 2009-09-04 | 2009-09-04 | Ultrasonic probe |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4468480B1 (en) |
| CN (1) | CN102008317A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5885296B2 (en) * | 2012-02-15 | 2016-03-15 | 日本電波工業株式会社 | Ultrasonic probe |
| JP2019058562A (en) | 2017-09-28 | 2019-04-18 | 日本電波工業株式会社 | Exterior case for ultrasonic probe |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005013369A (en) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Aloka Co Ltd | Operating probe for puncture |
| JP2006346125A (en) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | Ultrasonic probe |
| JP4611909B2 (en) * | 2006-02-21 | 2011-01-12 | 日本電波工業株式会社 | Short-axis ultrasonic transducer |
| JP4668110B2 (en) * | 2006-03-30 | 2011-04-13 | 日本電波工業株式会社 | Ultrasonic probe |
| JP2008023211A (en) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | Ultrasonic probe |
-
2009
- 2009-09-04 JP JP2009205044A patent/JP4468480B1/en active Active
- 2009-10-22 CN CN2009102072535A patent/CN102008317A/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011050694A (en) | 2011-03-17 |
| CN102008317A (en) | 2011-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101112321B (en) | Ultrasonic probe | |
| CN100379387C (en) | ultrasonic probe | |
| US20100076316A1 (en) | Ultrasonic probe | |
| CN101966089B (en) | Ultrasonic probe | |
| CN100591281C (en) | Ultrasound probe that produces 4D images | |
| JP2006346125A (en) | Ultrasonic probe | |
| CN100374082C (en) | ultrasound probe | |
| KR101387934B1 (en) | Ultrasonic diagnostic apparatus | |
| JP4584321B2 (en) | Ultrasonic probe | |
| CN102573645B (en) | Three-dimensional ultrasonic scanner | |
| CN101589958A (en) | Minor axis motion type ultrasonic probe | |
| JPWO2015146588A1 (en) | Ultrasonic probe | |
| JP4611909B2 (en) | Short-axis ultrasonic transducer | |
| JP4468480B1 (en) | Ultrasonic probe | |
| CN104602609B (en) | ultrasonic probe | |
| KR20110083105A (en) | Ultrasonic probe with capacitive microfabricated ultrasonic transducer | |
| US10463342B2 (en) | Ultrasonic transducer | |
| WO2025130889A1 (en) | Ultrasound intracavitary probe suitable for pelvic examinations, and ultrasound imaging device | |
| JP4781841B2 (en) | Short-axis ultrasonic transducer | |
| CN106659467B (en) | Mechanical 3D Ultrasound Probe | |
| CN120022025A (en) | A volume probe | |
| JP6767949B2 (en) | Ultrasonic probe | |
| JP2020081759A (en) | Mobile device, information acquisition device equipped with it | |
| JPS60119931A (en) | ultrasonic probe | |
| JP2007159926A (en) | Ultrasonic diagnostic equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100224 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4468480 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140305 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |