特許 5784889 ３次元プローブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5784889

(24)【登録日】2015年7月31日

(45)【発行日】2015年9月24日

(54)【発明の名称】３次元プローブ

(51)【国際特許分類】

   A61B 8/12 20060101AFI20150907BHJP

【ＦＩ】

   A61B8/12

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2010-205982(P2010-205982)

(22)【出願日】2010年9月14日

(65)【公開番号】特開2011-67624(P2011-67624A)

(43)【公開日】2011年4月7日

【審査請求日】2013年8月28日

(31)【優先権主張番号】10-2009-0089458

(32)【優先日】2009年9月22日

(33)【優先権主張国】KR

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】597096909

【氏名又は名称】三星メディソン株式会社

【氏名又は名称原語表記】ＳＡＭＳＵＮＧ ＭＥＤＩＳＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100137095

【弁理士】

【氏名又は名称】江部 武史

(72)【発明者】

【氏名】ワン， ウォン スン

(72)【発明者】

【氏名】ヒョン， ヨン チョル

(72)【発明者】

【氏名】キム， ソン レ

【審査官】 冨永 昌彦

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００９−５１２５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００６−５０９５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０５５０５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１８７５９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１７５０３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ８／００ − ８／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

正逆方向に動力を発生させる駆動部と、
前記駆動部に連動して前記動力を伝達する動力伝達部と、
前記動力伝達部から前記動力の伝達を受け、複数の位置に可動して動作する探触部と、
前記探触部が前記複数の位置に可動して動作するように、前記探触部の可動位置を感知する位置感知部と、を備え、
前記動力伝達部は、
前記駆動部から前記動力の伝達を受ける動力伝達部材と、
前記動力伝達部材と前記探触部とを連結するワイヤ部材と、
前記動力伝達部材と連結された前記ワイヤ部材の可動を、前記正逆方向に対応する第１方向へガイドする第１ガイド部材と、
前記第１ガイド部材と異なる方向に設けられて、前記ワイヤ部材の可動を、前記第１方向に対して垂直な第２方向へガイドする第２ガイド部材と、を含み、
前記探触部は、前記第２方向を軸とする第１位置と、前記第１方向を軸とする第２位置との間で可動し、
前記位置感知部は、
前記ワイヤ部材に備えられ、前記探触部の可動位置を感知する第１感知部材と、
前記第１感知部材に対向して、前記探触部の前記第１位置と前記第２位置とに対応する距離に離隔して配置され、前記第１感知部材に連動して前記探触部の前記第１位置と前記第２位置とを感知する複数の第２感知部材と、を含むことを特徴とする３次元プローブ。

【請求項2】

前記第１感知部材は磁性を有し、前記第２感知部材は前記磁性を感知するセンサであることを特徴とする請求項１に記載の３次元プローブ。

【請求項3】

前記駆動部は、
前記動力を発生させる駆動モータと、
前記駆動モータに軸結合する駆動プーリと、
前記駆動プーリと離隔して配置される従動プーリと、
前記駆動プーリから前記従動プーリに動力を伝達するように、前記駆動プーリと前記従動プーリとに備えられるベルト部材と、
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の３次元プローブ。

【請求項4】

前記ワイヤ部材は、
前記動力伝達部材に架けられ、その両端は前記探触部と連結されるワイヤと、
前記ワイヤに備えられるピンロッドと、
を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の３次元プローブ。

【請求項5】

前記探触部が回転可能なように結合するベース部をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の３次元プローブ。

【請求項6】

前記３次元プローブは、エンドキャビティプローブであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の３次元プローブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は３次元プローブに関し、より詳細には超音波を用いて対象体内部の映像を生成する超音波診断装置に用いる３次元プローブに関する。

【背景技術】

【0002】

超音波診断装置は、対象体の体表から体内の所望の部位に向かって超音波信号を照射し、反射された超音波信号（超音波エコー信号）の情報を用いて軟部組織の断層像や血流に関する映像を無侵襲で得る装置である。この装置は、Ｘ線診断装置、ＣＴスキャナ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ Ｓｃａｎｎｅｒ）、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｅ）、核医学診断装置などの他の映像診断装置と比較して、小型かつ低廉であること、リアルタイムで表示可能であること、Ｘ線などの被曝がなく安全性が高いこと、などの長所があるため、心臓、腹部、泌尿器及び産婦人科の診断に広く用いられている。

【0003】

超音波診断装置は、装置の主要構成要素を搭載するカート形態の本体と、超音波を送受信するプローブと、装置の操作に必要な命令を入力するための各種スイッチとキーなどを備えたコントロールパネルと、超音波診断の結果を映像として表示するためのディスプレイ装置とからなる。

【0004】

このうちプローブは、超音波信号と電気信号とを相互に変換するトランスデューサを備える。トランスデューサは、多数の超音波振動子の集合からなる超音波振動子集合体を備え、超音波振動子で被検体に超音波を送信した後、その被検体から戻ってくる反射信号を用いて超音波映像を形成する。

【0005】

最近は、画像処理技術の発達に伴い、３次元超音波映像を表示できる超音波診断装置が開発されている。この超音波診断装置のプローブは、設定された軌道に沿って移動しながら超音波を送受信するトランスデューサを用いて３次元領域の映像を形成する。

【0006】

前記のような従来のプローブでは、トランスデューサが移動する方向について、ある制限された範囲の軌道のみを移動することができるように形成されているため、このトランスデューサを備えるプローブは、その方向を変更しない限りある一方向の映像しか取得できない問題がある。従って、これを改善することが要請される。

【0007】

なお、前記の技術構成は、本発明の理解を促進するための背景技術であって、本発明の属する技術分野で広く知られている従来技術を意味するわけではない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、前記のような問題を改善するために考案されたもので、プローブの方向を変更することなく、多方向の映像を取得できるように構造を改善した３次元プローブを提供することにその目的がある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係る３次元プローブは、正逆方向に動力を発生させる駆動部と、前記駆動部に連動して前記動力を伝達する動力伝達部と、前記動力伝達部から前記動力の伝達を受けて複数の位置に可動するように動作するトランスデューサ部（以後、探触部と呼ぶ）と、前記探触部が前記複数の位置に可動して動作するように前記探触部の可動位置を感知する位置感知部とを含む。

【0010】

また、前記位置感知部は、前記動力伝達部に備えられて前記探触部の可動位置を感知する第１感知部材を備える。

【0011】

また、前記位置感知部は、さらに、前記第１感知部材に連動して前記探触部の前記可動位置を感知し、前記探触部の前記複数の位置に対応する距離に離隔して配置される複数の第２感知部材を備える。

【0012】

また、前記第１感知部材は磁性を有し、前記第２感知部材は前記磁性を感知するセンサであってもよい。

【0013】

また、前記駆動部は、前記動力を発生させる駆動モータと、前記駆動モータに軸結合する駆動プーリと、前記駆動プーリと離隔して配置される従動プーリと、前記駆動プーリから前記従動プーリに動力を伝達するように、前記駆動プーリと前記従動プーリとに備えられるベルト部材とを備える。

【0014】

また、前記動力伝達部は、前記駆動部から前記動力の伝達を受ける動力伝達部材と、前記動力伝達部と前記探触部とを連結するワイヤ部材と、前記動力伝達部材と連結された前記ワイヤ部材の可動を、前記正逆方向に対応する第１方向へガイドする第１ガイド部材と、前記第１ガイド部材と異なる方向に設けられて、前記ワイヤ部材の可動を前記第１方向と異なる第２方向へガイドする第２ガイド部材とを備える。

【0015】

また、前記ワイヤ部材は、前記動力伝達部材に架けられ、その両端は前記探触部と連結されるワイヤと、前記ワイヤに備えられるピンロッドとを備える。

【0016】

また、前記第２方向は、前記第１方向に対して垂直方向であってもよい。

【0017】

また、本発明の３次元プローブは、前記探触部が回転可能なように結合するベース部をさらに備える。

【0018】

また、前記３次元プローブは、エンドキャビティプローブ（Ｅｎｄｏｃａｖｉｔｙ ｐｒｏｂｅ：体空内に挿入するプローブ）であってもよい。

【発明の効果】

【0019】

本発明の３次元プローブによれば、探触部が複数の位置に可動して動作することができる構造をとる一方、位置感知部を用いて探触部の可動位置を感知して探触部の動作を制御することにより、プローブの方向を変更することなしに１つの位置から複数方向の探査を行うことができる。

【0020】

また、ワイヤ部材の可動が第１方向への可動と第２方向への可動を含むようにワイヤ部材の可動方向をガイドする構造をとることによって、駆動部と動力伝達部が占有する空間を減らし、装置全体を小型化できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施例に係る３次元プローブを示した斜視図である。

【図2】本発明の一実施例に係る３次元プローブの内部を示した部分切断斜視図である。

【図3】図２の「Ａ」部分を示した拡大図である。

【図4】図２の「Ｂ」部分を示した拡大図である。

【図5】図４の断面図である。

【図6】図２に示した３次元プローブの構成を示す構成図である。

【図7】図２の「Ａ」部分の作動状態を示した図面である。

【図8】図２の「Ｂ」部分の作動状態を示した図面である。

【図9】図８の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、添付の図面を参照して本発明に係る３次元プローブの一実施例を説明する。なお、図面に示した線の太さや構成要素の大きさなどは、説明の明瞭性と便宜上、誇張して図示する場合もある。また、本文で用いられる用語は、本発明での機能を考慮して定義されたものであって、これはユーザ、運用者の意図または慣例によって変わることがある。従って、このような用語に関する定義は、本明細書全般に渡った内容に基づいて下されなければならない。

【0023】

図１は本発明の一実施例に係る３次元プローブを示した斜視図であり、図２は本発明の一実施例に係る３次元プローブの内部を示した部分切断斜視図である。

【0024】

また、図３は図２の「Ａ」部分を示した拡大図であり、図４は図２の「Ｂ」部分を示した拡大図であり、図５は図４の断面図である。

【0025】

まず、図１及び図２を参照すると、本発明の一実施例に係る３次元プローブ１００は、ハウジング部１１０と、駆動部１２０と、動力伝達部１３０と、探触部１４０と、位置感知部１５０とからなる。

【0026】

ハウジング部１１０は、本実施例に係る３次元プローブ１００の外観を形成する。このハウジング部１１０は、下部ハウジング部１１２と、上部ハウジング部１１４と、カバー部１１６とを備える。

【0027】

下部ハウジング部１１２は、ハウジング部１１０の下部を形成する。この下部ハウジング部１１２は、内部に駆動部１２０及び位置感知部１５０を搭載する。

【0028】

上部ハウジング部１１４は、下部ハウジング部１１２の上部に備えられて、ハウジング部１１０の上部を形成する。この上部ハウジング部１１４は、内部に探触部１４０を搭載する。上部ハウジング部１１４の内部にはオイルが満たされており、探触部１４０は上部ハウジング部１１４の内部でオイルに浸った状態で備えられる。

【0029】

また、下部ハウジング部１１２と上部ハウジング部１１４との間には、隔壁部１１５が備えられる。隔壁部１１５は、下部ハウジング部１１２と上部ハウジング部１１４との間を遮断し、上部ハウジング部１１４に満たされているオイルが下部ハウジング部１１２の内部に漏れないようにする。

【0030】

カバー部１１６は、上部ハウジング部１１４の開放された片方向に備えられる。すなわち、カバー部１１６は、図２に示すように、上部ハウジング部１１４の上端に備えられる。このカバー部１１６は、対象体と直接接触する部分で、上部ハウジング部１１４と共に探触部１４０を搭載する。

【0031】

駆動部１２０は、正逆方向に動力を発生させる。この駆動部１２０は、下部ハウジング１１２の内部に備えられ、図２及び図３に示すように、駆動モータ１２２と、駆動プーリ１２４と、従動プーリ１２６と、ベルト部材１２８とを備える。

【0032】

駆動モータ１２２は、動力を発生させる。また、この駆動モータ１２２は、正方向または逆方向の回転力を発生させることができる。

【0033】

駆動プーリ１２４は、駆動モータ１２２に軸結合する。この駆動プーリ１２４は、駆動モータ１２２から動力の伝達を受け、駆動モータ１２２で発生する回転力により正方向または逆方向に回転する。

【0034】

従動プーリ１２６は、駆動プーリ１２４と離隔して配置される。従動プーリ１２６は、回転が可能なように設けられ、駆動プーリ１２４から従動プーリ１２６に動力を伝達するベルト部材１２８を介して駆動プーリ１２４から動力の伝達を受ける。

【0035】

動力伝達部１３０は、駆動部１２０に連動して動力を伝達する。この動力伝達部１３０は、下部ハウジング部１１２及び上部ハウジング部１１４の内部に備えられ、動力伝達部材１３２と、ワイヤ部材１３４と、第１ガイド部材１３６と、第２ガイド部材１３８とを備える。

【0036】

動力伝達部材１３２は、駆動部１２０から動力の伝達を受ける。本実施例によると、動力伝達部材１３２は、従動プーリ１２６と同一の軸に設けられ、従動プーリ１２６の回転に伴って回転することにより、駆動部１２０から動力の伝達を受ける。この動力伝達部材１３２は、従動プーリ１２６の回転に伴って正方向または逆方向に回転することができる。

【0037】

ワイヤ部材１３４は、図３〜図５に示すように、動力伝達部材１３２と探触部１４０とを連結する。このワイヤ部材１３４は、ワイヤ１３４ａとピンロッド１３４ｂとを備える。

【0038】

ワイヤ１３４ａは、動力伝達部材１３２と探触部１４０とを連結する。ワイヤ１３４ａは、動力伝達部材１３２に架けられ、ワイヤ１３４ａの両端部は探触部１４０と連結される。本実施例によると、ワイヤ１３４ａは、隔壁部１１５に形成された通過ホール（符号省略）を介して隔壁部１１５を貫通する。このワイヤ１３４ａは、動力伝達部材１３２の正方向または逆方向への回転により動力伝達部材１３２に引かれながら動き、探触部１４０を可動させる。

【0039】

ピンロッド１３４ｂは、ワイヤ１３４ａに備えられる。ピンロッド１３４ｂは、ワイヤ１３４ａの中間部分に備えられて、ワイヤ１３４ａと共に可動する。また、このピンロッド１３４ｂは、隔壁部１１５に形成された通過ホールに挿入されるように配置され、ワイヤ１３４ａと共に可動するときに、通過ホールから離脱しない十分な長さを有して備えられる。

【0040】

本実施例によると、通過ホールの内部には、オイルシール１１８が備えられ、ピンロッド１３４ｂと密着する。このピンロッド１３４ｂとオイルシール１１８との密着は、通過ホール部分の気密を維持させることによって、上部ハウジング部１１４に入っているオイルが通過ホールを介して漏れるのを防止する。

【0041】

第１ガイド部材１３６は、動力伝達部材１３２に架けられたワイヤ部材１３４の第１方向への可動をガイドする。この第１ガイド部材１３６は、動力伝達部材１３２と離隔して配置され、動力伝達部材１３２と同じ方向に回転することができるように設けられる。本実施例で、第１方向は、動力伝達部材１３２の回転方向の接線方向として例示されている。

【0042】

第２ガイド部材１３８は、第１ガイド部材１３６と異なる方向に設けられ、ワイヤ部材１３４の第２方向への可動をガイドする。この第２ガイド部材１３８は、第１ガイド部材１３６と離隔して配置され、第１ガイド部材１３６の回転方向に対して垂直方向に回転することができるように設けられる。本実施例で、第２方向は、第１方向に対し垂直方向として例示されている。

【0043】

動力伝達部材１３２の回転により引かれながら可動するワイヤ部材１３４は、前記のような第２ガイド部材１３８により可動方向が第２方向に変更されて可動することにより、探触部１４０を可動させることができる。

【0044】

探触部１４０は、設定された軌道に沿って可動する。この探触部１４０は、上部ハウジング部１１４の内部に備えられたベース部１６０に回転が可能なように結合し、設定された軌道（その回転方向）に沿って可動しながら超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波エコー信号を受信する動作を行うことによって３次元映像の形成を可能にする。

【0045】

また、探触部１４０は、圧電物質を振動させて電気信号と音響信号とを相互に変換させる圧電層（図示せず）と、圧電層で発生した超音波信号が対象体に最大限に伝達され得るように圧電層と対象体との間の音響インピーダンス差を減少させる整合層（図示せず）と、圧電層の前方（図４の上方）に伝播する超音波信号を特定地点に集束させるレンズ層（図示せず）と、超音波信号が圧電層の後方に伝播するのを遮断して映像の歪みを防止する吸音層（図示せず）とを備える。

【0046】

前記のような探触部１４０は、動力伝達部１３０から動力の伝達を受け、複数の位置に可動して動作する。本実施例によると、探触部１４０は、ベース部１６０と結合した回転軸を中心に回転することによって可動し、第２方向軸を中心とする第１位置（ａ）と、第１方向軸を中心とする第２位置（ｂ）とに可動して動作することができる。

【0047】

本実施例で、探触部１４０は、設定された軌道に沿って、第１位置（ａ）の左右（図４の矢印方向）に可動しながら動作し、第２位置（ｂ）の上下（図８の矢印方向）に可動しながら動作するものとして例示されている。この探触部１４０の可動を可能にするために、ワイヤ部材１３４は、探触部１４０が第１位置（ａ）から第２位置（ｂ）に可動しながら動作することができるように、十分な長さを有するように備えられることが望ましい。

【0048】

位置感知部１５０は、探触部１４０が複数の位置に可動して動作するように、探触部１４０の可動位置を感知する。この位置感知部１５０は、第１感知部材１５１と、第２感知部材１５５、１５６とを備える。

【0049】

第１感知部材１５１は、動力伝達部１３０に備えられ、探触部１４０の可動位置を感知する。本実施例によると、第１感知部材１５１は、ワイヤ部材１３４のピンロッド１３４ｂに備えられ、ワイヤ部材１３４と共に可動する。

【0050】

第２感知部材１５５、１５６は、複数備えられ、第１感知部材１５１に連動して探触部１４０の可動位置を感知する。この複数の第２感知部材１５５、１５６は、探触部１４０の複数の位置に対応する距離に離隔して配置される。本実施例では、２つの第２感知部材１５５、１５６が備えられ、２つの感知部材１５５、１５６は、第１位置（ａ）と第２位置（ｂ）との間の距離に対応する距離に離隔して配置されるものとして例示されている。この第２感知部材１５５、１５６は、第１感知部材１５１の位置を感知することによって、探触部１４０の可動位置を感知する。

【0051】

本実施例によると、第１感知部材１５１は、探触部１４０が第１位置（ａ）に位置するとき、２つの第２感知部材１５５、１５６のうち下部に位置した第２感知部材１５５と向かい合う位置に位置する（図３）。そして、第１感知部材１５１は、探触部１４０が図８に示すような第２位置（ｂ）に位置するとき、２つの第２感知部材１５５、１５６のうち上部に位置した第２感知部材１５６と向かい合う位置に位置する（図７）。

【0052】

一例として、第１感知部材１５１は、磁性を有しており、第２感知部材１５５、１５６が、磁性を感知するセンサであってもよい。本実施例で、第２感知部材１５５、１５６は、向かい合う位置にある第１感知部材１５１の磁性を感知するホールセンサとして例示されているが、本発明はこれに限定される必要はない。例えば、本発明の位置感知部１５０は、発光部として備えられる第１感知部材１５１と、受光部として備えられる第２感知部材１５５、１５６とを備える光センサにする等、多様な変形実施が可能である。

【0053】

前記のような第１感知部材１５１と第２感知部材１５５、１５６とを備える位置感知部１５０は、第２感知部材１５５、１５６を介して第１感知部材１５１の位置を感知し、探触部１４０の可動位置を感知する。

【0054】

すなわち、位置感知部１５０は、下部に位置した第２感知部材１５５で第１感知部材１５１が感知されれば、探触部１４０の可動位置が第１位置（ａ）であることを感知し、上部に位置した第２感知部材１５６で第１感知部材１５１が感知されれば、探触部１４０の可動位置が図８に示すような第２位置（ｂ）であることを感知する。

【0055】

図６は図２に示した３次元プローブの構成を示す構成図で、図７は図２の「Ａ」部分の動作状態を示す図面であり、図８は図２の「Ｂ」部分の動作状態を示す図面であり、図９は図８の断面図である。

【0056】

以下、図３〜図９を参照して本実施例に係る３次元プローブ１００の作用、効果について説明する。

【0057】

まず、図３〜図６を参照すると、本実施例に係る３次元プローブ１００は、探触部１４０が設定された軌道に沿って、第１位置（ａ）の左右に可動しながら対象体に対する探査を行うことにより、対象体の３次元映像を取得できる。この探触部１４０の可動は、駆動部１２０と動力伝達部１３０とによりなされる。

【0058】

具体的には、駆動部１２０の駆動モータ１２２で発生した正方向または逆方向の動力は、ベルト部材１２８を介した駆動プーリ１２４と従動プーリ１２６との連結により、動力伝達部１３０の動力伝達部材１３２に伝達される。

【0059】

本実施例で、正方向の動力は、第１位置（ａ）に位置した探触部１４０を図４の第２位置（ｂ）に向かって可動させる方向の動力、逆方向の動力は、図８の第２位置（ｂ）に位置した探触部１４０を第１位置（ａ）に向かって可動させる方向の動力と定義される。

【0060】

駆動部１２０の正逆方向の動力の伝達を受けた動力伝達部材１３２は、この正方向または逆方向の動力をワイヤ部材１３４に伝達する。ワイヤ部材１３４は、動力伝達部材１３２により引かれながら可動するが、第１ガイド部材１３６により第１方向に可動し、第２ガイド部材１３８によりその可動方向が変更されて第２方向に可動する。

【0061】

このように可動するワイヤ部材１３４は、駆動部１２０の正方向または逆方向の動力を探触部１４０に伝達することによって、探触部１４０を設定された軌道に沿って、第１位置（ａ）の左右に可動するようにする。

【0062】

前記のような探触部１４０の位置は、位置感知部１５０により感知される。すなわち、第１感知部材１５１は、２つの第２感知部材１５５、１５６のうち下部に位置した第２感知部材１５５と向かい合う位置またはその周辺を移動するようになり、第２感知部材１５５は、この第１感知部材１５１の位置を感知して探触部１４０が第１位置（ａ）またはその周辺に位置していることを感知する。

【0063】

前記のように位置感知部１５０により得られた位置情報は、探触部１４０の位置を決定するのに用いられる。すなわち、位置感知部１５０により得られた探触部１４０の位置情報は、超音波診断装置の本体（図示せず）に備えられる制御部１７０に転送され、制御部１７０は、この探触部１４０の位置情報を通じて探触部１４０の位置を決定する。

【0064】

前記のように探触部１４０が第１位置（ａ）またはその周辺に位置しているという情報が位置感知部１５０により制御部１７０に転送されると、制御部１７０は、探触部１４０が第１位置（ａ）を中心に第２方向に探査を行うように制御する。

【0065】

これにより、探触部１４０は、設定された軌道に沿って、第１位置（ａ）中心に左右に可動しながら対象体に対する探査を行い、制御部１７０は、対象体に対する第２方向への探査により得られた映像を通じて対象体の３次元映像を生成する。

【0066】

一方、図６〜図９に示すように、探触部１４０を第１位置（ａ）から第２位置（ｂ）に可動させると、探触部１４０は、設定された軌道に沿って、第２位置（ｂ）の上下に可動しながら対象体に対する探査を行うことにより、対象体の３次元映像を取得することができる。

【0067】

前記のような探触部１４０の第２位置（ｂ）への可動は、ユーザの操作により行われる。一例として、超音波診断装置のコントロールパネル１８０には、探触部１４０の位置を第１位置（ａ）に可動させるか第２位置（ｂ）に可動させるかを選択するための選択キー１８２、１８４が備えられている。ユーザが選択キー１８２、１８４を操作して探触部１４０の位置を選択すると、制御部１７０は、ユーザの選択キー１８２、１８４の操作に応じて駆動部１２０の動作を制御し、探触部１４０が第１位置（ａ）または第２位置（ｂ）に可動するようにする。

【0068】

第２位置（ｂ）での探触部１４０の位置は、位置感知部１５０により感知される。すなわち、第１感知部材１５１は、２つの第２感知部材１５５、１５６のうち上部に位置した第２感知部材１５６と向かい合う位置またはその周辺を移動するようになり、第２感知部材１５６は、この第１感知部材１５１の位置を感知して探触部１４０が第２位置（ｂ）またはその周辺に位置していることを感知する。

【0069】

前記のように位置感知部１５０により得られた探触部１４０の位置情報は、制御部１７０に転送され、制御部１７０は、この探触部１４０の位置情報を通じて探触部１４０の位置を決定する。

【0070】

前記のように探触部１４０が第２位置（ｂ）またはその周辺に位置しているという情報が位置感知部１５０により制御部１７０に転送されると、制御部１７０は、探触部１４０が第２位置（ｂ）を中心に第１方向に探査を行うように制御する。

【0071】

本実施例では、位置感知部１５０が２つの第２感知部材１５５、１５６を備え、探触部１４０の２つの位置への可動を感知するものとして例示しているが、本発明はこれに限定されるわけではない。本発明の位置感知部１５０が３つ以上の第２感知部材１５５、１５６を備え、探触部１４０の３つ以上の位置（例えば、第１位置（ａ）、第２位置（ｂ）、第２位置（ｂ）の反対側の位置）への可動を感知することができるようにする等、多様な変形実施が可能である。

【0072】

本実施例で、３次元プローブ１００は、エンドキャビティプローブとして例示されている。この３次元プローブ１００は、人体の体腔に挿入された状態で探査を行う場合、第１位置（ａ）を基準とする探触部１４０の走査により、第２方向、すなわち挿入方向に対する探査を行うことができるのはもちろん、第２位置（ｂ）を基準とする探触部１４０の走査により、第１方向、すなわち横方向（挿入方向と直交する方向）に対する探査も１つの位置で共に行うことができる。

【0073】

前記のような本実施例の３次元プローブ１００は、探触部１４０が複数の位置に可動して動作することができる構造をとる一方、位置感知部１５０を用い探触部１４０の可動位置を感知して探触部１４０の位置を決定し、探触部１４０の動作を探触部１４０の可動位置に応じて区分して制御することにより、プローブの方向を変えることなしに１つの位置から複数方向の探査を行うことができる。

【0074】

また、本実施例の３次元プローブ１００は、ワイヤ部材１３４の可動が第１方向への可動と第２方向への可動とを含むように、ワイヤ部材１３４の可動方向をガイドする構造をとることによって、駆動部１２０と動力伝達部１３０が占有する空間を減らし、プローブ全体を小型化できる長所がある。

【0075】

本発明を図面に示した実施例を参考にして説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術に属する分野で通常の知識を有する者であれば、これから多様な変形及び同等な他の実施例が考案可能であることを理解するであろう。また、ここでは３次元プローブを例に挙げて説明したが、これは例示的なものに過ぎず、３次元プローブではなく２次元プローブにも本発明は適用できる。従って、本発明の真正な技術的保護範囲は、特許請求の範囲によって定める。

【符号の説明】

【0076】

１００：３次元プローブ、１１０：ハウジング部、１１２：下部ハウジング部、１１４：上部ハウジング部、１１５：隔壁部、１１６：カバー部、１１８：オイルシール、１２０：駆動部、１２２：駆動モータ、１２４：駆動プーリ、１２６：従動プーリ、１２８：ベルト部材、１３０：動力伝達部、１３２：動力伝達部材、１３４：ワイヤ部材、１３４ａ：ワイヤ、１３４ｂ：ピンロッド、１３６：第１ガイド部材、１３８：第２ガイド部材、１４０：探触部、１５０：位置感知部、１５１：第１感知部材、１５５、１５６：第２感知部材、１６０：ベース部、１７０：制御部、１８０：コントロールパネル、１８２、１８４：選択キー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】