JP2000005181A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】内視鏡の挿入部先端部の位置を高精度に測定す
ることが可能でかつ、作業性及び操作性の良好な内視鏡
装置を提供すること。 【解決手段】操作部２３の処置具挿通部２２には固定端
部材３３が挿通されるとともに、処置具チャンネル２９
に連通する固定端部材配置穴２２ｂが形成されており、
この端部材配置穴２２ｂの中途部には固定手段を構成す
る周溝２２ｃが形成されている。位置検出カテーテル３
の固定端部材３３は、位置信号ケーブル３４が挿通する
貫通孔を有する略パイプ形状で、端部材配置穴２２ｂに
挿入される挿入部３５と、挿入部３５の中途部に設けら
れ周溝２２ｃに係入する周凸部３７とで構成されてい
る。シャフト３２の先端部に配置されている磁気ソース
３１が先端面２１ａから突出するように、予め処置具チ
ャンネル２９の長さに対してシャフト３２の長さを設定
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内視鏡の挿通部に位
置検出カテーテルを挿入して内視鏡の位置などの情報を
得る内視鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】体腔内を超音波診断する内視鏡装置とし
て、３次元スキャンを行いながら生体内へ超音波を送受
波する超音波内視鏡又は超音波プローブが提案されてい
る。こうした装置の中で例えば、特開平６−２６１９０
０号公報には超音波内視鏡や超音波プローブの移動に伴
って検出された位置座標及び傾斜角データをもとに、超
音波断層像から３次元画像を構築するために、超音波内
視鏡や超音波プローブの先端に磁場発生手段や磁場検出
手段の少なくとも一方を配設した超音波診断装置が開示
されている。この装置では、位置検出器として磁気コイ
ルを超音波プローブに設け、検出した位置から連続する
複数の超音波断層像間の位置関係を算出して超音波３次
元画像が得られる。しかし、前記特開平６−２６１９０
０号公報の超音波診断装置に示されている超音波内視鏡
又は超音波プローブでは先端部に、常時、位置検出手段
を配設することにより、先端部が大きく重くなってしま
い、３次元画像を構築するための検査とは異なる目的で
検査する際に操作性を損なうという問題があった。ま
た、先端部の位置検出手段が故障したとき等のメンテナ
ンス及び洗滌が煩雑化するといった問題もあった。

【０００３】このため、本出願人は先の出願である特願
平９−０５９５３６号に超音波内視鏡の挿通部に位置検
出カテーテルを挿通し、位置検出カテーテルからの位置
信号と超音波内視鏡からの超音波断層像とを同期させて
３次元データを取得する超音波画像診断装置を提案して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
願平９−０５９５３６号のように先端に位置検出手段を
配置した位置検出カテーテルを内視鏡の挿通部に挿通さ
せるように構成したものでは、位置検出カテーテルが挿
通部に固定されていないため、位置検出を行う際に使用
者が位置検出カテーテルを手で保持しなければならず、
この位置検出カテーテルを保持している状態が不安定で
あるので、挿通部内で前記位置検出カテーテルが動い
て、位置検出を精度良く行うことが難しいという問題が
ある。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、内視鏡の挿入部先端部の位置を高精度に測定す
ることが可能でかつ、作業性及び操作性の良好な内視鏡
装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡装置は、
先端部に位置検出のための位置検出手段を有する位置検
出カテーテルと、挿通部を有する内視鏡とを備え、前記
位置検出カテーテルは、前記内視鏡の挿通部に挿入さ
れ、前記位置検出手段からの位置信号を基に内視鏡の位
置若しくは内視鏡の挿入形状に関する情報を得る内視鏡
装置であって、前記位置検出カテーテルを前記内視鏡の
挿通部に着脱自在に固定する固定手段を設けている。

【０００７】この構成によれば、前記位置検出手段を有
する位置検出カテーテルを内視鏡の挿通部に対して固定
した状態で位置検出を行うことによって精度良く位置検
出を行える。また、位置検出カテーテルは、内視鏡の挿
通部に対して着脱自在であるので、位置検出カテーテル
を挿通部に固定した状態で位置検出が行える一方、位置
検出カテーテルを挿通部から取り外した状態で検査や処
置、あるいは内視鏡の洗滌・消毒を行える。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１及び図２は本発明の一実施形態
に係り、図１は内視鏡と位置検出カテーテルとを示す説
明図、図２は位置検出カテーテルを内視鏡の挿通部に固
定する固定手段の構成を説明する図である。

【０００９】図１に示すように本実施形態の内視鏡装置
１は、例えば体腔内に挿入される細長な挿入部２１を有
する内視鏡２と、先端部分に周囲の空間部に磁場を作り
位置検出手段を構成する磁気ソース３１を備えた位置検
出カテーテル３と、前記磁気ソース３１が発生する磁場
を検出して、磁場に応じた電圧を位置信号として出力す
る前記内視鏡２及び被検体の外部に固定配置された位置
検出手段を構成する磁気センサ４と、この磁気センサ４
が検出して出力した位置信号が伝送され、この検出した
位置信号を基に前記磁気ソース３１の位置を算出する位
置信号処理部５とで主に構成されている。

【００１０】前記内視鏡２は、体腔内に挿入される細長
な挿入部２１と、この挿入部２１の基端に連設され、弾
性を有する樹脂部材等で構成された処置具挿通部２２を
有する操作部２３と、この操作部２３の側部から延出す
るユニバーサルコード２４とで構成され、前記挿入部２
１は先端側より順に硬質な先端部２５、湾曲駒を連接し
て例えば上下・左右に湾曲自在な湾曲部２６、可撓性を
有する軟性管２７を連設している。前記挿入部２１内に
は前記処置具挿通部２２の端面に形成されている処置具
挿通口２２ａに一端部が連通し、他端部が挿入部２1の
先端面２１ａに形成されている処置具チャンネル開口２
８に連通する挿通部を構成する処置具チャンネル２９が
設けられている。

【００１１】一方、前記位置検出カテーテル３は、前記
処置具チャンネル２９に挿通される弾性を有する例えば
細長なコイルで形成されたシャフト３２と、このシャフ
ト３２の先端部に配置された磁場を発生する前記磁気ソ
ース３１と、前記シャフト３２の基端部に配置された固
定端部材３３とで構成され、前記磁気ソース３１から延
びる位置信号ケーブル３４は前記シャフト３２内を挿通
して固定端部材３３から延出して前記位置信号処理部５
に接続されている。

【００１２】図２に示すように前記操作部２３の処置具
挿通部２２には前記固定端部材３３が挿通されるととも
に、前記処置具チャンネル２９に連通する固定端部材配
置穴（以下端部配置穴と略記する）２２ｂが形成されて
おり、この端部配置穴２２ｂの中途部には固定手段を構
成する断面形状が略半円形状の周溝２２ｃが形成されて
いる。

【００１３】一方、前記位置検出カテーテル３の固定端
部材３３は、前記位置信号ケーブル３４が挿通する貫通
孔を有する略パイプ形状で、前記端部配置穴２２ｂに挿
入される挿入部３５と、基端面が前記処置具挿通口２２
ａの開口より大きくなるように傾斜面を設けた把持部３
６と、前記挿入部３５の中途部に設けられ前記周溝２２
ｃに係入する断面形状が略半円形状の固定手段を構成す
る周凸部３７とで構成されている。

【００１４】なお、シャフト３２の先端部に配置されて
いる磁気ソース３１が先端面２１ａから突出するよう
に、予め処置具チャンネル２９の長さに対してシャフト
３２の長さを設定している。このため、前記シャフト３
２を前記処置具チャンネル２９に挿入し、前記固定端部
材３３の周凸部３７が前記端部配置穴２２ｂの周溝２２
ｃに係入して、位置検出カテーテル３と内視鏡２とが一
体的に配置された状態のとき、前記シャフト３２の先端
部に配置されている磁気ソース３１が挿入部２１の先端
面２１ａから所定量突出した状態になって、内視鏡２に
設けられている図示しない観察光学系の視野内に配置さ
れて観察されるようになっている。

【００１５】上述のように構成した内視鏡装置１の作用
を説明する。まず、位置検出カテーテル３のシャフト３
２を内視鏡２の操作部２３に設けられている処置具挿通
口２２ａを介して処置具チャンネル２９内に挿通し、図
１の矢印ａ方向に挿入していく。すると、図１の点線に
示すように前記固定端部材３３を処置具挿通口２２ａの
近傍に接近していく。そして、この状態からさらに前記
固定端部材３３を前記処置具挿通口２２ａに近接させて
いくことにより、前記固定端部材３３が端部配置穴２２
ｂに挿入されて、シャフト３２が挿入部２１の先端面２
１ａより露出する。ここで、前記固定端部材３３を端部
配置穴２２ｂに挿入することによって、図２に示すよう
に固定端部材３３の周凸部３７が周溝２２ｃに係入し
て、図１に示すように前記位置検出カテーテル３のシャ
フト３２の先端部に設けられている磁気ソース３１が内
視鏡２の図示しない観察光学系の視野範囲の所定位置に
突出した状態で保持固定される。このことによって、術
者が位置検出カテーテル３を保持することなく、前記位
置検出カテーテル３が内視鏡２の処置具チャンネル２９
に安定した状態で固定配置される。

【００１６】次に、この状態の位置検出カテーテル３の
磁気ソース３１より前記信号処理部５を介して位置信号
を出力させる。すると、この磁気ソース３１より出力さ
れた位置信号は、所定位置に配置されている磁気センサ
４によって検出され、この磁気センサ４で検出された位
置信号が信号処理部５に伝送される。この信号処理部５
内では伝送された位置信号を基に前記磁気ソース３１の
位置情報を生成する。

【００１７】次いで、術者はこの信号処理部５で生成さ
れた位置情報を基に、内視鏡２の挿入部２１を進退させ
て前記先端部２５を目的部位に配置する。このとき、前
記位置検出カテーテル３の固定端部材３３は、内視鏡２
の処置具挿通部２２に保持固定されているので、前記シ
ャフト３２の先端部に設けられている磁気ソース３１は
内視鏡２の挿入部２１の移動に追従してスムーズに移動
する。また、磁気ソース３１から出力されている位置信
号は、常時磁気センサ４によって検出されているので、
この磁気センサ４によって検出された位置信号が次々と
信号処理部５に伝送されて移動時の磁気ソース３１の位
置情報がリアルタイムに新しいものに更新される。

【００１８】そして、内視鏡２の先端部２５を所定位置
に配置させたなら、前記処置具チャンネル２９内に配置
させた前記位置検出カテーテル３を抜去するために、固
定端部材３３の周凸部３７を端部配置穴２２ｂの周溝２
２ｃから取り外した後、処置具チャンネル２９内のシャ
フト３２を抜去する。このことにより、この処置具チャ
ンネル２９内に例えば細胞診ブラシを挿入して目的部位
の細胞を採取するなどの検査或いは別の処置具を用いた
処置を行える。

【００１９】このように、位置検出カテーテルの基端部
を構成する固定端部材に周凸部を設ける一方、内視鏡の
処置具チャンネルに連通する端部配置穴に前記周凸部が
係入する周溝を形成し、前記位置検出カテーテルの固定
端部材の周凸部を端部配置穴の周溝に係入させて、位置
検出カテーテルの先端部に配置されている磁気ソースを
挿入部の先端面から所定量突出させた状態で固定するこ
とによって、術者などが位置検出カテーテルを保持する
ことなく、磁気ソースの位置の測定を精度良く行うこと
ができる。このことによって、術者の作業性が大幅に向
上する。

【００２０】また、位置検出カテーテルの固定端部材に
設けた周凸部を端部配置穴の周溝に係入させて固定した
ことにより、内視鏡の挿入部を進退移動させたとき、こ
の位置検出カテーテルのシャフトの先端部に設けられて
いる磁気ソースが前記挿入部の移動に追従してスムーズ
に移動することにより、位置の検出のみならず内視鏡の
先端部が移動した管腔の形状を精度良く検出することが
できる。

【００２１】さらに、弾性を有する樹脂部材等で処置具
挿通部を構成して、固定端部材に設けた周凸部が処置具
挿通部の端部配置穴の周溝に対して着脱自在にしたこと
より、位置検出カテーテルを内視鏡に固定配置した状態
と、内視鏡から抜去した状態とに適宜設定することがで
きる。このことによって、内視鏡の先端部の位置を確実
に確認した上で処置具チャンネルから位置検出用カテー
テルを抜去させた後、処置具を処置具チャンネル内に挿
通させて検査・処置を行ったり、処置具チャンネルから
位置検出用カテーテルを抜去した状態で内視鏡の洗浄を
行えるので、作業性が大幅に向上する。

【００２２】又、前記位置検出カテーテルを前記処置具
チャンネルに挿入して、固定端部材の周凸部が固定端部
材配置穴の周溝に係入したとき、シャフトの先端部に配
置されている磁気ソースが先端面から突出するように処
置具チャンネルの長さとシャフトの長さとを設定したこ
とによって、位置検出カテーテルと内視鏡とが一体的に
なった状態で内視鏡に設けられている観察光学系によっ
て磁気ソースの位置を確認することができる。このこと
により、術者は磁気ソースが所定位置に配置されている
ことを認識して検査・処置を行える。なお、磁気ソース
が観察光学系の視野内に配置されていない状態で使用す
ることも可能である。

【００２３】なお、位置検出カテーテル３を内視鏡２の
処置具チャンネル２９に一体的に固定する固定手段を端
部配置穴２２ｂの中途部に形成した周溝２２ｃと、固定
端部材３３の挿入部３５の中途部に設けた周凸部３７と
で構成する代わりに、図３に示すように略凸字形状の固
定端部材４１の外周面に対して回動自在に遊嵌するパイ
プ形状の回動子４２を配置し、この回動子４２によって
前記固定端部材４１の一端面４１ａを端部配置穴４３の
底面４３ａに当接させて、位置検出カテーテル３を内視
鏡２の処置具挿通部２２に一体的に固定するようにして
もよい。このため、前記端部配置穴４３の内周面には雌
ネジ４３ｂが形成される一方、前記回動子４２の先端側
端部外周面には前記雌ネジ４３ｂに螺合する雄ネジ４２
ｂが形成してある。また、前記固定端部材４１の先端部
には前記回動子４２の先端面４２ａが当接する太径の当
接部４１ｂが設けられている。

【００２４】このことによって、位置検出カテーテル３
のシャフト３２を処置具チャンネル２９に挿通し、固定
端部材４１を端部配置穴４３内に配置した状態にして回
動子４２を前記固定端部材４１に係入させ、この固定端
部材４１の雄ネジ４２ｂを端部配置穴４３の雌ネジ４３
ｂに螺合させていくことにより、固定端部材４１が徐々
に端部配置穴４３の底面４３ａ側に移動して、最終的に
固定端部材４１の一端面４１ａが端部配置穴４３の底面
４３ａに押圧された状態で当接する。このとき、位置検
出カテーテル３に配置されている磁気ソース３１が先端
面２１ａから所定量突出した状態で、内視鏡２の処置具
チャンネル２９内に一体的に固定保持されて、上述した
実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。

【００２５】なお、上述した実施形態は、内視鏡の位置
検出の用途に本構成を適用したが、位置検出カテーテル
に磁気ソースを複数設けることによって、挿入形状の検
出に適用するようにしてもよい。また、磁気ソースと磁
気センサとの配置位置を逆にして、位置信号処理部によ
って磁気センサの位置を算出する構成であってもよい。
さらに、位置検出用カテーテルを超音波内視鏡の挿通部
に挿通し、磁気ソースからの位置信号と超音波内視鏡か
らの連続する複数の超音波断層像とを同期させて取得
し、３次元データを得る超音波診断装置に適用してもよ
い。

【００２６】ところで、３次元画像を構築することがで
きる装置として例えば、特開平６−２６１９００号公報
には、超音波内視鏡に位置検出手段を設け、この位置検
出手段からの位置信号と超音波内視鏡からの連続する複
数の超音波診断像とを同期させて取得し、３次元データ
を得る超音波診断装置が開示されている。また、先端部
に位置検出手段を備えた位置検出カテーテルを超音波内
視鏡の挿通部に挿通させ、前記特開平６−２６１９００
号公報の超音波診断装置と同様な作用を得る装置も知ら
れている。これらの超音波診断装置では３次元データを
取得した後に、３次元画像を構成していたので、立体形
状をリアルタイムに把握することができなかった。この
ため、立体形状をリアルタイムで把握することの可能な
超音波診断装置が望まれていた。

【００２７】本実施形態を図４ないし図７を参照して説
明する。図４ないし図７は超音波診断装置の実施形態に
係り、図４は超音波診断装置の超音波内視鏡と位置検出
カテーテルの構成を示し、超音波内視鏡の先端部のみを
拡大した図、図５は超音波診断装置の超音波観測部と超
音波画像処理部の構成を示すブロック図、図６は超音波
画像処理部内の画像構築部によってラジアル画像と、リ
ニア画像とを構築する方法を説明する図、図７はモニタ
の画面上に表示された超音画像の一例を示す図である。

【００２８】超音波診断装置の構成を図４及び図５を参
照して説明する。図に示すように超音波内視鏡１０１
は、手元側の操作部１０２から体腔内へ挿入するための
細長の挿入部１０３を延設してなり、この操作部１０２
の側部からは超音波ケーブル１０５を延設している。

【００２９】前記操作部１０２は、手元側の側面に配設
された複数の操作ボタン１１４や先端側の側面から一部
突出して配設された鉗子口１１５ａを有するとともに、
内部にＤＣモータ１０９と、このＤＣモータ１０９の回
転軸に一端部が接続されたフレキシブルシャフト１０８
とを有している。

【００３０】前記超音波ケーブル１０５内には、前記Ｄ
Ｃモータ１０９に接続される信号線１１１が配設されて
おり、この信号線１１１を介してＤＣモータ１０９の回
転角度を示す回転信号が超音波画像処理部１２１に入力
するようになっている。

【００３１】また、前記挿入部１０３内には前記鉗子口
１１５ａに連通する挿通部としての処置具チャンネル１
１５が設けられていて、その他端は前記挿入部１０３の
先端硬質部１０４に形成されている突出口１１５ｂに連
通している。この挿入部１０３の先端硬質部１０４の先
端側に配置されたキャップ１０６内には超音波振動子１
０７が備えられている。

【００３２】前記超音波振動子１０７は、前記フレキシ
ブルシャフト１０８の他端部に取り付けられており、前
記ＤＣモータ１０９により駆動されるようになってい
る。この超音波振動子１０７から得られるエコー信号
は、フレキシブルシャフト１０８、ＤＣモータ１０９、
超音波ケーブル１０５内の信号線１１１を介して、超音
波画像処理部１２１に入力するようになっている。

【００３３】前記超音波内視鏡１０１の処置具チャンネ
ル１１５には、磁気センサ１１６を先端部に備えた位置
検出カテーテル１１７が、その入口である鉗子口１１５
ａから挿通され、出口である突出口１１５ｂから突出さ
れるようになっている。

【００３４】前記磁気センサ１１６により検出された位
置信号は、この位置検出カテーテル１１７内を挿通する
位置信号ケーブル１１８を介して超音波画像処理部１２
１に入力するようになっている。

【００３５】なお、磁気センサ１１６の近傍となる破線
で囲んだ先端部、つまり前記先端硬質部１０４、キャッ
プ１０６、処置具チャンネル１１５の突出口１１５ｂ付
近、フレキシブルシャフト１０８の先端部分などは、前
記磁気センサ１１６の周辺の磁場を擾乱することのない
ように、例えばチタン等の非磁性体により構成されてい
る。

【００３６】また、前記超音波内視鏡１０１の外部であ
って、被検体の外部となる位置には磁気ソース１１９が
設けられていて、前記超音波画像処理部１２１に接続さ
れている。この磁気ソース１１９と前記磁気センサ１１
６とは、前記超音波画像処理部１２１内に設けられた位
置信号処理部1２４に接続されていて、この位置信号処
理部１２４によって位置データが算出されて断層像構成
手段である画像構築部１２５に入力される。一方、エコ
ー信号は、前記超音波画像処理部１２１内に設けられた
エコー信号処理部１２３に入力されるようになってい
る。そして、このエコー信号処理部１２３からの出力が
画像構築部１２５に入力される。また、前記ＤＣモータ
１０９の回転角度を示す回転信号も画像構築部１２５に
入力される。

【００３７】上述のように構成した超音波診断装置の作
用を説明する。超音波観測を行う際、超音波内視鏡１０
１を被検体の体腔内に挿入して、ＤＣモータ１０９を回
転させて、フレキシブルシャフト１０８の先端に取り付
けた超音波振動子１０７を回転駆動する。

【００３８】これにより超音波振動子１０７は、超音波
内視鏡１０１の挿入軸方向に対して垂直な方向（つまり
ラジアル方向）に超音波を放射状に送波するとともに、
被検体の音響インピーダンスの変化部分において反射さ
れた反射超音波であるエコー信号を受信する。

【００３９】このラジアルスキャン中の超音波の１回の
送受で得られた１音線分のエコー信号と、そのときのＤ
Ｃモータ１０９の回転信号とは超音波画像処理部１２１
に入力され、この１音線分のエコー信号はエコー信号処
理部１２３に入力されて包落線検波、非線形増幅、ＳＴ
Ｃ、Ｄ／Ａ変換など公知の処理を施してデジタルのエコ
ーデータに変換される。そして、このエコーデータは、
画像構築部１２５に入力される。また、前記エコーデー
タに対応して得られた回転信号も画像構築部１２５に入
力される。

【００４０】前記磁気ソース１１９は、周囲の空間部に
磁場を形成し、前記磁気センサ１１６はこの磁場を感知
して磁場に応じた電圧を位置信号として位置信号処理部
１２４に出力する。前記磁気センサ１１６で得られた位
置信号が入力された位置信号処理部１２４では、磁気セ
ンサ１１６の磁気ソース１１９に対する位置及び傾斜角
を、前記磁気ソース１１９を原点とする位置データ
（Ｘ，Ｙ，Ｚ；ψ，φ，θ）としてリアルタイムに算出
して画像構築部１２５に出力する。

【００４１】前記画像構築部１２５は、ラジアルスキャ
ンで得られたエコーデータからその走査面における第１
の超音波断層像であるラジアル画像を構築し、このラジ
アル画像の画像信号を表示手段である画像処理モニタ１
２６に出力して画面上に超音波画像を表示させる。

【００４２】また、この画像構築部１２５では、入力さ
れた回転信号とエコーデータとを基に、回転信号からエ
コーデータのある特定の方向、例えば内視鏡の挿入軸方
向に直交する放射面内のうちある特定した角度、から得
られたエコーデータであると判断したとき、そのエコー
データを１回転走査毎に順次並べて、第２の超音波画像
であるリニア画像を構築し、このリニア画像の画像信号
を画像処理モニタ１２６にリアルタイムに出力して画面
上に超音波画像を表示させる。

【００４３】つまり、使用者が前記図４の矢印Ａに示さ
れる方向に手引きで移動させてスキャンしたとき、この
「特定の方向」からのエコーデータをリニア画像として
画像処理モニタ１２６に表示させるようにしている。

【００４４】ここで、図６を参照して画像構築部１２５
の作用である第１の超音波画像と、第２の超音波画像と
を構築する方法を説明する。図６（ａ）の超音波振動子
１０７の回転の様子を示す図のように、超音波振動子１
０７は、ＤＣモータ１０９、フレキシブルシャフト１０
８による回転駆動によって、図中点Ｐに示す超音波振動
子１０７の回転中心を中心にして、例えば１回転あたり
例えば０から５１１番まで５１２本の超音波ビームを順
次送受する。

【００４５】同図（ｂ）の超音波ビームとその超音波ビ
ームから得られたエコーデータとの関係を示す図のよう
に、各桝目の１つ１つには前記エコー信号処理部１２３
でサンプリングされたエコーデータの１つ１つである、
位置信号処理部１２４からの回転信号によって割り出さ
れた前記同図（ａ）のＰ0 〜Ｐ511 に対応した超音波ビ
ーム番号に対応したエコーデータが保存されていく。

【００４６】そして、前記超音波ビーム番号に対応した
エコーデータから第１の超音波画像であるラジアル画像
を構築する際には、前記画像構築部１２５では、公知の
方法で座標変換処理や補間処理を施して、同図（ｃ）の
ラジアル画像を構築する図に示すようなラジアル画像を
構築する。

【００４７】一方、前記超音波ビーム番号に対応したエ
コーデータから第２の超音波画像であるリニア画像を構
築する際には、前記画像構築部１２５では、前記超音波
振動子１０７が複数回回転して得られたエコーデータの
内、特定の番号のエコーデータを位置信号処理部１２４
の位置データを用いて、回転毎（P,P',P'',P''',…）に
順次並べ、公知の方法で補間処理を施して、同図（ｄ）
のリニア画像を構築する図に示すようなリニア画像を構
築する。

【００４８】なお、本図（ｄ）においては特定の超音波
ビームのエコーデータとしてＰ0 とＰ256 を設定し、各
回転毎のエコーデータを順次並べてリニア画像を構築し
ている。このとき、手引きによってスキャンされている
のでスキャンスピードが異なる。そのため、エコーデー
タの間隔にばらつきが生じて表示される。

【００４９】前記画像構築部１２５から画像処理モニタ
１２６に出力された画像信号は、図７に示すように画面
１５１上に、ラジアル画像１５２とリニア画像１５３と
が並べられて表示される。符号１５７に示す実線は、前
記「特定の方向」を示す指示線であり、符号１５８は既
に得られたエコーデータで構築されたリニア画像であ
り、符号１５９はこれから得られエコーデータによって
構築されるリニア画像が表示される部分であり、この時
点では画像処理モニタ１２６の画面上には表示されてい
ない。符号１６０の実線はラジアル画像１５２を示す指
示線である。

【００５０】このように、超音波内視鏡の挿通部に位置
検出カテーテルを配置して、位置検出カテーテルからの
位置信号とラジアルスキャンで得られたエコーデータと
を基に、ラジアル画像とリニア画像とを構築し、画像処
理モニタの画面上にラジアル画像とリニア画像とを表示
させることにより、リアルタイムで観察部位の立体形状
を把握することができる。

【００５１】なお、位置検出カテーテル側に磁気センサ
を設けた構成を示したが、磁気ソースと磁気センサとの
位置を逆の位置関係で配置して、位置信号処理部が磁気
ソースの位置を算出するようにしてもよい。また、位置
検出カテーテルに磁気センサを設けたが、超音波内視鏡
自体に磁気センサを設ける構成であってもよい。さら
に、位置検出手段として磁気ソースと磁気センサとを設
け磁気によって位置検出を行うシステムを構築したが、
加速度センサを位置検出カテーテル先端などの超音波振
動子近傍に配置して位置検出を行うシステムであっても
よい。

【００５２】上述したように、位置検出カテーテルを超
音波内視鏡の挿通部に配置した状態で、位置情報を得る
とともに、３次元超音波画像を構築する超音波診断装置
では装置では使い勝手の向上が望まれていた。本実施形
態を図８及び図９を参照して説明する。

【００５３】図８及び図９は他の超音波診断装置の実施
形態に係り、図８は超音波診断装置の全体構成を説明す
る図、図９は超音波内視鏡の先端部の構成を示す拡大斜
視図である。

【００５４】図８に示すように本実施形態の超音波診断
装置は、体腔内超音波プローブとしての超音波内視鏡２
０１と、被検部位の光学像観察用の照明光を供給する光
源装置２０２と、被検部位の光学観察画像を生成するビ
デオ装置２０３と、被検部位の２次元の超音波断層画像
を生成する超音波観測装置２０４と、光学観察画像及び
超音波断層画像を表示する観察用モニタ２０５と、超音
波内視鏡２０１の挿入部の位置検出を行う位置検出装置
２０６と、３次元の超音波画像を生成する超音波３次元
画像処理装置２０７と、３次元超音波画像を表示する画
像処理モニタ２０８と、これら装置間を結ぶケーブルと
で主に構成されている。

【００５５】超音波内視鏡２０１は、体腔内に挿入する
細長の挿入部２０９の基端部に操作部２１０が連設され
てなり、操作部２１０の側部より前記光源装置２０２に
接続される光源ケーブル２１１と、前記超音波観測装置
２０４に接続される超音波ケーブル２１２とを延出して
いる。

【００５６】前記挿入部２０９内には一端部が先端開口
部２１５ａに連通し、他端部が基端開口部２１５ｂに連
通するチャンネル２１５が設けられており、このチャン
ネル２１５には処置具類が挿通されるようになってい
る。

【００５７】前記挿入部２０９の先端には先端キャップ
２１３が設けられ、この先端キャップ２１３の内部には
超音波を送受波する超音波振動子（不図示）が回転可能
に配設されている。また、先端キャップ２１３の基端部
には観察光照射窓２１６とＣＣＤカメラ２１７とが設け
られている。さらに、先端キャップ２１３の基端側に
は、先端キャップ２１３を太矢印で示された方向へ移動
する湾曲自在な湾曲部２１８が設けられている。

【００５８】前記挿入部２０９の内部には、一端に超音
波振動子が接続されたフレキシブルシャフト２１９が配
設され、この超音波振動子を回転させるようになってい
る。このフレキシブルシャフト２１９の他端部は操作部
２１０内まで延設され、このフレキシブルシャフト２１
９を回転駆動するＤＣモータ２２０に接続されている。
また、操作部２１０には、湾曲部２１８の湾曲方向を操
作するための湾曲ノブ２２１が設けられている。

【００５９】前記光源ケーブル２１１は、光源装置２０
２からの観察光ａを観察光照射窓２１６へ送るためのラ
イトガイドファイバ（不図示）とＣＣＤカメラ２１７か
らのＣＣＤ信号ｂをビデオ装置２０３で受信するための
信号線（不図示）とを内設しており、端部には光源装置
２０２に接続するための光源コネクタ２２３が設けられ
ている。光源装置２０２には、観察光ａを発生するラン
プ２２４が設けられている。

【００６０】また、光源コネクタ２２３には、端部に設
けられた小コネクタ２２５によりビデオケーブル２２６
が接続され、このビデオケーブル２２６を介してビデオ
装置２０３に接続されている。ビデオ装置２０３は、Ｃ
ＣＤ信号ｂを信号処理して被検部位の光学観察画像のビ
デオ信号を生成し、観察用モニタ２０５に出力するよう
になっている。

【００６１】前記超音波観測装置２０４に基端部に設け
た超音波コネクタ２２７を介して接続される超音波ケー
ブル２１２には、超音波観測装置２０４から超音波振動
子へパルス状の電圧を送信し、超音波振動子からのエコ
ー信号ｃを超音波観測装置２０４で受信するための信号
線（不図示）と、図９に示す穿刺針２４０に設けられた
磁気センサ２４１から延出して磁場検出信号ｄを位置検
出装置２０６に伝送する信号線２４２に操作部２１０に
設けたコネクタ２４３を介して接続される信号線とが挿
通している。なお、穿刺針は、超音波内視鏡の外側に別
体に設けられたシリンジ等の吸引装置や薬液注入装置と
接続しており、各種の生検や処置を行うことができるよ
うに構成されている。

【００６２】超音波観測装置２０４は、エコー信号ｃを
信号処理して被検部位の２次元の超音波断層画像に関す
る断層像信号を生成し、観察用モニタ２０５に出力する
とともに、デジタルのエコーデータを超音波３次元画像
処理装置２０７に出力するようになっている。

【００６３】また、超音波コネクタ２２７には、端部に
設けられた小コネクタ２２８により位置検出ケーブル２
２９が接続され、この位置検出ケーブル２２９を介して
位置検出装置２０６に接続されている。位置検出装置２
０６は、磁場を発生する磁気ソース２３０を備えてお
り、この磁気ソース２３０に対する磁場検出信号ｄを基
にデジタルの位置方向データを生成し、超音波３次元画
像処理装置２０７に出力するようになっている。

【００６４】前記超音波３次元画像処理装置２０７は、
超音波観測装置２０４からのエコーデータを位置検出装
置２０６からの位置方向データとともに記録するハード
ディスクや光磁気ディスクなどの大容量の記録手段から
なる記録部２３１と、この記録部２３１に記録されたエ
コーデータを座標変換する座標変換回路２３２と、座標
変換されたデータを記録する３次元メモリ２３３と、３
次元メモリ２３３に記憶されたデータに対して３次元の
超音波画像（以下、３次元超音波画像と称する）を構築
する処理など各種の画像処理を施す画像処理回路２３４
と、この画像処理回路２３４の出力をアナログ信号に変
換する表示回路２３５とを備えており、表示回路２３５
で変換された３次元超音波画像のアナログ信号を画像処
理モニタ２０８に出力するようになっている。

【００６５】次に、上述のように構成した本実施形態の
超音波診断装置の作用を説明する。まず、穿刺針２４０
を基端開口部２１５ｂからチャンネル２１５に挿通し、
針先が先端開口部２１５ａから突出することがないよう
に配置し、穿刺針２４０の基端部に設けられているコネ
クタを超音波内視鏡２０１に設けられているコネクタ２
４３に接続し、この状態の超音波内視鏡２０１が、医師
などの使用者により、被検者の生体内の、例えば胃、食
道、大腸などの管腔状臓器に挿入される。

【００６６】光源装置２０２からの観察光ａは、光源コ
ネクタ２２３、光源ケーブル２１１内のライトガイドフ
ァイバを経て、観察光照射窓２１６より出射され、被検
部位を照明する。このとき、ＣＣＤカメラ２１７により
撮像された被検部位表面に関する光学像のＣＣＤ信号ｂ
は、ＣＣＤカメラ２１７から光源ケーブル２１１内の信
号線、光源コネクタ２２３に接続する小コネクタ２２
５、ビデオケーブル２２６を経て、ビデオ装置２０３に
入力される。そして、ビデオ装置２０３は、ＣＣＤ信号
ｂを基に被検部位表面に関するビデオ信号を作成し、観
察用モニタ２０５に出力する。

【００６７】ＤＣモータ２２０を回転させることによ
り、フレキシブルシャフト２１９が回転駆動され、この
駆動力はシャフト先端へ伝わって超音波振動子が回転す
る。この回転中、超音波振動子には超音波観測装置２０
４から繰り返し送信されたパルス状の電圧が印加され
る。そのため、超音波振動子は、生体内へ超音波を送受
波しながら回転する、いわゆるラジアルスキャンを行
う。

【００６８】ラジアルスキャンにより得られた被検部位
に関する超音波振動子からのエコー信号ｃは、超音波ケ
ーブル２１２内の信号線、超音波コネクタ２２７を経
て、超音波観測装置２０４に入力される。そして、超音
波観測装置２０４は、エコー信号ｃに対して包絡線検
波、対数増幅、Ａ／Ｄ変換などの処理を施して、被検部
位に関する断層像信号を作成し、観察用モニタ２０５に
出力する。

【００６９】また、超音波観測装置２０４は、エコー信
号ｃを基に被検部位に関するデジタルのエコーデータを
作成し、超音波３次元画像処理装置２０７に出力する。
このときのエコーデータは、超音波振動子からの距離と
ラジアルスキャン回転角に対応した値、すなわち極座標
に対応した値をアドレスとし、各アドレスにおけるエコ
ー信号ｃの強度をデータとして記述されるものとする。

【００７０】観察用モニタ２０５は、ビデオ装置２０３
からのビデオ信号により被検部位の光学観察画像を表示
し、超音波観測装置２０４からの断層像信号により被検
部位の２次元の超音波断層画像を表示する。光学観察画
像と超音波断層画像の表示は、図示しないキーボードや
タッチパネルなどの入力手段からの指示入力により、あ
るときは各画像が切り換えられ、あるときは両画像が同
時に表示される。

【００７１】一方、前記穿刺針２４０に設けられた磁気
センサ２４１は、磁気ソース２３０が発生する磁場を検
出する。磁気２４１からの磁場検出信号ｄは、信号線、
超音波コネクタ２２７に接続する小コネクタ２２８、位
置検出ケーブル２２９を経て、位置検出装置２０６に入
力される。そして、位置検出装置２０６は、磁場検出信
号ｄを基に磁気２４１の磁気ソース２３０に対する位置
（ｘ，ｙ，ｚ）と配向［オイラー角（ψ，θ，φ）］と
に関する情報を含んだデジタルの位置データを超音波３
次元画像処理装置２０７に出力する。

【００７２】超音波３次元画像処理装置２０７では、超
音波観測装置２０４からのエコーデータが、位置検出装
置２０６からの位置方向データをヘッダーとして、記録
部２３１に記録される。具体的には、超音波振動子の１
回転分のエコーデータ、すなわち超音波断層像１枚を構
成するのに必要な量のエコーデータ（以下、エコーデー
タブロックと称する）は、そのエコーデータブロックを
取得するために超音波振動子が１回転したときの位置デ
ータをエコーデータブロックのヘッダーとして、記録部
２３１に記録されるものとする。そして、これを繰り返
すことで、連続する複数のエコーデータブロックが順次
記録されることになる。

【００７３】そして、前記挿入部２０９の先端部が所望
の位置に配置されたことを確認したなら、前記穿刺針２
４０の針先を先端開口部２１５ａから突出させて目的部
位に穿刺する。

【００７４】ここで、本実施形態の超音波診断装置によ
る３次元スキャンの方法について以下に説明する。

【００７５】本実施形態では、３次元スキャンは、図８
に示すように使用者が超音波内視鏡２０１の挿入部２０
９を手で把持して、矢印の方向に（被検者から抜く方向
に）動かしたり、湾曲ノブ２２１を操作して湾曲部２１
８を湾曲させて、先端キャップ２１３の方向を変えるこ
とで行われる。このようにすると、超音波３次元画像処
理装置２０７内の記録部２３１には互いに平行でなく、
３次元スキャン密度に疎密が存在するような複数の超音
波断層像についてのエコーデータブロックが記録され
る。

【００７６】次に、座標変換回路２３２は、記録部２３
１に記録されているエコーデータブロックを読み出し、
極座標で表現されるアドレスを直交座標で表現されるよ
う座標変換する。さらに、座標変換回路２３２は、座標
変換された複数のエコーデータブロックのうち、エコー
データブロック同士が重複する部分を平均したり、エコ
ーデータブロック間に補間処理を施し、アドレスが３次
元の直交座標で表現される３次元画像データを作成す
る。そしてこの３次元画像データが３次元メモリ２３３
に記憶される。

【００７７】次いで、画像処理回路２３４は、３次元メ
モリ２３３より３次元画像データを読み出し、３次元超
音波画像を構築するのに必要な処理を施す。この画像構
築処理の概要は後述する。

【００７８】そして、表示回路２３５は、画像処理回路
２３４で構築された３次元超音波画像の画像データをア
ナログ信号に変換して画像処理モニタ２０８に出力す
る。これにより、画像処理モニタ２０８には被検部位の
３次元超音波画像が表示される。

【００７９】このように、処置具の１つである穿刺針の
先端部に磁気センサを配置し、この磁気センサを配置し
た穿刺針をチャンネルに挿通して、位置情報を得て３次
元超音波画像を構築することができるとともに、穿刺針
をチャンネルから抜去することなく、穿刺針を目的部位
に穿刺して処置を行うことができる。このことによっ
て、術者の作業性が大幅に向上するととともに、位置検
出用のカテーテルが不要になる。

【００８０】ところで、磁気センサ、加速度センサのよ
うな位置検出システムを、超音波内視鏡をはじめとする
超音波プローブに設けた場合、超音波３次元画像処理を
行う際に超音波断層像どうしが重なりを持つので、画像
データの重複する部分の処理が問題になっていた。本実
施形態を図１０ないし図１４を参照して説明する。

【００８１】図１０ないし図１４は別の超音波診断装置
の実施形態に係り、図１０は超音波画像診断装置の超音
波内視鏡と位置検出カテーテルの構成を示す図、図１１
は超音波画像診断装置の超音波観測部と超音波画像処理
部の構成を示すブロック図、図１２は連続する複数の超
音波断層像の画像データの一例を示す図、図１３は重複
する画像データの処理を説明する図、図１４は３次元デ
ータを基に構築された３次元画像の一例を示す図であ
る。

【００８２】図１０及び図１１に示すように、この超音
波内視鏡３０１は、手元側の操作部３０２から体腔内へ
挿入するための細長の挿入部３０３を延設し、前記操作
部３０２の側部からは超音波ケーブル３０５を延設して
いる。

【００８３】前記操作部３０２は、手元側の側面に配設
された複数の操作ボタン３１４や先端側の側面から一部
突出して配設された鉗子口３１５ａを有するとともに、
内部にＤＣモータ３０９と、このＤＣモータ３０９の回
転軸に一端が接続されたフレキシブルシャフト３０８と
を有している。

【００８４】前記超音波ケーブル３０５内には、前記Ｄ
Ｃモータ３０９に接続される信号線３１１が配設されて
いる。

【００８５】また、前記挿入部３０３内には前記鉗子口
３１５ａに連通する挿通部としての処置具チャンネル３
１５が設けられていて、その他端は前記挿入部３０３の
先端硬質部３０４に設けられた突出口３１５ｂに連通し
ている。この挿入部３０３の先端硬質部３０４の先端に
配置された先端のキャップ３０６内には超音波振動子３
０７が備えられている。

【００８６】この超音波振動子３０７は、前記フレキシ
ブルシャフト３０８の他端に取り付けられており、ＤＣ
モータ３０９により駆動されるようになっている。この
超音波振動子３０７から得られるエコー信号は、フレキ
シブルシャフト３０８、ＤＣモータ３０９、超音波ケー
ブル３０５内の信号線３１１、超音波コネクタ３１２内
の図示しない信号線を介して、超音波観測部３１３に入
力するようになっている。

【００８７】このような超音波内視鏡３０１の処置具チ
ャンネル３１５には、磁気センサ３１６を先端部に備え
た位置検出カテーテル３１７が、その入口である鉗子口
３１５ａから挿通され、出口である突出口３１５ｂから
突出されるようになっている。

【００８８】前記磁気センサ３１６により検出された位
置信号は、前記位置検出カテーテル３１７の位置信号ケ
ーブル３１８を介して、超音波画像処理部３２１に入力
するようになっている。

【００８９】なお、磁気センサ３１６の近傍となる破線
で囲んだ先端部、つまり前記先端硬質部３０４、キャッ
プ３０６、処置具チャンネル３１５の突出口３１５ｂ付
近、フレキシブルシャフト３０８の先端部分などは、磁
気センサ３１６の周辺の磁場を擾乱することのないよう
に、例えばチタン等の非磁性体により構成されている。

【００９０】また、超音波内視鏡３０１の外部であっ
て、被検体の外部となる位置には磁気ソース３１９が設
けられていて、前記超音波画像処理部３２１内に接続さ
れている。

【００９１】前記超音波観測部３１３からの超音波断層
像の画像データは、観測モニタ３２２にリアルタイムに
表示されるとともに、前記超音波画像処理部３２１に設
けられた記録部３３１に入力して記録されるようになっ
ている。

【００９２】また、前記磁気センサ３１６と磁気ソース
３１９は、超音波画像処理部３２１に設けられた位置信
号処理部１２４に接続されていて、この位置信号処理部
１２４により算出された位置データは、前記記録部３３
１に入力されて前記画像データとともに記録されるよう
になっている。

【００９３】前記記録部３３１の出力は、３次元処理部
３２５に入力して所定の処理が施された後に、画像処理
モニタ３２６により表示されるようになっている。

【００９４】次に、このような実施形態の超音波診断装
置の作用について説明する。

【００９５】超音波観測を行う際には、超音波内視鏡３
０１を被検体の体腔内に挿入して、ＤＣモータ３０９を
回転させることにより、フレキシブルシャフト３０８の
先端に取り付けた超音波振動子３０７を回転駆動する。

【００９６】これにより超音波振動子３０７は、超音波
内視鏡３０１の挿入軸方向に対して垂直な方向（つまり
ラジアル方向）に超音波を放射状に送波するとともに、
被検体の音響インピーダンスの変化部分において反射さ
れた反射超音波であるエコー信号を受信する。このラジ
アルスキャンにより得られたエコー信号は、超音波観測
部３１３に入力され、超音波断層像を構成する画像デー
タに合成されて、リアルタイムで前記観測モニタ３２２
に表示される。

【００９７】このとき、この画像データは、記録部３２
３にも入力されて記録が行われる。つまり、超音波振動
子３０７が１回転分のラジアルスキャンを行うと、記録
部３２３には、超音波観測部３１３から出力された超音
波断層像１枚分の画像データが記録されることになる。

【００９８】磁気ソース３１９は、周囲の空間部に磁場
を形成し、前記磁気センサ３１６はこの磁場を感知し
て、磁場に応じた電圧を位置信号として位置信号処理部
３２４に出力する。前記磁気センサ３１６で得られた位
置信号が入力されたこの位置信号処理部３２４では、磁
気センサ３１６の磁気ソース３１９に対する位置及び傾
斜角を、前記磁気ソース３１９を原点とする位置データ
（Ｘ，Ｙ，Ｚ；ψ，φ，θ）としてリアルタイムに算出
する。

【００９９】この位置データは、記録部３２３に入力さ
れて、前記超音波観測部３１３から超音波断層像１枚分
の画像データが入力されたときに、同期して記録され
る。

【０１００】このような作用を繰り返すことによって、
超音波振動子３０７のラジアルスキャンにより得られる
連続する複数の超音波断層像の画像データが、それぞれ
に対応した磁気センサ３１６の位置データとともに記録
部３２３に記録される。

【０１０１】つまり、使用者が、超音波振動子３０７を
ラジアルスキャンさせながら、超音波内視鏡３０１の先
端を少しずつ移動させると、例えば図１２に示すような
連続する複数の超音波断層像の画像データが、対応する
位置データとともに記録部３２３に記録される訳であ
る。

【０１０２】このとき、上述した構成により、超音波内
視鏡３０１の先端硬質部３０４が移動すると、磁気セン
サ３１６は前記先端硬質部３０４と同じ方向に同じ距離
だけ移動するため、磁気センサ３１６により得られた位
置データは、そのまま複数の超音波断層像の互いの位置
及び傾斜角に係るデータとして扱ってよい。

【０１０３】次に、前記３次元処理部３２５は、記録部
３２３から複数の超音波断層像の画像データを得て、こ
れらの画像データの重複する部分には平均処理を施し、
また、超音波断層像同士の間には補間処理を施すことに
より、ある１点を原点として（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を座標とす
る３次元データを構成する。さらに、重複する画像デー
タの処理は、図１３に示すように後から取得された画像
データで順次更新（上書き）させて３次元データを構築
するようにしてもよい。

【０１０４】次いで、前記３次元処理部３２５は、断面
設定など公知の方法により、前記３次元データに基づい
て図１４に示すような３次元画像を構築して、画像処理
モニタ３２６に出力し、この画像処理モニタ３２６の画
面上に３次元画像が表示される。この３次元画像には、
図示したように、前記座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が明示され
ており、原点が各座標軸の交点として奥に設定されてい
て、関心領域の空間的位置を容易に把握することができ
る。

【０１０５】このように、本実施形態においては、処置
具チャンネル３１５が挿通部として、磁気センサ３１６
が位置検出手段として機能し、３次元処理部３２５を含
む超音波画像処理部３２１が３次元処理手段として機能
するようになっている。

【０１０６】このような第１の本実施形態によれば、超
音波内視鏡が超音波振動子を走査させることにより超音
波断層像を取得し、処置具チャンネルに挿通された位置
検出カテーテルが磁気センサにより位置信号を出力し、
超音波画像処理部が磁気センサからの位置信号と超音波
内視鏡からの連続する複数の超音波断層像とを同期させ
て取得し３次元データを構成するようにしたために、画
質の良好な超音波断層像を取得して３次元データを構成
することができる。

【０１０７】また、特別な駆動装置や特別な超音波プロ
ーブを用いなくても、汎用の超音波内視鏡を用いて３次
元データを構成することができる。

【０１０８】さらに、超音波内視鏡を３次元データを構
成すること以外の目的に使用する際には、処置具チャン
ネルから位置検出カテーテルを抜去することができるた
めに、操作性良く検査を行うことができる。

【０１０９】そして、３次元画像を観察した後に、処置
具チャンネルから位置検出カテーテルを抜去して、例え
ば鉗子等を挿入して生検など各種の処置を行うことがで
きる。そのため、ルーチン検査の中で３次元データを構
成することができる。

【０１１０】又、位置検出器からの信号線を設けるスペ
ースが処置具チャンネルと兼用されるため、位置検出器
を超音波内視鏡に直接取りつける構成であっても超音波
内視鏡の外形寸法を細径にすることができる。

【０１１１】さらに、先端硬質部をチタン等の非磁性体
により構成したために、磁気センサ周辺の磁場を擾乱す
ることがなく、正確に位置を検出することができる。

【０１１２】なお、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。

【０１１３】［付記］以上詳述したような本発明の前記
実施形態によれば、以下の如き構成を得ることができ
る。

【０１１４】（１）先端部に位置検出のための位置検出
手段を有する位置検出カテーテルと、挿通部を有する内
視鏡とを備え、前記位置検出カテーテルは、前記内視鏡
の挿通部に挿入され、前記位置検出手段からの位置信号
を基に内視鏡の位置若しくは挿入形状に関する情報を得
る内視鏡装置において、前記位置検出カテーテルを前記
内視鏡の挿通部に着脱自在に固定する固定手段を設けた
内視鏡装置。

【０１１５】（２）前記固定手段は、位置検出カテーテ
ルの周凸部を設けた固定端部材と、この固定端部材が配
置される内視鏡の固定端部材配置穴に形成した周溝とで
構成される付記１記載の内視鏡装置。このことにより、
位置検出カテーテルの固定端部材に設けた周凸部を、内
視鏡の挿通部の固定端部材配置穴の周溝に係入させるこ
とによって、位置検出カテーテルと内視鏡とが所定の位
置関係で一体的に固定される。

【０１１６】（３）前記固定手段は、位置検出カテーテ
ルの固定端部材と、この固定端部材の外周面に対して遊
嵌し、外周面に雄ネジを形成した回動子と、この回動子
の雄ネジが螺合する雌ネジを形成した前記固定端部材が
配置される固定短部材配置穴とで構成される付記１記載
の内視鏡装置。

【０１１７】このことにより、位置検出カテーテルの固
定端部材を、内視鏡の固定端部材配置穴に配置した後、
回動子を固定端部材に遊嵌させ、この回動子を固定端部
材配置穴に螺合していくことにより、固定端部材の一端
面が固定端部材配置穴の底面に密着した状態になって位
置検出カテーテルと内視鏡とが所定の位置関係で一体的
に固定される。

【０１１８】（１１）超音波振動子を設け、前記超音波
振動子を回動走査させることにより第１の超音波断層像
を得る超音波内視鏡と、前記超音波振動子近傍に配さ
れ、位置を検出するための位置検出手段とを備えた超音
波診断装置において、前記位置検出手段からの位置信号
に基づき、特定の方向のエコーデータから第２の超音波
診断像を構成する断層像構成手段と、前記第１の超音波
断層像と第２の超音波断層像とを同時に表示する表示手
段とを具備する超音波診断装置。

【０１１９】（１２）超音波振動子を設け、前記超音波
振動子を回動走査させることにより第１の超音波断層像
を得る超音波内視鏡と、空間に磁場を張る磁気ソース
と、この磁気ソースの磁場を検出する磁気センサとを備
え前記磁気センサ又は前記磁気ソースのどちらか一方が
前記超音波振動子近傍に配された超音波診断装置におい
て、前記磁気センサからの位置信号に基づき、特定の方
向のエコーデータから第２の超音波診断像を構成する断
層像構成手段と、前記第１の超音波断層像と第２の超音
波断層像とを同時に表示する表示手段とを具備する超音
波診断装置。

【０１２０】（１３）前記超音波内視鏡が挿通部を有
し、この挿通部に挿通して使用されるカテーテルの先端
部に前記位置検出手段を設けた位置検出カテーテルを備
えた付記１１又は付記１２記載の超音波診断装置。

【０１２１】（２１）挿入部に生検又は治療用処置具を
挿入するための挿通部を設け、前記挿入部の先端に設け
た超音波振動子から超音波を送受波してエコーデータを
得る超音波プローブと、先端部に位置検出手段を設け、
前記挿通部に挿入して被検部位の生検又は治療を行う生
検又は治療用処置具と、前記超音波プローブにより得ら
れたエコーデータと前記処置具の位置検出手段の出力を
基に得られた位置情報とから被検部位の３次元データを
取得する３次元構成手段とを有する超音波診断装置。

【０１２２】（２２）生検又は治療用処置具を挿通部に
挿入した状態で超音波プローブを体腔内に挿入し、超音
波プローブから超音波を送受波しエコーデータを得てい
る状態で超音波発信面とは異なる方向に超音波プローブ
を移動させ、超音波プローブから得られたエコーデータ
と治療用処置具の位置検出手段の出力を基に得られた位
置情報とから３次元データ構成手段で被検部位の３次元
データを構成し、被検部位の３次元超音波画像を表示手
段に表示する超音波診断方法。

【０１２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
視鏡の挿入部先端部の位置を高精度に測定することが可
能でかつ、作業性及び操作性の良好な内視鏡装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１及び図２は本発明の一実施形態に係り、図
１は内視鏡と位置検出カテーテルとを示す説明図

【図２】位置検出カテーテルを内視鏡の挿通部に固定す
る固定手段の構成を説明する図

【図３】位置検出カテーテルを内視鏡の挿通部に固定す
る他の固定手段の構成を説明する図

【図４】図４ないし図７は超音波診断装置の実施形態に
係り、図４は超音波診断装置の超音波内視鏡と位置検出
カテーテルの構成を示し、超音波内視鏡の先端部のみを
拡大した図

【図５】超音波診断装置の超音波観測部と超音波画像処
理部の構成を示すブロック図

【図６】超音波画像処理部内の画像構築部によってラジ
アル画像と、リニア画像とを構築する方法を説明する図

【図７】モニタの画面上に表示された超音画像の一例を
示す図

【図８】図８及び図９は他の超音波診断装置の実施形態
に係り、図８は超音波診断装置の全体構成を説明する図

【図９】超音波内視鏡の先端部の構成を示す拡大斜視図

【図１０】図１０ないし図１４は別の超音波診断装置の
実施形態に係り、図１０は超音波画像診断装置の超音波
内視鏡と位置検出カテーテルの構成を示す図

【図１１】超音波画像診断装置の超音波観測部と超音波
画像処理部の構成を示すブロック図

【図１２】連続する複数の超音波断層像の画像データの
一例を示す図

【図１３】重複する画像データの処理を説明する図

【図１４】３次元データを基に構築された３次元画像の
一例を示す図

【符号の説明】

２２ｂ…固定他部材配置穴 ２２ｃ…周溝 ３３…固定端部材 ３７…周凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 正弘 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 児玉 啓成 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 大舘 一郎 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 長谷川 潤 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 川端 健 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 内村 澄洋 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 石村 寿朗 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4C061 AA01 AA02 AA04 BB01 BB08 CC00 CC06 DD03 FF06 FF11 FF35 FF43 FF46 GG15 HH52 LL02 NN03 NN05 UU03 WW16 4C301 AA02 BB01 BB03 BB05 BB13 BB28 BB30 EE11 EE13 FF04 FF05 FF17 GA15 GA16 GD06 GD09 HH52 JB03 JB04 JB13 JC01 JC20 KK13 LL02 LL03 LL13

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部に位置検出のための位置検出手段
   を有する位置検出カテーテルと、挿通部を有する内視鏡
   とを備え、 前記位置検出カテーテルは、前記内視鏡の挿通部に挿入
   され、前記位置検出手段からの位置信号を基に内視鏡の
   位置若しくは内視鏡の挿入形状に関する情報を得る内視
   鏡装置において、 前記位置検出カテーテルを前記内視鏡の挿通部に着脱自
   在に固定する固定手段を設けたことを特徴とする内視鏡
   装置。