JPH0531119A - 超音波結石破砕装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は体内にある結石を超音波の集束エネル
ギーによって破砕する超音波結石破砕装置であって、結
石の位置と衝撃波となる超音波の集束点を正確に一致さ
せることができる超音波結石破砕装置を提供することを
目的とする。 【構成】本発明の超音波結石破砕装置は、強弱二種の衝
撃波を集束点に向けて送波し、弱い衝撃波についてはこ
の集束点から衝撃波エコーを受波する衝撃波振動子と、
前記集束点をスキャンの範囲内に納める超音波のセクタ
スキャンを行い、かつ前記集束点に対して進退可能な超
音波画像用プローブと、衝撃波エコーの強度を聴覚的ま
たは視覚的に表示する衝撃波エコーレベル表示手段と、
Ｂモード像を表示する超音波画像表示手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、体内にある結石を超音
波の集束エネルギーによって破砕する超音波結石破砕装
置に係り、特に結石の位置と衝撃波となる超音波の集束
点を正確に一致させることができる超音波結石破砕装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、超音波の衝撃波としてのエネルギ
ーを利用して体内にある結石（腎結石、胆結石等）を破
砕する超音波結石破砕装置が実用化されている。

【０００３】この超音波結石破砕装置は、図１１に示す
ように、互いに異なる周波数の超音波を送受波する衝撃
波振動子１と画像用プローブ２からなるアプリケータ３
を備え、衝撃波振動子１と画像用プローブ２にはそれぞ
れパルサ４と画像用超音波処理系５が接続する。そし
て、パルサ４と画像用超音波処理系５には、ともに制御
系６が接続する。なお、画像用プローブ２は衝撃波振動
子１に設けられた穴に差し込まれ、その差し込み方向に
おいて進退させることができる。

【０００４】制御系６は、ほかに、衝撃波振動子１に衝
撃波の発生を指示するためのパルス発生スイッチ７およ
び体動検出素子９と接続し、さらに画像用超音波処理系
５は、超音波走査をテレビ走査に変換するディジタルス
キャンコンバータ（ＤＳＣ）１１を介して超音波テレビ
モニタ１２に接続する。

【０００５】この超音波結石破砕装置においては、まず
アプリケータ３が、患者の結石付近の体表に押し当てら
れる。そして、制御系６のＣＰＵ（中央処理装置）１３
の指示下にパルス信号の送受信タイミング、振幅、周波
数等を制御するコントローラ１４は、画像用超音波処理
系５に所定のタイミングでパルス信号を送る。画像用超
音波処理系５内の送受信回路１５は、このパルス信号を
画像用プローブ２に送り、画像用プローブ２ではパルス
信号に基づいて圧電素子が駆動し、超音波によるセクタ
スキャンが行なわれる。

【０００６】さて、画像用プローブ２から送波された後
体内で反射されてきた超音波（反射エコー）は、同じく
画像用プローブ２によって受波され、送受信回路１５に
入力される。そして、整相加算等を施された後、画像用
信号処理回路１６に出力され、ここで振幅を検波されて
ビデオ信号としてＤＳＣ１１に送られる。ビデオ信号
は、ＤＳＣ１１で超音波走査をテレビ走査に変換された
後、超音波テレビモニタ１２に送られ、超音波テレビモ
ニタ１２の画面１２ａではＢモード・白黒階調の超音波
断層像１７が表示される。

【０００７】なお、衝撃波振動子１への差し込み方向に
おいて進退させることができる画像用プローブ２は、プ
ローブ位置読取り器１８と集束点マーカ位置計算器１９
を介してＤＳＣ１１に接続する。このプローブ位置読取
り器１８は、ポテンシオあるいはロータリエンコーダな
どと計算器を備え、例えばギアによって進退する画像用
プローブ２の衝撃波振動子１に対する相対的位置をギア
の回転量などから読取ることができる。

【０００８】そして、続く集束点マーカ位置計算器１９
では、今度は読み取られた画像用プローブ２の位置か
ら、衝撃波集束点の位置を計算し、超音波テレビモニタ
１２では、この衝撃波集束点の位置を、Ｂモード像１７
中で集束点マーカ３６により表示する。

【０００９】図１２は、腎結石２５付近の体表に押し当
られたアプリケータ３の拡大図である。衝撃波振動子１
と画像用プローブ２はホルダ２６で支持され、ホルダ２
６はアーム２７に昇降可能に取付けられる。アーム２７
は複数個の小アーム２７ａが折り曲げ可能に連結された
ものであるため、患者Ｐの体表に沿ってアプリケータ３
を移動させることができる。

【００１０】衝撃波振動子１と画像用プローブ２は、実
際には弾性のあるボーラス（水枕）２８を介して患者Ｐ
の体表に押し当られる。このボーラス２８は衝撃波振動
子１および画像用プローブ２に利用される圧電振動子と
人体の中間の音響インピーダンスを有するもので、衝撃
波振動子１および画像用プローブ２と患者Ｐの間におけ
る超音波の送受波を反射を少なくして効率的に行わせる
ことができる。

【００１１】衝撃波振動子１は、所定曲率半径の球面の
一部をなすものであって、円形の外周を有してかつ凹面
形状である。したがって、衝撃波振動子１から発せられ
る超音波パルスは前記球の中心に集束する。図中、符号
２９は、衝撃波振動子１から発せられる超音波パルスが
通過する領域を示す。

【００１２】また画像用プローブ２は、衝撃波振動子１
の凹面の中心に設けられた穴に差入れられ、この穴と衝
撃波振動子１の集束点を結ぶ線（「中心軸」と呼ぶ）上
を進退する。画像用プローブ２は、アプリケータ３を患
者Ｐの体表上の適当な位置に置き、画像用プローブ２自
身を進退させることにより、そのセクタスキャン範囲３
０に腎臓３１およびその内部にある腎結石２５を含ませ
ることができる。

【００１３】その他、衝撃波振動子１は圧電素子の背面
にバッキング材（吸音材）３３を有し、画像用プローブ
２も内部では体表側に圧電素子が配列され、背面にバッ
キング材が張り合わされる。そして衝撃波振動子１と画
像用プローブ２は、それぞれケーブル３４と３５を介し
て図７に示した衝撃波処理系４と画像用超音波処理系５
に接続する。

【００１４】このような超音波結石破砕装置では、先の
図１１における超音波テレビモニタ１２の画面１２ａに
表示される画像は図１３のようになる。すなわち、画面
１２ａにおいては、衝撃波振動子１から発せられる超音
波パルスの集束点を示す集束点マーカ３６（白または黒
で表示され、形状は例えば一定半径の円形）が、Ｂモー
ド像３７の中の固定位置（固定座標位置）に写し出され
る。

【００１５】ところで、画像用プローブ２のセクタスキ
ャン範囲３０は、アプリケータ３を体表上の適当な位置
に移動させ、かつ画像用プローブ２をアプリケータ３内
で進退させることで移動する。

【００１６】この際、集束点マーカ３６は、画像用プロ
ーブ２の位置に合せてセクタ状Ｂモード像３７の中央に
位置する半径に沿って上下に移動するため、画面１２ａ
では固定位置に停止してみえる。したがって集束点マー
カ３６は、画像用プローブ２を、ボーラス２８上で移動
しない衝撃波振動子１に対して相対的に移動（進退）し
た場合でも、その集束点位置を示すことができる。

【００１７】オペレータは、アプリケータ３と画像用プ
ローブ２を移動させてセクタスキャン範囲３０の移動に
より、セクタスキャン範囲３０内に破砕しようとする結
石２５をとらえ、しかもその結石２５が集束点マーカ３
６に一致したとき（すなわち白黒階調の結石２５が白ま
たは黒の集束点マーカ３６に隠れたとき）、前述のパル
ス発生スイッチ７のプッシュボタンを投入すればよい。
そうすれば、ＣＰＵ１３とコントローラ１４の制御下
に、パルサ４から衝撃波振動子１にパルス信号が送ら
れ、衝撃波振動子１から大きな振幅をもつ超音波パルス
が送波されて集束点マーカ３６に向う。

【００１８】この超音波パルスは、集束点において衝撃
波となり、その強力なエネルギーで結石２５を破砕す
る。この強い超音波パルスは、必要な回数だけ発生させ
て、結石２５に当てることにより、結石２５を排泄の可
能な微細な粒子にまで粉砕することができる。

【００１９】なお、患者は心拍動や呼吸等のため、超音
波パルス間隔間でわずかに動いている。そこで、予め体
動検出素子９を患者の手足や胸部、鼻等に取付けてお
き、体動検出素子９から得られる体動信号とパルス発生
スイッチ７の投入によって発せられるパルス信号をＣＰ
Ｕ１３で同期させると、呼吸・心拍などで位置がずれた
結石が元の位置に戻ったところで衝撃波が発せられるこ
とになり、結石位置と衝撃波集束点のずれをなくすこと
ができる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、画像用プロ
ーブ２の進退方向は、破砕用振動子１の中心軸からずれ
たり、またその移動量が例えばギアの回転量から計算さ
れるものとは異なってくる場合がある。そうすると、画
像用プローブ２の移動量を基に計算され写し出される集
束点マーカ３６の縦・横の位置が、衝撃波振動子１の実
際の集束点からずれてくることになり、集束点マーカ３
６と一致した結石２５に衝撃波を与えても、結石２５は
破壊されなくなる。

【００２１】また、集束点マーカ３６と結石位置２５の
一致を視覚的に確認しても、衝撃波超音波パルスと画像
用超音波パルスとでは周波数が異なるため、互いに異な
る音響伝搬媒体であるボーラス２８と人体Ｐの境界で
は、各超音波パルスがそれぞれ程度の異なる屈折をし、
集束点マーカ３６と衝撃波の集束点がずれることがあ
る。

【００２２】さらに、集束点マーカ３６は、白黒階調の
Ｂモード像（超音波エコー像）に対して白または黒で写
し出されるため、両者の一致点では結石を探し出した
り、超音波エコー像を読み取るのに支障を生じる。

【００２３】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、画像用プローブ２の移動のずれや衝撃波超音波パル
スと画像用超音波パルスの屈折率の違いによる集束点マ
ーカと衝撃波の実際の集束点の不一致、あるいは集束点
マーカとの重複による超音波エコー像の読み取りの支障
を生じない超音波結石破砕装置を提供することを目的と
する。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、強弱二種の衝撃波を集束点に向けて送波
し、弱い衝撃波についてはこの集束点から衝撃波エコー
を受波する衝撃波振動子と、前記集束点をスキャンの範
囲内に納める超音波のセクタスキャンを行い、かつ前記
集束点に対して進退可能な超音波画像用プローブと、前
記衝撃波振動子と接続し、衝撃波の送受波に係る信号処
理をする衝撃波処理手段と、前記超音波画像用プローブ
と接続し、画像用超音波の送受波に係る信号処理をする
画像用超音波処理手段と、前記衝撃波処理手段と接続し
前記衝撃波エコーの強度を聴覚的または視覚的に表示す
る衝撃波エコーレベル表示手段と、前記画像用超音波処
理手段と接続し、Ｂモード像を表示する超音波画像表示
手段とを備える超音波結石破砕装置を提供する。

【００２５】

【作用】本発明の超音波結石破砕装置においては、衝撃
波振動子は、結石破砕のための強い衝撃波とは別に弱い
衝撃波も送波し、集束点に結石が存在するときは集束点
からの衝撃波エコーも受波する。そして、受波された衝
撃波エコーの大きさは衝撃波処理手段を通じて衝撃波エ
コーレベル表示手段で視覚的または聴覚的に知ることが
できる。

【００２６】よって、オペレータは、Ｂモード像の中に
結石をとらえたときは、経験的に把握している衝撃波集
束点の位置と結石像が一致するよう、衝撃波振動子と超
音波画像用プローブを患者の体表上で動かす。そして衝
撃波エコーレベル表示手段で衝撃波集束点の位置と結石
像の一致を確認したときに、強い衝撃波で結石を破砕す
る。

【００２７】なお本発明の超音波結石破砕装置において
は、従来の一定の面積を占め、Ｂモード像と同じ機構で
白または黒で表示される集束点マーカの代わりに、画像
用プローブの進退方向であるプローブ軸を電気的な影出
もしくは固定的表示により一次元的な細線で示すか、ま
たは衝撃波振動子の集束点の深度だけを電気的な影出に
より一次元的な細線で示し、衝撃波集束点の目安とする
ことができる。

【００２８】

【実施例】以下図１ないし図１０を参照して本発明の実
施例を説明する。

【００２９】図１は、本発明の第１実施例に係る超音波
結石破砕装置５０の構成図である。

【００３０】患者Ｐには、衝撃波振動子５１と画像用プ
ローブ５２をボーラス５３に密着させたアプリケータ５
４がボーラス５３を患者Ｐの体表に接しながら押し当ら
れる。符号５５は衝撃波振動子用のバッキング材であ
る。

【００３１】画像用プローブ５２は、パルス信号の送受
信回路５６に接続する。送受信回路５６は、パルス信号
を画像用プローブ５２に送り、画像用プローブ５２では
パルス信号に基づいて圧電素子が駆動し、超音波による
セクタスキャンを行なう。符号５７はセクタスキャンの
範囲を示し、患者Ｐ体内の符号５８と５９はそれぞれ腎
臓と腎結石を示す。

【００３２】画像用プローブ２から送波された後患者Ｐ
の体内で反射されてきた超音波（反射エコー）は、同じ
く画像用プローブ５２によって受波され、送受信回路５
６に入力される。そして、整相加算等を施された後、Ｂ
モード処理部６０に出力され、ここで振幅を検波されて
ビデオ信号としてＤＳＣ６１に送られる。ビデオ信号
は、ＤＳＣ６１で超音波走査をテレビ走査に変換された
後、超音波テレビモニタ６２に送られ、超音波テレビモ
ニタ６２の画面６２ａではＢモード・白黒階調の超音波
断層像６３が表示される。画面６２中の符号５８ａおよ
び５９ａは、それぞれ患者Ｐ体内の腎臓５８と腎結石５
９の超音波断層像である。

【００３３】なお、衝撃波振動子５１は、所定曲率半径
の球面の一部をなすものであって、円形の外周を有して
かつ凹面形状である。したがって、衝撃波振動子５１か
ら発せられる超音波パルスは前記球の中心に集束する。
図中、符号６５は、衝撃波振動子５１から発せられる超
音波パルスが通過する領域を示す。

【００３４】そして、画像用プローブ５２は、衝撃波振
動子１に設けられた穴に差し込まれ、その差し込み方向
（穴と衝撃波振動子５１の集束点を結ぶ線（「中心軸」
と呼ぶ）の方向）において進退させることができる。画
像用プローブ５２は、アプリケータ５４を患者Ｐの体表
上の適当な位置に置き、画像用プローブ５２自身を進退
させることにより、そのセクタスキャン範囲５７に腎臓
５８およびその内部にある腎結石５９を含ませることが
でき、超音波テレビモニタ６２の画面６２ａに、その超
音波断層像５８ａ，５９ａを表示させることができる。

【００３５】ところで、衝撃波振動子５１は、パルサ
（送信回路）７０および受信回路７１と接続し、パルサ
７０はスイッチ７２を介して低電圧源７３または高電圧
源７４と接続することができる。また、受信回路７１は
エコーレベル判定器７５と接続するが、このエコーレベ
ル判定器７５はスピーカ７６およびエコーレベル表示装
置７７に接続する。

【００３６】本実施例においては、超音波テレビモニタ
画面６２ａに、破砕しようとする腎結石の像５９ａが表
示されている状態で、スイッチ７２を低電圧源７３側に
投入する。すると、パルサ７０からは、衝撃波振動子５
１に低電圧源７３から送られる低電圧に対応する小振幅
のパルス信号が送られ、衝撃波振動子５１からごく弱い
超音波パルスが送波される。

【００３７】この弱い超音波パルスは、患者Ｐの各種組
織に当たって一部は反射しながら、衝撃波振動子５１の
凹面に対応する集束点に向うが、もしこの集束点に丁度
腎結石５９が位置すれば、弱い超音波パルスは、集束点
からの超音波エコーとなって同じく衝撃波振動子５１に
受波される。

【００３８】受波された超音波エコーは、衝撃波振動子
５１によってエコー信号に変換され、受信回路７１に送
られる。受信回路７１では所定の検波等を行なった後、
エコー信号をエコーレベル判定器７５に出力する。エコ
ーレベル判定器７５は、入力してきたエコー信号のうち
集束点近傍からのものを検出し、これを可聴周波数の音
響信号に変えてスピーカ７６に送出する。

【００３９】したがって、スピーカ７６は、腎結石５９
が、ちょうど衝撃波振動子５１の集束点に位置するとき
は、この音響信号を基に可聴音を発するが、エコーレベ
ル判定器７５では、集束点からの反射エコーが多く（エ
コーレベルが高く）なるにつれて、音が大きくなるよう
に音響信号の振幅を増大したり（ＡＭ変調）、あるいは
音が高くなるように音響信号の周波数を増大したり（Ｆ
Ｍ変調）する。また、可聴音の発生間隔が短くなるよう
な断続音とすることもできる。

【００４０】よってオペレータは、この可聴音を聞分け
ながら、腎結石５９が衝撃波振動子５１の集束点かその
ごく近傍に位置するように、アプリケータ５４を動か
す。すなわち、可聴音が最大もしくは最高音、または断
続的可聴音の間隔が最短になったときに、腎結石５９が
衝撃波振動子５１の集束点に一致したことになる。

【００４１】あるいは、本実施例においてはエコーレベ
ル判定器７５をエコーレベル表示装置７７に接続するた
め、ここでエコーレベル表示７８を行うことができる。
このエコーレベル表示７８は一次元に配列された多数の
ＬＥＤ（発光ダイオード）７９を用い、エコーレベルに
比例した個数のＬＥＤ７９を点灯させる。したがって、
オペレータは、ＬＥＤ７９の点灯個数が最大になったと
きに、腎結石５９と衝撃波集束点の一致を知ることがで
きる。エコーレベル表示は、超音波テレビモニタ６２で
行うこともできる。

【００４２】スピーカ７６とエコーレベル表示７８はど
ちらかを用いれば足りるが、このように集束点マーカに
よらずに、聴覚的または視覚的に結石が衝撃波の集束点
にあることを知らせる機構を「誤照射防止機構」と呼ぶ
ことにする。

【００４３】そこで、オペレータは、腎結石５９が衝撃
波振動子５１の集束点に一致したとき、スイッチ７２を
高電圧源７４側に投入する。なお、図１に破線で示した
ようにエコーレベル判定器７５をスイッチ７２と接続
し、エコーレベル判定器７５において音響信号の振幅が
増大したときに、自動的にスイッチ７２を高電圧源７４
側に投入させるようにしてもよい。

【００４４】そうすると、パルサ７０から衝撃波振動子
５１に、高電圧源７４から送られる高電圧に対応する大
振幅のパルス信号が送られ、衝撃波振動子５１からはそ
の集束点に向けて強い超音波パルスが送波される。この
超音波パルスは、集束点において衝撃波となり、その強
力なエネルギーで結石を破砕する。この強い超音波パル
スは、必要な回数だけ発生させ、結石に当ることによ
り、腎結石５９を排泄の可能な微細な粒子にまで粉砕す
る。

【００４５】オペレータは、衝撃波の集束点が画面６２
ａのどの付近に位置するかは経験的に分っている。した
がって、本実施例のように集束点マーカを表示しないこ
とにしても、経験的に予想できる衝撃波の集束点位置に
腎結石５９ａが写し出されたとき、大振幅の超音波パル
スを照射することにより、腎結石５９を破壊することは
可能である。

【００４６】本実施例においては、誤照射防止機構を積
極的に活用し、集束点マーカとこれを写し出すためのプ
ローブ位置読取り機構を設けない。すなわち、衝撃波の
的中精度が低下する可能性のある機構をあえて装備しな
いことで、装置に頼ることによる衝撃波誤射の可能性を
なくし、しかも装置構成が簡単になる。また集束点マー
カがないため、超音波断層像の読取りにも支障が生じな
い。

【００４７】なお、本実施例の超音波結石破砕装置５０
においても、先に図１１に示したような体動検出素子９
を付属させ、体動検出素子９から得られる体動信号とパ
ルサ７０からのパルス信号を同期させて、体動に伴う結
石位置と衝撃波集束点のずれをなくすことができる。

【００４８】図２は、本発明の第２実施例に係る超音波
結石破砕装置８０の構成図である。図１と対応する箇所
には同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

【００４９】本実施例においては、Ｂモード像６３を縦
方向に均等に二分して、画像用プローブ５２のプローブ
軸（画像用プローブ５２の進退方向を示す細線）８１を
写し出す。本実施例においては、超音波テレビモニタ６
２は、このプローブ軸８１を影出するための機構を備え
る。

【００５０】ただし、プローブ軸８１の影出はセクタ状
のＢモード像を単純に二分して行うものであり、画像用
プローブ５２の位置を読み取る必要はない。したがって
プローブ位置読取り器を設けて装置構成を複雑にするこ
とは避けられる。

【００５１】この場合、オペレータはプローブ軸８１を
目安として、アプリケータ５４および画像用プローブ５
２を移動させ、腎結石像５９ａを探す。そして、図３に
示すように、目的とする腎結石像５９ａをプローブ軸８
１上にとらえたら、経験的に把握している衝撃波の集束
点（プローブ軸８１上またはその近傍）に腎結石５９が
一致するよう、スピーカ７６からの音響またはエコーレ
ベル表示７８を頼りに、さらにアプリケータ５４を体表
との間で進退させる。すなわち、衝撃波振動子５１が、
画像用プローブ５２に対して相対的に移動する。

【００５２】その結果、衝撃波の集束点は、目には見え
ないが矢印７９のように、ほぼプローブ軸８１に沿って
上下する。こうしてスピーカ７６からの音響またはエコ
ーレベル表示７８が、衝撃波の集束点と腎結石５９が一
致したことを示したら、強い超音波パルス、すなわち衝
撃波で腎結石５９を破砕する。

【００５３】本実施例によれば、Ｂモード像の読取りに
支障とならず、かつ衝撃波集束点の目安となるプローブ
軸８１を設けたことにより、第１実施例の効果に加え
て、衝撃波の集束点と腎結石５９の位置合わせが容易に
なる。

【００５４】図４（Ａ）は、第２実施例の変形例に係る
もので、図２に示した超音波テレビモニタ６２の画面６
２ａにおいて、影出によらないプローブ軸８３を示す。
また、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＵ部拡大図である。

【００５５】このプローブ軸８３は、図５に示すよう
に、超音波テレビモニタ６２のブラウン管８２の管面上
に有色透明のシート（セロハン等）を張り付けたり、あ
るいは塗料で直接描画する。

【００５６】または、図６（Ａ）に示すＢモード像６３
を写し出す超音波テレビモニタ６２に、図６（Ｂ）に示
す有色透明のシートを張り付けるか、あるいは塗料で直
接描画してプローブ軸８３をブラウン管カバー８６もし
くはディスプレー用フィルタに固定表示し、図６（Ｃ）
に示すように、超音波テレビモニタ６２の画面６２ａ上
でＢモード像６３とプローブ軸８３が重なり合うように
する。

【００５７】このプローブ軸８３は、電気的な影出機構
を用いず、ブラウン管もしくはそのカバーに張り付けも
しくは描画するものであるため、有色透明にすることが
できる。したがって、白黒階調の腎結石像５９ａと重な
っても、腎結石像５９ａが見えなくなることはなく、ま
た白黒階調の中で有色であるから、プローブ軸８３を見
失うこともない。そして、Ｂモード像の読取りにも支障
は生じない。しかも、影出機構のない簡単な構成で達成
することができる。

【００５８】図７は、本発明の第３実施例に係る超音波
結石破砕装置９０の構成図である。図１と対応する箇所
には同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

【００５９】本実施例においては、画像用プローブ５２
に、順にプローブ位置読取り器９１と衝撃波集束点深度
位置計算器（以下「深度位置計算器」という）９２を接
続し、深度位置計算器９２はＤＳＣ６１にも接続する。

【００６０】プローブ位置読取り器９１は、ポテンシオ
あるいはロータリエンコーダなどと計算器を備え、例え
ばギアによって進退する画像用プローブ５２の衝撃波振
動子５１（あるいは衝撃波の集束点）に対する相対的位
置を、ギアの回転量などから読取ることができる。そし
て、深度位置計算器９２では、プローブ位置読取り器９
１で読み取られた画像用プローブ５２を基に、衝撃波の
集束点をプローブ位置からの深度として計算する。計算
された衝撃波の集束点は、超音波テレビモニタ６２の画
面６２ａ上に衝撃波集束点の深度レベル（以下「深度レ
ベル」という）９３として表示される。

【００６１】深度レベル９３は、図８に示すように、Ｂ
モード像６３中で横方向に延びる細線である。そして、
画像用プローブ５２を矢印ＡＲ１で示すように進退させ
ると、深度レベル９３は深度位置計算器９２の計算に基
づいて、矢印ＡＲ２で示すように、Ｂモード像６３中に
おいて画像用プローブ５２の進退方向とは逆の方向に上
下する。

【００６２】そして、腎結石像５９ａが深度レベル９３
に一致したときは、前実施例と同様に弱い衝撃波を使っ
て衝撃波集束点と腎結石５９が一致するかどうかを調べ
る。すなわち、スピーカ７６またはエコーレベル表示７
８に注意しながら、矢印ＡＲ３に示すように、腎結石像
５９ａが深度レベル９３から離れない範囲で、アプリケ
ータ５４を体表上で移動させる。この際、深度レベル９
３は一次元的に横方向にのみ影出される線であるため、
腎結石像５９ａやＢモード像の読取りの支障にはならな
い。

【００６３】こうして、スピーカ７６またはエコーレベ
ル表示７８で衝撃波集束点と腎結石５９の一致を知った
ときは、強い衝撃波で腎結石５９を破壊する。

【００６４】本実施例によれば、何らかの理由で画像用
プローブ５２の進退方向が衝撃波振動子５１の中心軸と
ずれた場合でも、衝撃波集束点と結石位置の一致に関し
て超音波テレビモニタ画面６２ａ上で誤った表示がなさ
れる余地はなく、しかも深度レベルを目安にして、衝撃
波の集束点と腎結石５９の位置合わせが容易になる。

【００６５】図９は、本発明の第４実施例に係る超音波
結石破砕装置１００の構成図である。図４（Ａ）、図７
と対応する箇所には同一の符号を付して詳しい説明は省
略する。また図１０は、超音波テレビモニタ画面６２ａ
の拡大図である。

【００６６】本実施例においては、第２実施例の変形例
である有色透明のプローブ軸表示と、第３実施例の深度
レベル表示を併用する。その結果、プローブ軸８３と深
度レベル９３の交点（矢印ＡＲ２のようにプローブ軸８
３上を上下する）が衝撃波集束点の目安となるが、オペ
レータは、前実施例と同様、スピーカ７６またはエコー
レベル表示７８を結石位置と衝撃波集束点の一致の確認
手段とする。

【００６７】本実施例においても、プローブ軸８３と深
度レベル９３の交点は、プローブ軸８３が有色・透明
で、深度レベル９３が線ですむことから、結石位置確認
とＢモード像読取りの妨げにはならない。そして、本実
施例によれば、プローブ軸８３または深度レベル９３単
独の場合よりも、目安がつけやすくなる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の超音波結
石破砕装置においては、弱い衝撃波を用いて結石位置の
確認をした後強い衝撃波で結石を破砕するいわゆる誤射
防止機構を積極的に活用し、機械的原因によって結石位
置と集束点の一致確認の際誤認を招くおそれのある集束
点マーカを用いない。よって、画像用超音波と衝撃波の
周波数の違いによる屈折率の不一致の問題も含め、集束
点マーカの表示に係る機構が不要な簡易な構成によって
結石位置と集束点の一致を正確に把握することができ、
しかも集束点マーカによる結石位置およびＢモード像読
取りの支障もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る超音波結石破砕装置
の構成図。

【図２】本発明の第２実施例に係る超音波結石破砕装置
の構成図。

【図３】上記第２実施例の超音波結石破砕装置における
超音波テレビモニタの画面を示す図。

【図４】（Ａ）はそれぞれ上記第２実施例の変形例に係
る超音波結石破砕装置における超音波テレビモニタの画
面を示す図、および（Ｂ）は（Ａ）のＵ部拡大図。

【図５】上記第２実施例の変形例に係り、プローブ軸と
して有色透明のシートを張り付けた超音波テレビモニタ
のブラウン管の斜視図。

【図６】（Ａ）と（Ｂ）はそれぞれ上記第２実施例の変
形例に係り、Ｂモード像を表示した超音波テレビモニタ
の正面図およびプローブ軸を塗料で描画したブラウン管
カバーの正面図、（Ｃ）は（Ｂ）のブラウン管カバーを
取り付けた（Ａ）の超音波テレビモニタの斜視図。

【図７】本発明の第３実施例に係る超音波結石破砕装置
の構成図。

【図８】上記第３実施例の超音波結石破砕装置における
超音波テレビモニタの画面を示す図。

【図９】本発明の第４実施例に係る超音波結石破砕装置
の構成図。

【図１０】上記第４実施例の超音波結石破砕装置におけ
る超音波テレビモニタの画面を示す図。

【図１１】従来の超音波結石破砕装置の構成図。

【図１２】従来の超音波結石破砕装置におけるアプリケ
ータの断面図。

【図１３】従来の超音波結石破砕装置における超音波テ
レビモニタの画面を示す図。

【符号の説明】

５１ 衝撃波振動子 ５２ 画像用プローブ ５６ 送受信回路 ６０ Ｂモード処理部 ６１ ディジタルスキャンコンバータ ６２ 超音波テレビモニタ ７０ パルサ ７１ 受信回路 ７３ 低電圧源 ７４ 高電圧源 ７５ エコーレベル判定器 ７６ スピーカ ７７ エコーレベル表示器

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 強弱二種の衝撃波を集束点に向けて送波
   し、弱い衝撃波についてはこの集束点から衝撃波エコー
   を受波する衝撃波振動子と、前記集束点をスキャンの範
   囲内に納める超音波のセクタスキャンを行い、かつ前記
   集束点に対して進退可能な超音波画像用プローブと、前
   記衝撃波振動子と接続し、衝撃波の送受波に係る信号処
   理をする衝撃波処理手段と、前記超音波画像用プローブ
   と接続し、画像用超音波の送受波に係る信号処理をする
   画像用超音波処理手段と、前記衝撃波処理手段と接続し
   前記衝撃波エコーの強度を聴覚的または視覚的に表示す
   る衝撃波エコーレベル表示手段と、前記画像用超音波処
   理手段と接続し、Ｂモード像を表示する超音波画像表示
   手段とを備える超音波結石破砕装置。
2. 【請求項２】 前記超音波画像表示手段は、Ｂモード像
   に重ねて前記超音波画像用プローブの進退方向を電気的
   な影出により、もしくは固定的に表示するプローブ軸表
   示手段を有する請求項１記載の超音波結石破砕装置。
3. 【請求項３】 前記超音波表示手段はブラウン管を含
   み、前記プローブ軸表示手段は前記ブラウン管に張り付
   けられる有色透明のシートもしくは前記ブラウン管に直
   接描画される塗料を含む請求項２記載の超音波結石破砕
   装置。
4. 【請求項４】 前記超音波結石破砕装置は超音波画像用
   プローブと衝撃波振動子の集束点を計算する計算手段を
   有し、前記超音波画像表示手段はこの計算手段に基づき
   Ｂモード像とともに衝撃波集束点の深度を電気的に影出
   する手段を含む請求項１記載の超音波結石破砕装置。
5. 【請求項５】 前記超音波結石破砕装置は超音波画像用
   プローブと衝撃波振動子の集束点を計算する計算手段を
   有し、前記超音波画像表示手段は、この計算手段に基づ
   きＢモード像とともに衝撃波集束点の深度を電気的に影
   出する手段と超音波画像用プローブの進退方向を固定的
   に表示する手段を含む請求項１記載の超音波結石破砕装
   置。
6. 【請求項６】 前記衝撃波エコーレベル表示手段は衝撃
   波エコーの大きさを音の大きさもしくは音の高さで表す
   スピーカ、または一次元的に複数個配列され、衝撃波エ
   コーに応じた個数が点灯する発光ダイオードを備えたエ
   コーレベル表示器を含む請求項１記載の超音波結石破砕
   装置。