超声波照射装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201180044099.X

申请日:

20111027

公开号:

CN103096823A

公开日:

20130508

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:

IPC分类号:

A61B18/00,A61M25/00

主分类号:

A61B18/00,A61M25/00

申请人:

奥林巴斯株式会社

发明人:

石桥义治,村上峰雪,鹤田博士

地址:

日本东京都

优先权:

2010-240789

专利代理机构:

北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙)

代理人:

刘新宇;张会华

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内容摘要

一种超声波照射装置,其具有声源(270)、保持部件(260)、第1支承部件(210)以及第2支承部件(220)。声源在壁面所覆盖的至少一部分的空间内向对象区域发射超声波。保持部件保持声源。第1支承部件在壁面的第1区域内按压壁面,将声源与对象区域间的距离保持为设定值。第1支承部件设置于保持部件。第2支承部件在壁面中的、包括除第1区域以外的区域在内的第2区域内按压壁面,并与第1支承部件一起将声源固定于壁面。

权利要求书

1.一种超声波照射装置,其特征在于,该超声波照射装置具备:声源(270),其在至少一部分由壁面覆盖的空间内向对象区域发射超声波;保持部件(260),其保持上述声源;第1支承部件(210、310),其在上述壁面的第1区域内按压该壁面,将上述声源与上述对象区域间的距离保持为设定值,且该第1支承部件(210、310)设置于上述保持部件;以及第2支承部件(220、225、320),其在上述壁面中的、包括除上述第1区域以外的区域在内的第2区域内按压该壁面,与上述第1支承部件一起将上述声源固定于该壁面。 2.根据权利要求1所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1支承部件(210、310)与上述第2支承部件(220、225、320)隔着上述保持部件(260)相对设置。 3.根据权利要求2所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1支承部件(210、310)设置于上述声源(270)的上述对象区域的一侧。 4.根据权利要求1~3中任一项所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1支承部件(210、310)与上述第2支承部件(220、225、320)中的至少一者包括球囊(210、220、225),该球囊(210、220、225)的大小与填充于内部的流体的量相应地改变。 5.根据权利要求1~3中任一项所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1支承部件(210)包含第1球囊(210),该第1球囊(210)的大小与填充于内部的流体的量相应地改变,上述第2支承部件(220、225)包含第2球囊(220、225),该第2球囊(220、225)与填充于内部的流体的量相应地改变。 6.根据权利要求5所述的超声波照射装置,其特征在于,填充于上述第1球囊(210)的内部的上述流体的成分与填充于上述第2球囊(220、225)的内部的上述流体的成分相同。 7.根据权利要求1所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1支承部件(210)包含第1球囊(210),该第1球囊(210)的大小与填充于内部的流体的量相应地改变,上述第2支承部件(220)包含第2球囊(220),该第2球囊(220)的大小与填充于内部的流体的量相应地改变,上述第1球囊与上述声源(270)配置在上述第2球囊内,在按压上述第1区域的部分,上述第1球囊的外表面与上述第2球囊的内表面接触。 8.根据权利要求7所述的超声波照射装置,其特征在于,填充于上述第1球囊(210)的内部的上述流体的成分与填充于上述第2球囊(220)的内部的上述流体的成分相同。 9.根据权利要求1所述的超声波照射装置,其特征在于,上述保持部件(260)呈棒形状且具备关节部(250),该关节部(250)具有弹簧机构并进行弯曲,上述声源(270)配置于上述棒形状的保持部件的一部分周面上,上述第1支承部件(210)设置于上述声源的上述对象区域的一侧,上述第2支承部件(220)在上述保持部件的长度方向上配置在与比上述关节部靠近配置有上述声源的一侧相反的一侧,上述弹簧机构以使上述保持部件的比上述关节部靠近配置有上述声源的一侧向上述对象区域的方向移位的方式施力。 10.根据权利要求1~3中任一项所述的超声波照射装置,其特征在于,该超声波照射装置还具备控制部(160、340),该控制部(160、340)使上述第1支承部件(210、310)与上述第2支承部件(220、225、320)连动地变形,并改变上述声源(270)与上述对象区域之间的距离。 11.根据权利要求5所述的超声波照射装置,其特征在于,该超声波照射装置还具备:流体调节部(170、175、180、185),其改变填充于上述第1球囊(210)内的流体量与填充于上述第2球囊(220、225)内的流体量;以及控制部(160),其控制上述流体调节部来改变上述第1球囊与上述第2球囊的大小,并改变上述声源(270)与上述对象区域之间的距离。 12.根据权利要求9所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1支承部件(210)包含第1球囊(210),该第1球囊(210)的大小与填充于内部的流体的量相应地改变,上述第2支承部件(220、225)包含第2球囊(220、225),该第2球囊(220、225)的大小与填充于内部的流体的量相应地改变,该超声波照射装置还具备:流体调节部(170、175、180、185),其改变填充于上述第1球囊内的流体量;以及控制部(160),其控制上述流体调节部来改变上述第1球囊的大小,并改变上述声源与上述对象区域之间的距离。 13.根据权利要求1所述的超声波照射装置,其特征在于,该超声波照射装置具备多个上述第2支承部件(220、225)。 14.根据权利要求13所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1支承部件(210)包含第1球囊(210),该第1球囊(210)的大小与填充于内部的流体的量相应地改变,上述多个第2支承部件(220、225)包含多个第2球囊(220、225),上述多个第2球囊(220、225)的大小分别与填充于内部的流体的量相应地改变。 15.根据权利要求1所述的超声波照射装置,其特征在于,上述声源(270)构成为利用相控阵改变焦点位置。 16.根据权利要求5所述的超声波照射装置,其特征在于,上述第1球囊(210)设置于上述声源的上述对象区域的一侧,在上述第1球囊内部填充有超声波传输介质,该超声波传输介质用于使上述声源与上述对象区域的声阻抗匹配。

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声波照射装置,特别涉及一种在内窥镜 的插入部配置超声波产生源的超声波照射装置。

背景技术

公知有通过对生物体组织照射聚焦超声波来对例如癌细胞 等的病变部进行烧灼的处理。为了在体内进行这样的处理,公 知有将聚焦超声波产生源配置于内窥镜的插入体内的部分的超 声波照射装置。作为与这样的超声波照射装置相关的技术,例 如,在专利文献1中公开有如下所述的技术。在该技术中,在将 聚焦超声波产生源配置于内窥镜的超声波照射装置中,在超声 波产生源附近安装有球囊。根据该球囊的大小来限定聚焦超声 波产生源与作为超声波照射的对象的壁面间的距离。即,限定 了聚焦超声波的焦点位置与例如病变部等欲照射超声波的目标 位置间的距离。

专利文献1:日本特许第3850094号公报

在利用上述的聚焦超声波对病变部进行烧灼这样的处理 中,谋求使欲照射超声波的目标位置与聚焦超声波的焦点位置 相一致。但是,即使使用例如专利文献1中所公开的技术,也难 以在胃的内部等较广的空间内固定设有超声波产生源的内窥镜 的插入部的位置。即,难以在使欲照射聚焦超声波的目标位置 与聚焦超声波的焦点位置相一致的状态下维持聚焦超声波产生 源的位置。

发明内容

因此,本发明的目的在于提供一种能够固定超声波产生源 相对于目标位置的相对位置的超声波照射装置。

为了达成上述目的,采用本发明的一实施方式,一种超声 波照射装置,其特征在于,该超声波照射装置具有:声源,其 在壁面所覆盖的至少一部分的空间内向对象区域发射超声波; 保持部件,其保持上述声源;第1支承部件,其设置于上述保持 部件,并在上述壁面的第1区域内按压该壁面,将上述声源与上 述对象区域间的距离保持为设定值;第2支承部件,其在上述壁 面中的、包括除上述第1区域以外的区域在内的第2区域内按压 该壁面,与上述第1支承部件一起将上述声源固定于该壁面。

采用本发明,由于具有保持目标位置与超声波产生源间的 距离的第1支承部件和在区别于第1支承部件的部位支承超声波 产生源的第2支承部件,因此能够提供一种能够固定超声波产生 源相对于目标位置的相对位置的超声波照射装置。

附图标记说明

图1是表示本发明的第1实施方式的超声波照射装置的构成 例的框图。

图2是用于说明本发明的第1实施方式的超声波照射装置的 插入部的移动的概略图。

图3是表示本发明的第2实施方式的超声波照射装置的探头 部的构成例的图。

图4是用于说明本发明的第2实施方式的超声波照射装置的 插入部的移动的概略图。

图5是表示本发明的第3实施方式的超声波照射装置的探头 部的构成例的图。

图6是用于说明本发明的第3实施方式的超声波照射装置的 插入部的移动的概略图。

图7是表示本发明的第4实施方式的超声波照射装置的探头 部的构成例的图。

图8是用于说明本发明的第4实施方式的超声波照射装置的 插入部的移动的概略图。

图9是表示本发明的第4实施方式的超声波照射装置的探头 部的其他构成例的图。

图10是表示本发明的第5实施方式的超声波照射装置的探 头部的构成例的图。

图11是用于说明本发明的第5实施方式的超声波照射装置 的插入部的移动的概略图。

图12是表示本发明的第6实施方式的超声波照射装置的构 成例的框图。

具体实施方式

第1实施方式

参照附图说明本发明的第1实施方式。本实施方式的超声波 照射装置是能够照射聚焦超声波的内窥镜型的超声波照射装 置。例如,本超声波照射装置通过插入体内并对目标位置的组 织(例如肿瘤等)照射聚焦超声波而对该组织进行烧灼。图1 是表示第1实施方式的超声波照射装置的结构的框图。

如图1所示,本实施方式的超声波照射装置具有从被检体的 外部控制本超声波照射装置的各部分的控制部100和插入被检 体内的探头部200。探头部200具有例如插入胃内的、呈细长形 状的插入部260。将插入部260的、插入被检体内的一侧作为顶 端侧,将控制部100侧作为基端侧。在插入部260的顶端附近的 周面上配置有发射超声波的声源270。声源270例如由钛·锆酸盐 (PZT)等压电元件构成。发射声源270的超声波的面例如呈凹 面形状,从声源270发射的超声波成为聚焦于焦点F的聚焦超声 波。

另外,在插入部260的声源270附近配置有第1球囊210和第2 球囊220,该第1球囊210和第2球囊220用于将插入部260的顶端 部固定于例如胃内。在本实施方式中,第1球囊210配置为在发 射声源270的超声波的面侧膨胀及收缩。另一方面,第2球囊220 配置为在与第1球囊210夹着插入部260而相对的位置膨胀及收 缩。第1球囊210与第2球囊220,例如由胶乳橡胶、其他橡胶等 的能够膨胀、收缩的材料构成。

第1球囊210与第1管230相连接。第1管230贯穿插入部260 的内部并与控制部100相连接。经由第1管230对第1球囊210的内 部注入及排出液体。通过注入及排出该液体,第1球囊210进行 膨胀及收缩。在此,液体为例如生理盐水、脱气水。同样地, 第2球囊220与贯穿插入部260的内部并与控制部100相连接的第 2管235相连接。经由第2管235而对第2球囊220的内部注入液体 及排出液体,从而使第2球囊220进行膨胀及收缩。另外,在第1 球囊210内设有用于测量第1球囊210内的液体的压力的第1压力 传感器240。同样地,在第2球囊220内设有用于测量第2球囊220 内的液体的压力的第2压力传感器245。

控制部100包括控制部110、输入部120、存储部130、声源 控制部140、声源驱动部150、泵控制部160、第1泵170、第2泵 175、第1三通阀180、第2三通阀185以及液体容器190。控制部 110与输入部120、存储部130、声源控制部140以及泵控制部160 相连接。控制部110用于对本超声波照射装置整体进行控制。输 入部120,例如为键盘等,用于输入来自使用者的指示。存储部 130存储与本超声波照射装置的控制等相关的信息,并根据控制 部110的要求适当地向控制部110输出信息。声源控制部140进行 对声源270的输出等的控制。声源驱动部150在声源控制部140 的控制下驱动声源270。

泵控制部160控制第1泵170、第2泵175、第1三通阀180以及 第2三通阀185的动作。另外,泵控制部160与第1压力传感器240 相连接,接收第1压力传感器240的输出值并获取第1球囊210内 的液体的压力。同样地,泵控制部160与第2压力传感器245相连 接,接收第2压力传感器245的输出值并获取第2球囊220内的液 体的压力。

用于储存液体的液体容器190与第1泵170相连接。在液体容 器190内含有未图示的液体温度调整器和脱气装置。第1三通阀 180与第1管230、第1泵170以及第2泵175相连接。第2三通阀185 与第2管235、第1泵170以及第2泵175相连接。

第1泵170将液体从液体容器190向第1三通阀180和第2三通 阀185输出,或相反地从第1三通阀180和第2三通阀185向液体容 器190输出。因而,当将第1三通阀180设为连接第1泵170和第1 管230,将第2三通阀185设为连接第1泵170和第2管235时,第1 泵170能够将液体从液体容器190向第1管230和第2管235输出, 或能够相反地将液体从第1管230和第2管235向液体容器190输 出。其结果,能够利用液体的移动来改变第1球囊210与第2球囊 220的体积。

第2泵175能够将液体从第1三通阀180向第2三通阀185输 出、以及相反地从第2三通阀185向第1三通阀180输出。因而, 当将第1三通阀180设为连接第2泵175与第1管230,将第2三通阀 185设为连接第2泵175与第2管235时,第2泵175能够将液体从第 1管230向第2管235输出、以及相反地从第2管235向第1管230输 出。其结果,能够使液体在第1球囊210与第2球囊220之间移动。 即,能够改变第1球囊210与第2球囊220间的体积比。这样,通 过控制第1泵170、第2泵175、第1三通阀180以及第2三通阀185 的动作,能够自由地调整第1球囊210的体积与第2球囊220的体 积。这样,在本实施方式中,填充于第1球囊210内的液体与填 充于第2球囊220内的液体为同一种液体。

这样,例如,插入部260作为保持部件而发挥功能。例如, 声源270作为声源而发挥功能。例如,第1球囊210作为第1支承 部件而发挥功能。例如,第2球囊220作为第2支承部件而发挥功 能。例如,第1泵170、第2泵175、第1三通阀180以及第2三通阀 185作为流体调节部而发挥功能。例如,泵控制部160作为控制 部而发挥功能。

说明本实施方式的超声波照射装置的动作。使用者将本超 声波照射装置的插入部260例如从被检者的嘴通过食道插入到 胃内。此时,液体未注入到第1球囊210和第2球囊220内,第1 球囊210和第2球囊220收缩并收纳于插入部260内。因而,探头 部200例如呈能够通过食道的程度的足够细的形态。使用者使声 源270的发射超声波的面与欲照射聚焦超声波的部分相对。在该 状态下,使用者以将探头部200固定于本超声波照射装置的方式 从输入部120输入指示。

输入部120接收使用者的固定探头部200的指示,并向控制 部110输出该指示。控制部110向泵控制部160输出开始用于固定 探头部200的控制的指示。指示从控制部110向泵控制部160输 入。泵控制部160控制第1泵170、第2泵175、第1三通阀180以及 第2三通阀185的动作,并向第1球囊210和第2球囊220注入液体, 使第1球囊210和第2球囊220膨胀。

第1泵170在泵控制部160的控制下将贮存于液体容器190内 的、适当地被加热或者冷却并理想地地脱气后的液体向第1管 230和第2管235输出。此时,通过调整第2泵175、第1三通阀180 以及第2三通阀185来分别调整第1球囊210的大小、第2球囊220 的大小。其结果,在维持插入部260的顶端部的位置的状态下使 第1球囊210和第2球囊220与例如胃壁等的壁面910相接触。在上 述动作下,泵控制部160基于第1压力传感器240和第2压力传感 器245的输出值来获取第1球囊210内的液体的压力与第2球囊 220内的液体的压力。在确认了焦点F与目标位置相一致并且被 固定之后,泵控制部160获取第1球囊210内的液体的压力和第2 球囊220内的液体的压力,之后,以维持上述值的方法控制第2 泵175的动作,进行液体的输出。

通过使第1球囊210和第2球囊220以预定的力按压壁面910, 从而配置有第1球囊210和第2球囊220的插入部260被固定于壁 面910。此时,由于第1球囊210按压插入部260的力与第2球囊220 按压插入部260的力相等,因此插入部260的顶端部的位置不会 偏向第1球囊210侧、或偏向第2球囊220侧。另外,只要构成为 第1球囊210与插入部260相接触的面积始终等于第2球囊220与 插入部260相接触的面积,第1球囊210内的液体的压力就始终等 于第2球囊220的液体的压力。

使用者在确认了欲照射聚焦超声波的位置与焦点F的位置 相重合之后,向输入部120输入照射超声波的指示。另外,使用 者能够使用从体外照射超声波来观察体内的超声波诊断装置等 来确认插入部260固定于壁面910的形态等。

输入了超声波照射的指示的输入部120将该指示向控制部 110输出。控制部110向声源控制部140输入开始从声源发射超声 波的指示。声源控制部140接收控制部110的指示,并基于该指 示确定超声波照射的时间、强度等,控制声源驱动部150。声源 驱动部150在声源控制部140的控制下驱动声源270。声源270被 声源驱动部150驱动,发射聚焦超声波。

另外,例如,在使超声波的照射位置从远向近或从近向远 移动的情况下等,使用者使用输入部120将该指示输入至本超声 波照射装置。输入有改变超声波的照射位置的指示的输入部120 将该指示输出至控制部110。控制部110基于输入的改变超声波 的照射位置的指示来确定如何改变第1球囊210的体积和第2球 囊220的体积。即,控制部110确定第1球囊210的体积的增加量 或减少量、以及第2球囊220的体积的增加量或减少量。例如, 一旦输入了将插入部260的位置从第1球囊210侧向第2球囊220 侧移动的指示,则如图2中示意图所示,第1球囊210的体积增大, 第2球囊220的体积缩小。控制部110将所确定的第1球囊210的体 积变化量与第2球囊220的体积变化量输出至泵控制部160。

泵控制部160基于所输入的第1球囊210的体积变化量和第2 球囊220的体积变化量来控制第1泵170、第2泵175、第1三通阀 180以及第2三通阀185的动作。例如,欲使插入部260的位置从 第1球囊210侧向第2球囊220侧移动,只要在不使第1泵170动作 的情况下仅使第2泵175动作,从而使第2球囊220内的液体向第1 球囊210内移动即可。另外,在第1球囊210与第2球囊220的大小 差别较大的情况下、或者在插入部260的移动量较大的情况下, 当改变第1球囊210所含有的液体与第2球囊220所含有的液体的 体积的总和时,根据需要使第1泵170动作。第1泵170只需使第1 球囊210和第2球囊220所含有的液体的一部分向液体容器190移 动、或从液体容器190向第1球囊210和第2球囊220补充液体即 可。在上述动作下,泵控制部160以使利用第1球囊210内的液体 按压插入部260的力与利用第2球囊220内的液体按压插入部260 的力彼此相等的方式控制第2泵175的动作,进行液体的输出。

在泵控制部160的控制下,第1泵170和第2泵175使液体移 动,改变第1球囊210和第2球囊220的体积。

此时,也可以是,利用未图示的观察用超声波探头、位置 传感器来分别测量第1球囊210侧与第2球囊220侧的、从插入部 260至壁面910的距离,将上述位置信息向控制部110或者泵控制 部160反馈,以在所设定的位置设置插入部260的方式进行反馈 控制。

另外,例如当处理结束后,将探头部200从例如胃中取出时, 使用者从输入部120输入处理结束的指示。输入部120将输入的 处理结束的指示输出至控制部110。控制部110基于处理结束的 指示对泵控制部160输出使第1球囊210和第2球囊220收缩指示。 输入了使第1球囊210和第2球囊220收缩的指示的泵控制部160 使第1泵动作,使第1球囊210和第2球囊220内的液体向液体容器 190移动。其结果,第1球囊210和第2球囊220收缩,插入部260 的固定被解除。之后,使用者能够将探头部200向被检体的体外 取出。

如上所述,采用本实施方式,超声波照射装置能够将插入 部260固定于壁面910所覆盖的空间内。其结果,超声波照射装 置能够可靠地对目标位置照射聚焦超声波。另外,超声波照射 装置通过改变第1球囊210与第2球囊220间的体积比,能够使声 源270的位置沿超声波的照射方向移动。即,当在超声波的前进 方向上对比聚焦超声波的焦点尺寸大的部分进行烧灼时,超声 波照射装置通过改变第1球囊210与第2球囊220间的体积比,能 够一边准确地变化照射位置,一边照射超声波。

另外,第1压力传感器240也可以不位于第1球囊210内,例 如,也可以将第1压力传感器240设置于第1管230的第1三通阀 180附近。同样地,例如,也可以将第2压力传感器245设置于第 2管235的第2三通阀185附近。

另外,在本实施方式的说明中,将填充于第1球囊210的液 体与填充于第2球囊220的液体设为同一种液体,并构成为能够 相互移动,但是也可以构成为分别填充有不同的液体。在该情 况下,虽未图示,但是,例如也可以构成为利用泵A对第1球囊 210注入及排出贮存于液体容器A内的液体,利用泵B对第2球囊 220内注入及排出贮存于液体容器B内的液体。另外,填充于第1 球囊210和第2球囊220的物质并不限定于液体,既可以是气体, 也可以是凝胶状的物质。但是,由于第1球囊210作为超声波传 输介质而发挥功能,因此填充于第1球囊210的物质期望是例如 生理盐水、脱气水等的具有与作为照射超声波的对象的组织的 声阻抗接近的声阻抗且超声波的减衰率较小的物质。另外,当 将本超声波照射装置用于生物体时,作为填充物质,使用对生 物体无害的物质。

另外,关于声源270,为了发射聚焦超声波,超声波的发射 面不一定为凹面形状,也可以利用相控阵来聚焦超声波。即, 声源270并不是由一个压电元件构成的,例如,也可以是具有以 呈同心圆状地组合等的方式组合了多个压电元件的结构,且通 过适当地调整各压电元件所发射的超声波的相位来聚焦发射的 超声波。当利用相控阵时,超声波照射装置能够在不改变声源 270的位置的情况下改变超声波的聚焦位置。因而,超声波照射 装置在改变了第1球囊210和第2球囊220的大小而使声源270向 大致的位置变化之后,能够进一步利用相控阵正确地调整聚焦 超声波的焦点位置。或者,超声波照射装置在利用相控阵使聚 焦超声波的焦点位置向大致的位置变化之后,能够进一步改变 第1球囊210和第2球囊220的大小,从而正确地调整声源270位 置。另外,声源270并不限定于压电元件,只要是能够发射超声 波的元件即可。

第2实施方式

说明本发明的第2实施方式。在此,在第2实施方式的说明 中,说明与第1实施方式间的不同点,对相同的部分标注相同的 附图标记并省略该说明。本实施方式的超声波照射装置的探头 部200的插入部260、第1球囊210以及第2球囊220间的位置关系 与第1实施方式的超声波照射装置不同。图3表示本实施方式的 探头部200的结构的概略。在图3中,虽然为了简化说明,省略 了第1压力传感器240、第2压力传感器245、将该第1压力传感器 240、第2压力传感器245与泵控制部160连接起来的配线、将声 源270与声源驱动部150连接起来的配线等而未图示,但是它们 配置为与第1实施方式的情况相同。

如图3所示,在本实施方式中,以包围插入部260的方式设 有第1球囊210。而且,在第1球囊210的位于相对于插入部260 与声源270相反一侧的部分的、与插入部260相反的一侧配置有 第2球囊220。其他结构均与第1实施方式的结构相同。

在本实施方式中,也能够经由第1管230对第1球囊210内注 入及排出液体,经由第2管235对第2球囊220内注入及排出液体。 如此,能够使第1球囊210和第2球囊220膨胀、收缩。在本实施 方式中,也能够与第1实施方式的情况相同地构成控制部100内 的第1泵170、第1泵175、第1三通阀180、第2三通阀185以及液 体容器190等的结构。只要是与第1实施方式相同的结构,填充 于第1球囊210的液体与填充于第2球囊220的液体即为同一种液 体。

采用本实施方式,与第1实施方式相同,对于超声波照射装 置,通过调整第1球囊210与第2球囊220的体积,能够将插入部 260的顶端固定于使用者所预期的位置。另外,对于超声波照射 装置,通过改变第1球囊210与第2球囊220间的体积比,能够如 图4中示意图所示那样使声源270的位置沿超声波的照射方向移 动。

第3实施方式

说明本发明的第3实施方式。在此,在第3实施方式的说明 中,说明与第1实施方式间的不同点,对相同的部分标注相同的 附图标记并省略该说明。本实施方式的超声波照射装置的探头 部200的插入部260、第1球囊210以及第2球囊220的位置关系与 第1实施方式的超声波照射装置不同。图5表示本实施方式的探 头部200的结构的概略。与图3的情况相同,在图5中,虽然为了 简化说明,省略了第1压力传感器240、第2压力传感器245、将 该第1压力传感器240、第2压力传感器245与泵控制部160连接起 来的配线、将声源270与声源驱动部150连接起来的配线等而未 图示,但是它们配置为与第1实施方式的情况相同。

如图5所示,在本实施方式中,在插入部260的顶端的声源 270侧设有第1球囊210。进而,以覆盖插入部260的顶端与第1 球囊210的方式配置有第2球囊220。在此,第1球囊210的外表面 与第2球囊220的内表面在第1球囊210与壁面910相接触的部分 被粘接。另外,插入部260形成为贯穿第2球囊220的形状。其他 结构均与第1实施方式的结构相同。

在本实施方式中,也能够经由第1管230向第1球囊210内注 入及排出液体,经由第2管235向第2球囊220内注入及排出液体。 如此,超声波照射装置能够使第1球囊210和第2球囊220膨胀、 收缩。在本实施方式中,能够与第1实施方式的情况相同地构成 控制部100内的第1泵170、第1泵175、第1三通阀180、第2三通 阀185以及液体容器190等的结构。只要是与第1实施方式相同的 结构,填充于第1球囊210的液体与填充于第2球囊220的液体即 为同一种液体。

采用本实施方式,与第1实施方式相同,对于超声波照射装 置,通过调整第1球囊210的体积和第2球囊220的体积,能够将 插入部260的顶端固定于使用者所预期的位置。即,对于超声波 照射装置,通过使第2球囊220膨胀而将包括插入部260和第1球 囊210在内的整体固定于壁面910。对于超声波照射装置,通过 调整第1球囊210的大小来调节声源270与壁面910间的距离。另 外,对于超声波照射装置,通过改变第1球囊210与第2球囊220 间的体积比,能够如图6中示意图所示那样使声源270的位置沿 超声波的照射方向移动。

第4实施方式

说明本发明的第4实施方式。在此,在第4实施方式的说明 中,说明与第1实施方式间的不同点,对相同的部分标注相同的 附图标记并省略该说明。本实施方式的超声波照射装置与第1 实施方式的超声波照射装置、探头部200的结构不同。图7表示 本实施方式的探头部200的结构的概略。与图3的情况相同,在 图7中,虽然为了简化说明,省略了第1压力传感器240、第2压 力传感器245、连接第1压力传感器240、第2压力传感器245与泵 控制部160的配线、连接声源270与声源驱动部150的配线等而未 图示,但是它们配置为与第1实施方式的情况相同。

如图7所示,在本实施方式中,探头部200在插入部260的顶 端附近的、比声源270靠近基端侧处具有关节部250。在关节部 250的更靠近基端侧处配置有第2球囊220,在该部分,插入部260 贯穿第2球囊220。第2球囊220能够与壁面910相接触,并将插入 部260的比关节部250靠近基端侧处固定于壁面。将关节部250 作为支点,在插入部260的比关节部250靠近顶端侧处,利用关 节部250所具有的弹簧机构对配置有声源270的一侧施力。在插 入部260的顶端的声源270侧设有第1球囊210。该第1球囊210因 上述的关节部250所具有的弹簧机构所产生的作用力而被向壁 面910按压。其他结构均与第1实施方式的结构相同。

在本实施方式中,也能够经由第1管230对第1球囊210内注 入及排出液体,经由第2管235对第2球囊220内注入及排出液体。 如此,对于超声波照射装置,能够使第1球囊210和第2球囊220 膨胀、收缩。在进行超声波照射时,对于超声波照射装置,通 过调整第2球囊220的体积,将插入部260的比关节部250靠近基 端侧处固定于壁面910。由于利用关节部250的弹簧机构将插入 部260向声源270侧按压,因此对于超声波照射装置,通过调节 第1球囊210的大小,能够改变声源270与壁面910间的间隔。

采用本实施方式,与第1实施方式相同,对于超声波照射装 置,通过调整第1球囊210的体积与第2球囊220的体积,能够将 插入部260的顶端固定于使用者所预期的位置。即,对于超声波 照射装置,通过使第2球囊220膨胀,能够将比关节部250靠近基 端侧处固定于壁面910,能够利用第1球囊210限定声源270与壁 面910间的间隔。另外,对于超声波照射装置,通过改变第1球 囊210的体积,能够如图8中示意图所示那样使声源270的位置移 动。

另外,也可以如图9所示,将第2球囊220配置于插入部260 的顶端侧,该第2球囊220与插入部260将关节部250夹在之间, 且在基端侧配置声源270和第1球囊210。在该情况下,为了利用 由关节部250的弹簧机构所产生的施加力将第1球囊210按压于 壁面910,使从插入部260的关节部250至配置有声源270的位置 具有刚性,但是插入部260的比配置有声源270的位置靠近基端 侧处由软性体构成。该情况也能够获得与参照图7进行说明的结 构相同的效果。

第5实施方式

说明本发明的第5实施方式。在此,在第5实施方式的说明 中,说明与第1实施方式间的不同点,对相同的部分标注相同的 附图标记并省略该说明。本实施方式的超声波照射装置除了具 有第1球囊210和第2球囊220以外,还具有第3球囊225。

图10表示本实施方式的探头部200的结构的概略。图10是从 插入部260的顶端侧观察插入部260的图。如图10所示,在插入 部260的顶端部,以从插入部260的顶端侧观察时彼此呈120度的 角度的方式设有第1球囊210、第2球囊220以及第3球囊225。在 此,第1球囊210设置于插入部260的声源270侧。与第1实施方式 相同,第1管230与第1球囊210相连接,第2管235与第2球囊220 相连接。与此相同,第3管237与第3球囊225相连接。第1管230、 第2管235、第3管237经由三通阀而与第1泵170和第2泵175相连 接。

另外,与第1实施方式相同,在第1球囊210内配置有第1压 力传感器240,在第2球囊220内配置有第2压力传感器245。与此 相同,在第3球囊225内配置有第3压力传感器247。第1压力传感 器240、第2压力传感器245、第3压力传感器247分别与泵控制部 160相连接。其他结构均与第1实施方式的结构相同。

在本实施方式中,也能够经由第1管230向第1球囊210内注 入及排出液体,经由第2管235向第2球囊220内注入及排出液体, 经由第3管237向第3球囊225内注入及排出液体。如此,超声波 照射装置能够分别使第1球囊210、第2球囊220以及第3球囊225 膨胀、收缩。

采用本实施方式,与第1实施方式相同,对于超声波照射装 置,通过调整第1球囊210、第2球囊220以及第3球囊225的体积, 能够将插入部260的顶端固定于使用者所预期的位置。另外,对 于超声波照射装置,通过改变第1球囊210与第2球囊220以及与 第3球囊225间的体积比,能够如图11中示意图所示那样使声源 270的位置自由地移动。即,对于超声波照射装置,当在超声波 的前进方向上对比聚焦超声波的焦点尺寸大的部分进行烧灼 时,通过改变第1球囊210、第2球囊220以及与第3球囊225间的 体积比,能够正确地改变照射位置。另外,与本实施方式相同, 球囊的数量也能够增加至四个以上。

第6实施方式

说明本发明的第6实施方式。在此,在第6实施方式的说明 中,说明与第1实施方式间的不同点,对相同的部分标注相同的 附图标记并省略该说明。在第1实施方式的超声波照射装置中, 为了将插入部260固定于壁面,使用有球囊。与此相对,在本实 施方式中,能够使用利用驱动器的支承部件来取代球囊。

图12表示本实施方式的结构的概略。在本实施方式的超声 波照射装置中,取代第1实施方式中的第1球囊210而具有第1支 承部件310,取代第2球囊220而具有第2支承部件320。第1支承 部件310配置于插入部260的声源270侧的、不会阻挡从声源270 发射的超声波的位置处。另外,第1支承部件310与第2支承部件 320配置为以隔着插入部260的方式相对。在此,第1支承部件310 与第2支承部件320也可以不各配置一个,例如,也可以如图12 所示那样各配置多个。

在本超声波照射装置中,取代第1实施方式的泵控制部160、 第1泵170、第2泵175、第1三通阀180、第2三通阀185以及液体 容器190而具有支承部件驱动部330和支承部件控制部340。

第1支承部件310与第2支承部件320连接于支承部件驱动部 330并被支承部件驱动部330驱动而进行伸缩。支承部件驱动部 330与支承部件控制部340相连接。被支承部件驱动部330驱动的 第1支承部件310与第2支承部件320被支承部件控制部340所控 制。另外,支承部件控制部340与控制部110相连接。

这样,例如,第1支承部件310作为第1支承部件发挥功能。 第2支承部件320作为第2支承部件发挥功能。例如,支承部件控 制部340作为改变声源与对象区域间的距离的控制部发挥功能。

说明本实施方式的超声波照射装置的动作。使用者将本超 声波照射装置的插入部260例如从被检者的嘴通过食道插入到 胃内。此时,第1支承部件310与第2支承部件320收缩并收纳于 插入部260内。因而,探头部200例如呈能够通过食道的程度的 足够细的形态。使用者使声源270的发射超声波的面与欲照射聚 焦超声波的部分相对。在该状态下,以将探头部200固定于本超 声波照射装置的方式从输入部120输入指示。

输入部120接收使用者的固定探头部200的指示,并将该指 示输出至控制部110。控制部110对支承部件控制部340输出开始 用于固定探头部200的控制的指示。指示从控制部110输出至支 承部件控制部340。支承部件控制部340控制支承部件驱动部 330,该支承部件驱动部330驱动第1支承部件310和第2支承部件 320。被支承部件驱动部330驱动的第1支承部件310和第2支承部 件320伸展。当第1支承部件310与第2支承部件320以预定的压力 按压壁面910时,停止伸展动作。在此,第1支承部件310限定声 源270与壁面910间的距离。第1支承部件310与第2支承部件320 将插入部260固定于壁面910。其结果,使用者能够在维持插入 的插入部260的位置的状态下利用第1支承部件310和第2支承部 件320将插入部260固定于壁面910。

在使用者确认了欲照射聚焦超声波的位置与焦点F的位置 重合之后,将照射超声波的指示输入至输入部120。之后,与第 1实施方式相同,本超声波照射装置的声源270发射聚焦超声波。 另外,当使用本实施方式的超声波照射装置时,为了提高超声 波的传播效率,优选在声源270与壁面910之间另外插入超声波 传输介质920。

另外,例如在移动超声波的照射位置的情况下等,使用者 使用输入部120输入该指示。此时,被输入了改变使用者的超声 波的照射位置的指示的输入部120将该指示输出至控制部110。 控制部110基于所输入的改变的超声波的照射位置的指示,对支 承部件控制部340进行指示以使插入部260移动。支承部件控制 部340控制支承部件驱动部330,使第1支承部件310和第2支承部 件320伸展、收缩。例如,当使聚焦超声波的焦点F的位置从远 侧向近侧的壁面侧移动时,使第1支承部件310伸展,使第2支承 部件320收缩。其结果,改变插入部260相对于壁面910的位置。

另外,例如,当处理结束并从例如胃取出探头部200时,使 用者从输入部120输入处理结束的指示。输入部120将所输入的 处理结束的指示输出至控制部110。控制部110基于处理结束的 指示,对支承部件控制部340输出使第1支承部件310和第2支承 部件320收缩的指示。支承部件控制部340控制支承部件驱动部 330,使第1支承部件310和第2支承部件320收缩。作为第1支承 部件310和第2支承部件320收缩的结果,插入部260的固定被解 除。之后,使用者能够将探头部200向被检体体外取出。

如上所述,采用本实施方式,超声波照射装置能够将插入 部260固定于壁面910所包围的空间内。其结果,超声波照射装 置能够可靠地对目标位置照射聚焦超声波。另外,超声波照射 装置通过改变第1支承部件310与第2支承部件320的长度,能够 使声源270的位置移动。

图12所示的第1支承部件310和第2支承部件320的形状是说 明本实施方式的一例,只要是能够将插入部260固定于壁面910 的形状,即可为任意形状。例如,第1支承部件310和第2支承部 件320也可以为支架这样的形状。

另外,在本实施方式中,取代第1实施方式的第1球囊210 而配置有第1支承部件310,取代第2球囊220而配置有第2支承部 件320,但是也可以取代第4实施方式的第1球囊210而配置有第1 支承部件310,取代第2球囊220而配置有第2支承部件320。在该 情况下,超声波照射装置与第4实施方式的情况相同地进行动 作,能够获得相同的效果。

另外,取代第5实施方式的球囊而配置有支承部件的情况也 相同。

另外,本发明并非原样限定于上述实施方式,在实施阶段 中,在不脱离该主旨的范围内能够改变构成要素并将其具体化。 另外,通过适当地组合上述实施方式所公开的多种构成要素, 能够形成各种发明。例如,即使从实施方式所示的所有构成要 素中删除几种构成要素,也能够解决发明要解决的问题部分中 所述的问题,并且,在能够获得发明的效果的情况下,删除了 该构成要素的结构也能够作为发明被提取。而且,也可以适当 地组合不同的实施方式中的构成要素。例如,也可以是,使用 第1实施方式的第1球囊210作为第1支承部件,使用第7实施方 式的支承部件310作为第2支承部件。另外,即使是在任意的实 施方式中,也能够将能够利用相控阵聚焦超声波的超声波产生 源用于声源270。

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1、(10)申请公布号 CN 103096823 A (43)申请公布日 2013.05.08 CN 103096823 A *CN103096823A* (21)申请号 201180044099.X (22)申请日 2011.10.27 2010-240789 2010.10.27 JP A61B 18/00(2006.01) A61M 25/00(2006.01) (71)申请人 奥林巴斯株式会社 地址 日本东京都 (72)发明人 石桥义治 村上峰雪 鹤田博士 (74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 11277 代理人 刘新宇 张会华 (54) 发明名称 超声波。

2、照射装置 (57) 摘要 一种超声波照射装置, 其具有声源 (270) 、 保 持部件 (260) 、 第 1 支承部件 (210) 以及第 2 支承 部件 (220) 。声源在壁面所覆盖的至少一部分的 空间内向对象区域发射超声波。保持部件保持声 源。 第1支承部件在壁面的第1 区域内按压壁面, 将声源与对象区域间的距离保持为设定值。第 1 支承部件设置于保持部件。第 2 支承部件在壁面 中的、 包括除第1区域以外的区域在内的第2区域 内按压壁面, 并与第 1 支承部件一起将声源固定 于壁面。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.03.13 (86)PCT申请的申请。

3、数据 PCT/JP2011/074835 2011.10.27 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/057275 JA 2012.05.03 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 12 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书10页 附图12页 (10)申请公布号 CN 103096823 A CN 103096823 A *CN103096823A* 1/2 页 2 1. 一种超声波照射装置, 其特征在于, 该超声波照射装置具备 : 声源 (270) , 其在至少一部分由壁面覆盖的空间内向对象区域发射超声波 。

4、; 保持部件 (260) , 其保持上述声源 ; 第 1 支承部件 (210、 310) , 其在上述壁面的第 1 区域内按压该壁面, 将上述声源与上述 对象区域间的距离保持为设定值, 且该第 1 支承部件 (210、 310) 设置于上述保持部件 ; 以及 第 2 支承部件 (220、 225、 320) , 其在上述壁面中的、 包括除上述第 1 区域以外的区域在 内的第 2 区域内按压该壁面, 与上述第 1 支承部件一起将上述声源固定于该壁面。 2. 根据权利要求 1 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述第 1 支承部件 (210、 310) 与上述第 2 支承部件 (220、 22。

5、5、 320) 隔着上述保持部件 (260) 相对设置。 3. 根据权利要求 2 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述第 1 支承部件 (210、 310) 设置于上述声源 (270) 的上述对象区域的一侧。 4. 根据权利要求 1 3 中任一项所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述第 1 支承部件 (210、 310) 与上述第 2 支承部件 (220、 225、 320) 中的至少一者包括 球囊 (210、 220、 225) , 该球囊 (210、 220、 225) 的大小与填充于内部的流体的量相应地改变。 5. 根据权利要求 1 3 中任一项所述的超声波照射装置, 其特征在。

6、于, 上述第 1 支承部件 (210) 包含第 1 球囊 (210) , 该第 1 球囊 (210) 的大小与填充于内部 的流体的量相应地改变, 上述第 2 支承部件 (220、 225) 包含第 2 球囊 (220、 225) , 该第 2 球囊 (220、 225) 与填充 于内部的流体的量相应地改变。 6. 根据权利要求 5 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 填充于上述第 1 球囊 (210) 的内部的上述流体的成分与填充于上述第 2 球囊 (220、 225) 的内部的上述流体的成分相同。 7. 根据权利要求 1 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述第 1 支承部件 (210。

7、) 包含第 1 球囊 (210) , 该第 1 球囊 (210) 的大小与填充于内部 的流体的量相应地改变, 上述第 2 支承部件 (220) 包含第 2 球囊 (220) , 该第 2 球囊 (220) 的大小与填充于内部 的流体的量相应地改变, 上述第 1 球囊与上述声源 (270) 配置在上述第 2 球囊内, 在按压上述第 1 区域的部分, 上述第 1 球囊的外表面与上述第 2 球囊的内表面接触。 8. 根据权利要求 7 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 填充于上述第 1 球囊 (210) 的内部的上述流体的成分与填充于上述第 2 球囊 (220) 的 内部的上述流体的成分相同。 9。

8、. 根据权利要求 1 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述保持部件 (260) 呈棒形状且具备关节部 (250) , 该关节部 (250) 具有弹簧机构并进 行弯曲, 上述声源 (270) 配置于上述棒形状的保持部件的一部分周面上, 上述第 1 支承部件 (210) 设置于上述声源的上述对象区域的一侧, 权 利 要 求 书 CN 103096823 A 2 2/2 页 3 上述第 2 支承部件 (220) 在上述保持部件的长度方向上配置在与比上述关节部靠近配 置有上述声源的一侧相反的一侧, 上述弹簧机构以使上述保持部件的比上述关节部靠近配置有上述声源的一侧向上述 对象区域的方向移位的方式。

9、施力。 10. 根据权利要求 1 3 中任一项所述的超声波照射装置, 其特征在于, 该超声波照射装置还具备控制部 (160、 340) , 该控制部 (160、 340) 使上述第 1 支承部件 (210、 310) 与上述第 2 支承部件 (220、 225、 320) 连动地变形, 并改变上述声源 (270) 与上述 对象区域之间的距离。 11. 根据权利要求 5 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 该超声波照射装置还具备 : 流体调节部 (170、 175、 180、 185) , 其改变填充于上述第 1 球囊 (210) 内的流体量与填充 于上述第 2 球囊 (220、 225) 内。

10、的流体量 ; 以及 控制部 (160) , 其控制上述流体调节部来改变上述第 1 球囊与上述第 2 球囊的大小, 并 改变上述声源 (270) 与上述对象区域之间的距离。 12. 根据权利要求 9 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述第 1 支承部件 (210) 包含第 1 球囊 (210) , 该第 1 球囊 (210) 的大小与填充于内部 的流体的量相应地改变, 上述第 2 支承部件 (220、 225) 包含第 2 球囊 (220、 225) , 该第 2 球囊 (220、 225) 的大小 与填充于内部的流体的量相应地改变, 该超声波照射装置还具备 : 流体调节部 (170、 1。

11、75、 180、 185) , 其改变填充于上述第 1 球囊内的流体量 ; 以及 控制部 (160) , 其控制上述流体调节部来改变上述第 1 球囊的大小, 并改变上述声源与 上述对象区域之间的距离。 13. 根据权利要求 1 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 该超声波照射装置具备多个上述第 2 支承部件 (220、 225) 。 14. 根据权利要求 13 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述第 1 支承部件 (210) 包含第 1 球囊 (210) , 该第 1 球囊 (210) 的大小与填充于内部 的流体的量相应地改变, 上述多个第 2 支承部件 (220、 225) 包含多个。

12、第 2 球囊 (220、 225) , 上述多个第 2 球囊 (220、 225) 的大小分别与填充于内部的流体的量相应地改变。 15. 根据权利要求 1 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述声源 (270) 构成为利用相控阵改变焦点位置。 16. 根据权利要求 5 所述的超声波照射装置, 其特征在于, 上述第 1 球囊 (210) 设置于上述声源的上述对象区域的一侧, 在上述第 1 球囊内部填充有超声波传输介质, 该超声波传输介质用于使上述声源与上 述对象区域的声阻抗匹配。 权 利 要 求 书 CN 103096823 A 3 1/10 页 4 超声波照射装置 技术领域 0001 本发。

13、明涉及一种超声波照射装置, 特别涉及一种在内窥镜的插入部配置超声波产 生源的超声波照射装置。 背景技术 0002 公知有通过对生物体组织照射聚焦超声波来对例如癌细胞等的病变部进行烧灼 的处理。为了在体内进行这样的处理, 公知有将聚焦超声波产生源配置于内窥镜的插入体 内的部分的超声波照射装置。 作为与这样的超声波照射装置相关的技术, 例如, 在专利文献 1中公开有如下所述的技术。 在该技术中, 在将聚焦超声波产生源配置于内窥镜的超声波照 射装置中, 在超声波产生源附近安装有球囊。根据该球囊的大小来限定聚焦超声波产生源 与作为超声波照射的对象的壁面间的距离。即, 限定了聚焦超声波的焦点位置与例如病。

14、变 部等欲照射超声波的目标位置间的距离。 0003 专利文献 1 : 日本特许第 3850094 号公报 0004 在利用上述的聚焦超声波对病变部进行烧灼这样的处理中, 谋求使欲照射超声波 的目标位置与聚焦超声波的焦点位置相一致。但是, 即使使用例如专利文献 1 中所公开的 技术, 也难以在胃的内部等较广的空间内固定设有超声波产生源的内窥镜的插入部的位 置。即, 难以在使欲照射聚焦超声波的目标位置与聚焦超声波的焦点位置相一致的状态下 维持聚焦超声波产生源的位置。 发明内容 0005 因此, 本发明的目的在于提供一种能够固定超声波产生源相对于目标位置的相对 位置的超声波照射装置。 0006 为了。

15、达成上述目的, 采用本发明的一实施方式, 一种超声波照射装置, 其特征在 于, 该超声波照射装置具有 : 声源, 其在壁面所覆盖的至少一部分的空间内向对象区域发射 超声波 ; 保持部件, 其保持上述声源 ; 第 1 支承部件, 其设置于上述保持部件, 并在上述壁面 的第1区域内按压该壁面, 将上述声源与上述对象区域间的距离保持为设定值 ; 第2支承部 件, 其在上述壁面中的、 包括除上述第 1 区域以外的区域在内的第 2 区域内按压该壁面, 与 上述第 1 支承部件一起将上述声源固定于该壁面。 0007 采用本发明, 由于具有保持目标位置与超声波产生源间的距离的第 1 支承部件和 在区别于第 。

16、1 支承部件的部位支承超声波产生源的第 2 支承部件, 因此能够提供一种能够 固定超声波产生源相对于目标位置的相对位置的超声波照射装置。 0008 附图标记说明 0009 图 1 是表示本发明的第 1 实施方式的超声波照射装置的构成例的框图。 0010 图2是用于说明本发明的第1实施方式的超声波照射装置的插入部的移动的概略 图。 0011 图 3 是表示本发明的第 2 实施方式的超声波照射装置的探头部的构成例的图。 说 明 书 CN 103096823 A 4 2/10 页 5 0012 图4是用于说明本发明的第2实施方式的超声波照射装置的插入部的移动的概略 图。 0013 图 5 是表示本发。

17、明的第 3 实施方式的超声波照射装置的探头部的构成例的图。 0014 图6是用于说明本发明的第3实施方式的超声波照射装置的插入部的移动的概略 图。 0015 图 7 是表示本发明的第 4 实施方式的超声波照射装置的探头部的构成例的图。 0016 图8是用于说明本发明的第4实施方式的超声波照射装置的插入部的移动的概略 图。 0017 图 9 是表示本发明的第 4 实施方式的超声波照射装置的探头部的其他构成例的 图。 0018 图 10 是表示本发明的第 5 实施方式的超声波照射装置的探头部的构成例的图。 0019 图 11 是用于说明本发明的第 5 实施方式的超声波照射装置的插入部的移动的概 略。

18、图。 0020 图 12 是表示本发明的第 6 实施方式的超声波照射装置的构成例的框图。 具体实施方式 0021 第 1 实施方式 0022 参照附图说明本发明的第 1 实施方式。本实施方式的超声波照射装置是能够照射 聚焦超声波的内窥镜型的超声波照射装置。例如, 本超声波照射装置通过插入体内并对目 标位置的组织 (例如肿瘤等) 照射聚焦超声波而对该组织进行烧灼。图 1 是表示第 1 实施方 式的超声波照射装置的结构的框图。 0023 如图 1 所示, 本实施方式的超声波照射装置具有从被检体的外部控制本超声波照 射装置的各部分的控制部 100 和插入被检体内的探头部 200。探头部 200 具有。

19、例如插入胃 内的、 呈细长形状的插入部260。 将插入部260的、 插入被检体内的一侧作为顶端侧, 将控制 部 100 侧作为基端侧。在插入部 260 的顶端附近的周面上配置有发射超声波的声源 270。 声源 270 例如由钛锆酸盐 (PZT) 等压电元件构成。发射声源 270 的超声波的面例如呈凹 面形状, 从声源 270 发射的超声波成为聚焦于焦点 F 的聚焦超声波。 0024 另外, 在插入部 260 的声源 270 附近配置有第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220, 该第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 用于将插入部 260 的顶端部固定于例如胃内。在本实施方式中, 第。

20、 1 球囊 210 配置为在发射声源 270 的超声波的面侧膨胀及收缩。另一方面, 第 2 球囊 220 配置为在与第 1 球囊 210 夹着插入部 260 而相对的位置膨胀及收缩。第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220, 例如由胶乳橡胶、 其他橡胶等的能够膨胀、 收缩的材料构成。 0025 第 1 球囊 210 与第 1 管 230 相连接。第 1 管 230 贯穿插入部 260 的内部并与控制 部 100 相连接。经由第 1 管 230 对第 1 球囊 210 的内部注入及排出液体。通过注入及排出 该液体, 第 1 球囊 210 进行膨胀及收缩。在此, 液体为例如生理盐水、 脱气水。。

21、同样地, 第 2 球囊 220 与贯穿插入部 260 的内部并与控制部 100 相连接的第 2 管 235 相连接。经由第 2 管 235 而对第 2 球囊 220 的内部注入液体及排出液体, 从而使第 2 球囊 220 进行膨胀及收 缩。另外, 在第 1 球囊 210 内设有用于测量第 1 球囊 210 内的液体的压力的第 1 压力传感 器 240。同样地, 在第 2 球囊 220 内设有用于测量第 2 球囊 220 内的液体的压力的第 2 压力 说 明 书 CN 103096823 A 5 3/10 页 6 传感器 245。 0026 控制部 100 包括控制部 110、 输入部 120、。

22、 存储部 130、 声源控制部 140、 声源驱动部 150、 泵控制部 160、 第 1 泵 170、 第 2 泵 175、 第 1 三通阀 180、 第 2 三通阀 185 以及液体容器 190。控制部 110 与输入部 120、 存储部 130、 声源控制部 140 以及泵控制部 160 相连接。控 制部 110 用于对本超声波照射装置整体进行控制。输入部 120, 例如为键盘等, 用于输入来 自使用者的指示。存储部 130 存储与本超声波照射装置的控制等相关的信息, 并根据控制 部 110 的要求适当地向控制部 110 输出信息。声源控制部 140 进行对声源 270 的输出等的 控制。

23、。声源驱动部 150 在声源控制部 140 的控制下驱动声源 270。 0027 泵控制部 160 控制第 1 泵 170、 第 2 泵 175、 第 1 三通阀 180 以及第 2 三通阀 185 的 动作。另外, 泵控制部 160 与第 1 压力传感器 240 相连接, 接收第 1 压力传感器 240 的输出 值并获取第 1 球囊 210 内的液体的压力。同样地, 泵控制部 160 与第 2 压力传感器 245 相 连接, 接收第 2 压力传感器 245 的输出值并获取第 2 球囊 220 内的液体的压力。 0028 用于储存液体的液体容器 190 与第 1 泵 170 相连接。在液体容器。

24、 190 内含有未图 示的液体温度调整器和脱气装置。第 1 三通阀 180 与第 1 管 230、 第 1 泵 170 以及第 2 泵 175 相连接。第 2 三通阀 185 与第 2 管 235、 第 1 泵 170 以及第 2 泵 175 相连接。 0029 第 1 泵 170 将液体从液体容器 190 向第 1 三通阀 180 和第 2 三通阀 185 输出, 或 相反地从第 1 三通阀 180 和第 2 三通阀 185 向液体容器 190 输出。因而, 当将第 1 三通阀 180 设为连接第 1 泵 170 和第 1 管 230, 将第 2 三通阀 185 设为连接第 1 泵 170 。

25、和第 2 管 235 时, 第 1 泵 170 能够将液体从液体容器 190 向第 1 管 230 和第 2 管 235 输出, 或能够相 反地将液体从第 1 管 230 和第 2 管 235 向液体容器 190 输出。其结果, 能够利用液体的移 动来改变第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 的体积。 0030 第 2 泵 175 能够将液体从第 1 三通阀 180 向第 2 三通阀 185 输出、 以及相反地从 第 2 三通阀 185 向第 1 三通阀 180 输出。因而, 当将第 1 三通阀 180 设为连接第 2 泵 175 与第 1 管 230, 将第 2 三通阀 185 设为。

26、连接第 2 泵 175 与第 2 管 235 时, 第 2 泵 175 能够将 液体从第 1 管 230 向第 2 管 235 输出、 以及相反地从第 2 管 235 向第 1 管 230 输出。其结 果, 能够使液体在第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 之间移动。即, 能够改变第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 间的体积比。这样, 通过控制第 1 泵 170、 第 2 泵 175、 第 1 三通阀 180 以及第 2 三通阀 185 的动作, 能够自由地调整第 1 球囊 210 的体积与第 2 球囊 220 的体积。这样, 在 本实施方式中, 填充于第 1 球囊 210 。

27、内的液体与填充于第 2 球囊 220 内的液体为同一种液 体。 0031 这样, 例如, 插入部 260 作为保持部件而发挥功能。例如, 声源 270 作为声源而发 挥功能。例如, 第 1 球囊 210 作为第 1 支承部件而发挥功能。例如, 第 2 球囊 220 作为第 2 支承部件而发挥功能。例如, 第 1 泵 170、 第 2 泵 175、 第 1 三通阀 180 以及第 2 三通阀 185 作为流体调节部而发挥功能。例如, 泵控制部 160 作为控制部而发挥功能。 0032 说明本实施方式的超声波照射装置的动作。 使用者将本超声波照射装置的插入部 260 例如从被检者的嘴通过食道插入到。

28、胃内。此时, 液体未注入到第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 内, 第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 收缩并收纳于插入部 260 内。因而, 探头部 200 例如 呈能够通过食道的程度的足够细的形态。使用者使声源 270 的发射超声波的面与欲照射聚 焦超声波的部分相对。在该状态下, 使用者以将探头部 200 固定于本超声波照射装置的方 说 明 书 CN 103096823 A 6 4/10 页 7 式从输入部 120 输入指示。 0033 输入部120接收使用者的固定探头部200的指示, 并向控制部110输出该指示。 控 制部 110 向泵控制部 160 输出开始用于固定。

29、探头部 200 的控制的指示。指示从控制部 110 向泵控制部 160 输入。泵控制部 160 控制第 1 泵 170、 第 2 泵 175、 第 1 三通阀 180 以及第 2 三通阀 185 的动作, 并向第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 注入液体, 使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 膨胀。 0034 第1泵170在泵控制部160的控制下将贮存于液体容器190内的、 适当地被加热或 者冷却并理想地地脱气后的液体向第 1 管 230 和第 2 管 235 输出。此时, 通过调整第 2 泵 175、 第 1 三通阀 180 以及第 2 三通阀 185 来分别调整第 1。

30、 球囊 210 的大小、 第 2 球囊 220 的大小。其结果, 在维持插入部 260 的顶端部的位置的状态下使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 与例如胃壁等的壁面 910 相接触。在上述动作下, 泵控制部 160 基于第 1 压力传感器 240 和第 2 压力传感器 245 的输出值来获取第 1 球囊 210 内的液体的压力与第 2 球囊 220 内的液体的压力。在确认了焦点 F 与目标位置相一致并且被固定之后, 泵控制部 160 获取 第 1 球囊 210 内的液体的压力和第 2 球囊 220 内的液体的压力, 之后, 以维持上述值的方法 控制第 2 泵 175 的动作, 进行。

31、液体的输出。 0035 通过使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 以预定的力按压壁面 910, 从而配置有第 1 球 囊 210 和第 2 球囊 220 的插入部 260 被固定于壁面 910。此时, 由于第 1 球囊 210 按压插 入部 260 的力与第 2 球囊 220 按压插入部 260 的力相等, 因此插入部 260 的顶端部的位置 不会偏向第 1 球囊 210 侧、 或偏向第 2 球囊 220 侧。另外, 只要构成为第 1 球囊 210 与插入 部 260 相接触的面积始终等于第 2 球囊 220 与插入部 260 相接触的面积, 第 1 球囊 210 内 的液体的压力就。

32、始终等于第 2 球囊 220 的液体的压力。 0036 使用者在确认了欲照射聚焦超声波的位置与焦点 F 的位置相重合之后, 向输入部 120输入照射超声波的指示。 另外, 使用者能够使用从体外照射超声波来观察体内的超声波 诊断装置等来确认插入部 260 固定于壁面 910 的形态等。 0037 输入了超声波照射的指示的输入部 120 将该指示向控制部 110 输出。控制部 110 向声源控制部 140 输入开始从声源发射超声波的指示。声源控制部 140 接收控制部 110 的 指示, 并基于该指示确定超声波照射的时间、 强度等, 控制声源驱动部 150。声源驱动部 150 在声源控制部 140。

33、 的控制下驱动声源 270。声源 270 被声源驱动部 150 驱动, 发射聚焦超声 波。 0038 另外, 例如, 在使超声波的照射位置从远向近或从近向远移动的情况下等, 使用者 使用输入部 120 将该指示输入至本超声波照射装置。输入有改变超声波的照射位置的指示 的输入部 120 将该指示输出至控制部 110。控制部 110 基于输入的改变超声波的照射位置 的指示来确定如何改变第 1 球囊 210 的体积和第 2 球囊 220 的体积。即, 控制部 110 确定 第 1 球囊 210 的体积的增加量或减少量、 以及第 2 球囊 220 的体积的增加量或减少量。例 如, 一旦输入了将插入部 。

34、260 的位置从第 1 球囊 210 侧向第 2 球囊 220 侧移动的指示, 则如 图 2 中示意图所示, 第 1 球囊 210 的体积增大, 第 2 球囊 220 的体积缩小。控制部 110 将所 确定的第 1 球囊 210 的体积变化量与第 2 球囊 220 的体积变化量输出至泵控制部 160。 0039 泵控制部 160 基于所输入的第 1 球囊 210 的体积变化量和第 2 球囊 220 的体积变 化量来控制第 1 泵 170、 第 2 泵 175、 第 1 三通阀 180 以及第 2 三通阀 185 的动作。例如, 欲 说 明 书 CN 103096823 A 7 5/10 页 8。

35、 使插入部 260 的位置从第 1 球囊 210 侧向第 2 球囊 220 侧移动, 只要在不使第 1 泵 170 动 作的情况下仅使第 2 泵 175 动作, 从而使第 2 球囊 220 内的液体向第 1 球囊 210 内移动即 可。另外, 在第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 的大小差别较大的情况下、 或者在插入部 260 的 移动量较大的情况下, 当改变第 1 球囊 210 所含有的液体与第 2 球囊 220 所含有的液体的 体积的总和时, 根据需要使第 1 泵 170 动作。第 1 泵 170 只需使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 所含有的液体的一部分向液体容器。

36、 190 移动、 或从液体容器 190 向第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 补充液体即可。在上述动作下, 泵控制部 160 以使利用第 1 球囊 210 内的液体按 压插入部 260 的力与利用第 2 球囊 220 内的液体按压插入部 260 的力彼此相等的方式控制 第 2 泵 175 的动作, 进行液体的输出。 0040 在泵控制部 160 的控制下, 第 1 泵 170 和第 2 泵 175 使液体移动, 改变第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 的体积。 0041 此时, 也可以是, 利用未图示的观察用超声波探头、 位置传感器来分别测量第 1 球 囊 210 侧与第 。

37、2 球囊 220 侧的、 从插入部 260 至壁面 910 的距离, 将上述位置信息向控制部 110 或者泵控制部 160 反馈, 以在所设定的位置设置插入部 260 的方式进行反馈控制。 0042 另外, 例如当处理结束后, 将探头部 200 从例如胃中取出时, 使用者从输入部 120 输入处理结束的指示。 输入部120将输入的处理结束的指示输出至控制部110。 控制部110 基于处理结束的指示对泵控制部 160 输出使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 收缩指示。输入 了使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 收缩的指示的泵控制部 160 使第 1 泵动作, 使第 1 球。

38、囊 210 和第 2 球囊 220 内的液体向液体容器 190 移动。其结果, 第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 收缩, 插入部 260 的固定被解除。之后, 使用者能够将探头部 200 向被检体的体外取出。 0043 如上所述, 采用本实施方式, 超声波照射装置能够将插入部260固定于壁面910所 覆盖的空间内。其结果, 超声波照射装置能够可靠地对目标位置照射聚焦超声波。另外, 超 声波照射装置通过改变第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 间的体积比, 能够使声源 270 的位置 沿超声波的照射方向移动。即, 当在超声波的前进方向上对比聚焦超声波的焦点尺寸大的 部分进行烧。

39、灼时, 超声波照射装置通过改变第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 间的体积比, 能够 一边准确地变化照射位置, 一边照射超声波。 0044 另外, 第 1 压力传感器 240 也可以不位于第 1 球囊 210 内, 例如, 也可以将第 1 压 力传感器 240 设置于第 1 管 230 的第 1 三通阀 180 附近。同样地, 例如, 也可以将第 2 压力 传感器 245 设置于第 2 管 235 的第 2 三通阀 185 附近。 0045 另外, 在本实施方式的说明中, 将填充于第 1 球囊 210 的液体与填充于第 2 球囊 220 的液体设为同一种液体, 并构成为能够相互移动,。

40、 但是也可以构成为分别填充有不同的 液体。在该情况下, 虽未图示, 但是, 例如也可以构成为利用泵 A 对第 1 球囊 210 注入及排 出贮存于液体容器 A 内的液体, 利用泵 B 对第 2 球囊 220 内注入及排出贮存于液体容器 B 内的液体。另外, 填充于第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 的物质并不限定于液体, 既可以是气 体, 也可以是凝胶状的物质。但是, 由于第 1 球囊 210 作为超声波传输介质而发挥功能, 因 此填充于第 1 球囊 210 的物质期望是例如生理盐水、 脱气水等的具有与作为照射超声波的 对象的组织的声阻抗接近的声阻抗且超声波的减衰率较小的物质。另外,。

41、 当将本超声波照 射装置用于生物体时, 作为填充物质, 使用对生物体无害的物质。 0046 另外, 关于声源 270, 为了发射聚焦超声波, 超声波的发射面不一定为凹面形状, 也 说 明 书 CN 103096823 A 8 6/10 页 9 可以利用相控阵来聚焦超声波。即, 声源 270 并不是由一个压电元件构成的, 例如, 也可以 是具有以呈同心圆状地组合等的方式组合了多个压电元件的结构, 且通过适当地调整各压 电元件所发射的超声波的相位来聚焦发射的超声波。当利用相控阵时, 超声波照射装置能 够在不改变声源 270 的位置的情况下改变超声波的聚焦位置。因而, 超声波照射装置在改 变了第 1。

42、 球囊 210 和第 2 球囊 220 的大小而使声源 270 向大致的位置变化之后, 能够进一 步利用相控阵正确地调整聚焦超声波的焦点位置。或者, 超声波照射装置在利用相控阵使 聚焦超声波的焦点位置向大致的位置变化之后, 能够进一步改变第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220的大小, 从而正确地调整声源270位置。 另外, 声源270并不限定于压电元件, 只要是能 够发射超声波的元件即可。 0047 第 2 实施方式 0048 说明本发明的第 2 实施方式。在此, 在第 2 实施方式的说明中, 说明与第 1 实施方 式间的不同点, 对相同的部分标注相同的附图标记并省略该说明。本实施方式的。

43、超声波照 射装置的探头部 200 的插入部 260、 第 1 球囊 210 以及第 2 球囊 220 间的位置关系与第 1 实 施方式的超声波照射装置不同。图 3 表示本实施方式的探头部 200 的结构的概略。在图 3 中, 虽然为了简化说明, 省略了第 1 压力传感器 240、 第 2 压力传感器 245、 将该第 1 压力传 感器 240、 第 2 压力传感器 245 与泵控制部 160 连接起来的配线、 将声源 270 与声源驱动部 150 连接起来的配线等而未图示, 但是它们配置为与第 1 实施方式的情况相同。 0049 如图 3 所示, 在本实施方式中, 以包围插入部 260 的方式。

44、设有第 1 球囊 210。而且, 在第 1 球囊 210 的位于相对于插入部 260 与声源 270 相反一侧的部分的、 与插入部 260 相 反的一侧配置有第 2 球囊 220。其他结构均与第 1 实施方式的结构相同。 0050 在本实施方式中, 也能够经由第 1 管 230 对第 1 球囊 210 内注入及排出液体, 经由 第 2 管 235 对第 2 球囊 220 内注入及排出液体。如此, 能够使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 膨胀、 收缩。在本实施方式中, 也能够与第 1 实施方式的情况相同地构成控制部 100 内的第 1 泵 170、 第 1 泵 175、 第 1 三通。

45、阀 180、 第 2 三通阀 185 以及液体容器 190 等的结构。只要 是与第 1 实施方式相同的结构, 填充于第 1 球囊 210 的液体与填充于第 2 球囊 220 的液体 即为同一种液体。 0051 采用本实施方式, 与第 1 实施方式相同, 对于超声波照射装置, 通过调整第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 的体积, 能够将插入部 260 的顶端固定于使用者所预期的位置。另外, 对于超声波照射装置, 通过改变第 1 球囊 210 与第 2 球囊 220 间的体积比, 能够如图 4 中示 意图所示那样使声源 270 的位置沿超声波的照射方向移动。 0052 第 3 实施方式 。

46、0053 说明本发明的第 3 实施方式。在此, 在第 3 实施方式的说明中, 说明与第 1 实施方 式间的不同点, 对相同的部分标注相同的附图标记并省略该说明。本实施方式的超声波照 射装置的探头部 200 的插入部 260、 第 1 球囊 210 以及第 2 球囊 220 的位置关系与第 1 实施 方式的超声波照射装置不同。图 5 表示本实施方式的探头部 200 的结构的概略。与图 3 的 情况相同, 在图 5 中, 虽然为了简化说明, 省略了第 1 压力传感器 240、 第 2 压力传感器 245、 将该第1压力传感器240、 第2压力传感器245与泵控制部160连接起来的配线、 将声源27。

47、0 与声源驱动部 150 连接起来的配线等而未图示, 但是它们配置为与第 1 实施方式的情况相 同。 说 明 书 CN 103096823 A 9 7/10 页 10 0054 如图 5 所示, 在本实施方式中, 在插入部 260 的顶端的声源 270 侧设有第 1 球囊 210。进而, 以覆盖插入部 260 的顶端与第 1 球囊 210 的方式配置有第 2 球囊 220。在此, 第 1 球囊 210 的外表面与第 2 球囊 220 的内表面在第 1 球囊 210 与壁面 910 相接触的部分被 粘接。另外, 插入部 260 形成为贯穿第 2 球囊 220 的形状。其他结构均与第 1 实施方式。

48、的 结构相同。 0055 在本实施方式中, 也能够经由第 1 管 230 向第 1 球囊 210 内注入及排出液体, 经由 第 2 管 235 向第 2 球囊 220 内注入及排出液体。如此, 超声波照射装置能够使第 1 球囊 210 和第 2 球囊 220 膨胀、 收缩。在本实施方式中, 能够与第 1 实施方式的情况相同地构成控制 部 100 内的第 1 泵 170、 第 1 泵 175、 第 1 三通阀 180、 第 2 三通阀 185 以及液体容器 190 等 的结构。只要是与第 1 实施方式相同的结构, 填充于第 1 球囊 210 的液体与填充于第 2 球 囊 220 的液体即为同一种。

49、液体。 0056 采用本实施方式, 与第 1 实施方式相同, 对于超声波照射装置, 通过调整第 1 球囊 210 的体积和第 2 球囊 220 的体积, 能够将插入部 260 的顶端固定于使用者所预期的位置。 即, 对于超声波照射装置, 通过使第 2 球囊 220 膨胀而将包括插入部 260 和第 1 球囊 210 在 内的整体固定于壁面 910。对于超声波照射装置, 通过调整第 1 球囊 210 的大小来调节声 源 270 与壁面 910 间的距离。另外, 对于超声波照射装置, 通过改变第 1 球囊 210 与第 2 球 囊 220 间的体积比, 能够如图 6 中示意图所示那样使声源 270 的位置沿超声波的照射方向 移动。 0057 第 4 实施方式 0058 说明本发明的第 4 实施方式。在此, 在第 4 实施方式的说明中, 说明与第 1 实施方 式间的不同点, 对相同的部分标注相同的附图标记并省略该说明。本实施方式的超声波照 射装置与第 1 实施方式的超声波照射装置、 探头部 200 的结构不同。图 7 表示本实施方式 的探头部 2。

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