現代の診断用医療画像装置において、超音波システムは、トランスデューサープローブと超音波コンソールの間で低振幅・高周波信号を送信します。これらの信号は電磁干渉（EMI）に対して極めて脆弱です。効果的なケーブルシールドは、超音波画像の鮮明度を左右する最も重要な要素の一つです。不十分なシールドは電気的ノイズや画像アーティファクト、信号減衰を引き起こし、最終的には診断精度を損ないます。ホッテン社では、カスタム設計された超音波プローブ用ケーブルシールドは単なる選択肢ではなく、必須であることを理解しています。
超音波プローブはメガヘルツ帯域の周波数で信号を送信します。この周波数帯では、ごくわずかな電磁干渉または無線周波数干渉でも、戻ってくるエコー信号を劣化させてしまいます。シールドは保護層として機能し、他の機器（医療機器、電源ラインなど）から侵入するノイズを遮断し、外部からの干渉が信号に影響を及ぼすのを防ぎます。
高品質なシールドを施したカスタム設計の超音波用ケーブルは、プローブからシステムコンソールへと、歪みのないエコー信号を確実に伝送します。一方、シールド性能が不十分な超音波用ケーブルでは、診断信号に電気的ノイズが重畳され、画面上にスパッタノイズやぼけ、あるいは偽エコーとして現れることがあります。当社では HOTTEN 年間300種類以上のケーブル仕様をR&D部門が独自に開発しています。当社が製造するすべての超音波用ケーブルは、用途に応じた最適なシールド構造を採用したカスタム設計で、微弱なエコー信号を高感度で捉え、電磁干渉の影響を受けない解剖学的に明瞭な画像を実現します。
すべてのケーブルシールドが同等というわけではなく、シールドの構造設計によって、柔軟性およびノイズ除去性能が大きく異なります。医療用超音波ケーブルで最も一般的に用いられる3種類のシールド方式は以下のとおりです：
フォイルシールド（全体シールドまたはペアシールド）： 箔シールド（全体またはペア）には、超薄型アルミニウム・ポリエステル積層テープを採用し、100％完全被覆を実現。高周波ノイズ抑制性能に優れるが、ケーブルの剛性が若干増す。
ブレードシールド（銅線）： 中心導体を銅線のストランドで巻き付け、低周波帯域における優れたシールド効果と機械的強度を確保。この構造では、シールド被覆率が70～95％となる。
複合シールド（箔＋編組）： 箔シールドと編組シールドを組み合わせたもので、広帯域にわたる最適な減衰特性を実現する。通常、手術室（OR）といった厳しい環境で使用される多チャンネルプローブ向けに要求される。
ホッテン社は、アプリケーションの要求に応じて上記のシールド構造を柔軟に選択・適用しています。超高柔軟性の体内挿入型プローブには、高密度フォイル＋ブレード構造のシールドが採用され、一方、高性能カート型超音波診断装置には、ノイズ減衰量100dBを超える複合フォイル＋ブレード構造のシールドが統合されています。当社では、超音波用カスタムケーブルを設計することで、上記の要素を最適なバランスで組み合わせ、柔軟性、サイズ、シールド性能のすべてを両立させています。
不適切なシールドが施された超音波ケーブルは、超音波モニターに正確でない画像を容易に生成してしまいます。シールド性能が不十分な場合に典型的に見られる画像劣化現象は以下のとおりです：
アーティファクト： 組織の存在しない領域に偽のエコーが現れ、実際の解剖学的または病理学的構造と誤認される可能性があります。
コントラスト分解能の低下： 背景雑音により、組織のエコジェニシティにおける微細な変化が隠され、腫瘍や嚢胞などの病変の検出感度が低下します。
信号ドロップアウト： 繰り返しの曲げ動作により、フレキシブルゾーンにおけるシールドが損傷し、プローブ操作中に断続的な信号ドロップアウトが生じることがあります。
このような信号喪失または歪みは、ICE（心内エコー）やIVUS（血管内超音波）といった介入的応用においては全く許容できません。誤った画像情報を生成する信号歪みは、介入手技中の誤診を招く可能性があり、生命を脅かすリスクを伴います。ホッテン社では、当社の超音波プローブケーブルは、数千回に及ぶ曲げサイクル後でも、導体を完全にノイズ遮蔽するシールド構造を維持するよう製造されています。
シールドは試験台上では優れた性能を発揮しても、臨床現場の過酷な環境下では、機械的力によってしばしば機能不全に陥ります。超音波プローブのケーブルは、その寿命全体を通じて継続的に曲げられ、屈曲され、操作されます。長期間にわたる周期的な屈曲により、編組シールドが緩み、フォイル層が亀裂を生じ、外部の電磁ノイズがケーブル芯線に侵入する隙間が形成されます。
カスタマイズされたケーブル設計を用いることで、エンジニアはより堅牢で効率的なケーブルを設計できます。
最適化されたより合わせ長： 編組のねじりピッチは、機械的応力を均等に分散させ、個々の導体が単一の点で曲がることを防ぐように設定されています。
柔軟性に優れた導体合金： 柔軟なストランドおよび錫箔（ティンセル）や高本数の極細銅線など、高導電性の材料が採用されています。
強化された内被覆： シールドと芯線の間に滑らかで低摩擦の中間層を挿入し、反復的な屈曲時に各層が自由に相対的に滑動できるようにしています。
当社の10,000 m²の施設および40台以上の生産装置により、医療画像診断用途の厳格な要件を満たすため、ほぼあらゆるシールド形状を再現性の高い品質で製造できます。
超音波用ケーブルの 超音波ケーブル 用途ごとに、必要なシールドレベルは異なります。
超音波プローブケーブル （一般画像診断）： 病院内の周囲環境から発生する電磁干渉（EMI）を効果的に遮蔽しつつ、過度な太さや硬さを避けたバランスの取れたシールド性能が求められます。
ICEおよびIVUSケーブル（インターベンショナル・カードィオロジー用）： 氷 など IVUS インターベンショナル用ケーブルは、外径を極限まで小型化しつつ、超高密度シールドを実現することで、コモンモードノイズを抑制し、血管内における微弱なエコー信号を確実に保持します。
内視鏡ケーブル :極めて小さな直径内にコンパクトなシールドを実現する必要があり、またケーブル内蔵のLEDやモーターによる干渉を回避しなければなりません。
アプリケーションに特化した設計により、必要な機能を正確に提供する超音波プローブケーブルを実現できます。例えば、RFアブレーションケーブルにシールド付き超音波画像化コアを統合する場合、高電圧アブレーション信号が画像データ伝送に干渉しないよう、RF導体専用のシールドが必要となります。
超音波ケーブルのシールドの重要性は、過小評価してはなりません。ご使用の超音波プローブケーブルに施されたシールドは、診断モニター上に表示されるピクセルを守る「見えない守り手」であり、最も混雑した手術室の床面でもEMI（電磁干渉）を遮断し、連続的な屈曲サイクル中においても信号の忠実性を確保します。当社チームは、こうした各パラメーターを念頭に置き、超音波プローブ、ICE（心内エコー）、IVUS（血管内超音波）、および内視鏡用ケーブルの開発・製造を行っています——人体内部を可能な限り鮮明に可視化することを目的として設計されています。
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