JP5352307B2

JP5352307B2 - Ultrasonic probe charging device, ultrasonic diagnostic system, and ultrasonic diagnostic device

Info

Publication number: JP5352307B2
Application number: JP2009079314A
Authority: JP
Inventors: 弘行唐澤
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2009-03-27
Filing date: 2009-03-27
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2029-03-27
Also published as: JP2010227355A

Description

本発明は、超音波プローブを充電するための充電装置、並びに、そのような充電装置を備えた超音波診断システム及び超音波診断装置に関する。 The present invention relates to a charging apparatus for charging an ultrasonic probe, and an ultrasonic diagnostic system and an ultrasonic diagnostic apparatus including such a charging apparatus.

医療分野においては、被検体の内部を観察して診断を行うために、様々な撮像技術が開発されている。特に、超音波を送受信することによって被検体の内部情報を取得する超音波撮像は、リアルタイムで画像観察を行うことができる上に、Ｘ線写真やＲＩ（radio isotope）シンチレーションカメラ等の他の医用画像技術と異なり、放射線による被曝がない。そのため、超音波撮像は、安全性の高い撮像技術として、産科領域における胎児診断の他、婦人科系、循環器系、消化器系等を含む幅広い領域において利用されている。 In the medical field, various imaging techniques have been developed in order to observe and diagnose the inside of a subject. In particular, ultrasonic imaging that acquires internal information of a subject by transmitting and receiving ultrasonic waves enables real-time image observation, and other medical uses such as X-ray photographs and RI (radio isotope) scintillation cameras. Unlike imaging technology, there is no radiation exposure. Therefore, ultrasonic imaging is used as a highly safe imaging technique in a wide range of areas including gynecological system, circulatory system, digestive system, etc. in addition to fetal diagnosis in the obstetrics field.

超音波撮像の原理は、次のようなものである。超音波は、被検体内における構造物の境界のように、音響インピーダンスが異なる領域の境界において反射される。そこで、超音波ビームを人体等の被検体内に送信し、被検体内において生じた超音波エコーを受信して、超音波エコーが生じた反射位置や反射強度を求めることにより、被検体内に存在する構造物（例えば、内臓や病変組織等）の輪郭を抽出することができる。 The principle of ultrasonic imaging is as follows. Ultrasound is reflected at the boundary between regions having different acoustic impedances, such as the boundary between structures in the subject. Therefore, an ultrasonic beam is transmitted into a subject such as a human body, an ultrasonic echo generated in the subject is received, and a reflection position and a reflection intensity at which the ultrasonic echo is generated are obtained. The contour of an existing structure (for example, a viscera or a diseased tissue) can be extracted.

一般に、超音波診断装置においては、超音波の送受信機能を有する複数の超音波トランスデューサ（振動子）を含む超音波プローブが用いられる。超音波プローブと超音波診断装置本体とは、ケーブルを介して接続されることが多いが、ケーブルを用いることによる煩わしさを解消するために、超音波プローブと超音波診断装置本体との間の情報通信を無線により行う無線通信式の超音波診断装置が開発されている。そのような無線通信式の超音波診断装置においては、超音波プローブに二次電池を内蔵して適宜充電して使用するものがある。 In general, in an ultrasonic diagnostic apparatus, an ultrasonic probe including a plurality of ultrasonic transducers (vibrators) having an ultrasonic transmission / reception function is used. In many cases, the ultrasonic probe and the ultrasonic diagnostic apparatus main body are connected via a cable. In order to eliminate the troublesomeness of using the cable, the ultrasonic probe and the ultrasonic diagnostic apparatus main body may be connected to each other. 2. Description of the Related Art Wireless communication type ultrasonic diagnostic apparatuses that perform information communication wirelessly have been developed. Some of such wireless communication type ultrasonic diagnostic apparatuses include a secondary battery incorporated in an ultrasonic probe and are appropriately charged for use.

関連する技術として、特許文献１には、無線通信式の超音波プローブを、充電専用の充電器によって充電するものが開示されている。 As a related technique, Patent Document 1 discloses a technique in which a wireless communication type ultrasonic probe is charged by a charger dedicated to charging.

ところで、超音波プローブを使用可能な状態にまで充電するには、ある程度の時間を必要とする。従って、診断作業を効率的に遂行するためには、複数台の充電器を設置し、予め複数台の超音波プローブを充電しておくことが望ましい。 By the way, a certain amount of time is required to charge the ultrasonic probe to a usable state. Therefore, in order to efficiently perform the diagnosis work, it is desirable to install a plurality of chargers and charge a plurality of ultrasonic probes in advance.

しかしながら、超音波プローブの充電状態は、二次電池の残量や充電開始後の経過時間によって異なっており、充電器に接続されている超音波プローブを確認して初めて、その超音波プローブが撮像に使用可能であるか否かを知ることができる。従って、例えば充電器が施設内の離れた場所に分散して設置されているような場合には、所望の充電状態にある超音波プローブを見出して取得するまでに長時間を要してしまう恐れがある。 However, the charged state of the ultrasonic probe varies depending on the remaining amount of the secondary battery and the elapsed time after the start of charging, and the ultrasonic probe is not imaged until the ultrasonic probe connected to the charger is confirmed. It is possible to know whether or not it can be used. Therefore, for example, when the chargers are dispersedly installed in the facility, it may take a long time to find and acquire the ultrasonic probe in a desired charged state. There is.

特開平１０−４３１８６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-43186

そこで、上記の点に鑑み、本発明は、使用可能な充電状態にある超音波プローブを速やかに取得することのできる超音波プローブ充電装置、超音波診断システム、及び、超音波診断装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above points, the present invention provides an ultrasonic probe charging apparatus, an ultrasonic diagnostic system, and an ultrasonic diagnostic apparatus that can quickly acquire an ultrasonic probe that is in a usable charging state. For the purpose.

上記課題を解決するため、本発明の１つの観点に係る超音波プローブ充電装置は、二次電池を含む超音波プローブに接続し超音波プローブに充電可能な超音波プローブ充電装置であって、接続した超音波プローブが充電完了したか否か及び使用可能か否かを含む充電状態を検出する充電状態検出部と、超音波プローブ充電装置の位置情報を格納する位置情報格納部と、充電状態及び位置情報を外部に送信する送信部と、を具備する。 In order to solve the above-mentioned problem, an ultrasonic probe charging apparatus according to one aspect of the present invention is an ultrasonic probe charging apparatus that can be connected to an ultrasonic probe including a secondary battery and can be charged to the ultrasonic probe. A charged state detection unit for detecting a charged state including whether or not the ultrasonic probe is fully charged and usable, a position information storage unit for storing position information of the ultrasonic probe charging device, a charged state and A transmission unit that transmits the position information to the outside.

また、本発明の他の１つの観点に係る超音波診断システムは、被写体からの超音波を受信した複数の超音波トランスデューサから出力される複数の受信信号に対して信号処理を施すことにより伝送信号を生成する信号処理部と、信号処理部に電力を供給する二次電池とを含む超音波プローブと、超音波プローブに接続し超音波プローブに充電可能な超音波プローブ充電装置であって、接続した超音波プローブの充電状態を検出する充電状態検出部と、超音波プローブ充電装置の位置情報を格納する位置情報格納部と、充電状態及び位置情報を外部に送信する送信部とを含む超音波プローブ充電装置と、超音波プローブ充電装置から充電状態及び位置情報を受信する受信部と、充電状態及び位置情報と伝送信号に基づく画像とを１つの画面に表示する表示部とを含む表示装置と、を具備する。
また、本発明の他の１つの観点に係る超音波診断装置は、被写体からの超音波を受信した複数の超音波トランスデューサから出力される複数の受信信号に対して信号処理を施すことにより伝送信号を生成する信号処理部と、信号処理部に電力を供給する二次電池とを含む超音波プローブと、超音波プローブに接続し超音波プローブに充電可能な超音波プローブ充電装置であって、接続した超音波プローブの充電状態を検出する充電状態検出部と、超音波プローブ充電装置の位置情報を格納する位置情報格納部と、充電状態及び位置情報を外部に送信する送信部とを含む超音波プローブ充電装置と、超音波プローブ充電装置から充電状態及び位置情報を受信する受信部と、伝送信号に基づいて画像信号を生成する画像信号生成部と、充電状態、位置情報、及び、画像信号に基づく画像を１つの画面に表示する表示部とを含む超音波診断装置本体と、を具備する。
In addition, an ultrasonic diagnostic system according to another aspect of the present invention performs transmission processing by performing signal processing on a plurality of reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers that have received ultrasonic waves from a subject. An ultrasonic probe including a signal processing unit that generates power and a secondary battery that supplies power to the signal processing unit, and an ultrasonic probe charging device that can be connected to the ultrasonic probe and charge the ultrasonic probe, Including a charging state detection unit that detects a charging state of the ultrasonic probe, a position information storage unit that stores position information of the ultrasonic probe charging device, and a transmission unit that transmits the charging state and position information to the outside. Table probe charging device, a receiver for receiving a charging state and position information from the ultrasonic probe charging device, and an image based on the transmission signal and the charging state and position information on one screen A display device including a display unit for, including a.
In addition, an ultrasonic diagnostic apparatus according to another aspect of the present invention performs transmission processing by performing signal processing on a plurality of reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers that have received ultrasonic waves from a subject. An ultrasonic probe including a signal processing unit that generates power and a secondary battery that supplies power to the signal processing unit, and an ultrasonic probe charging device that can be connected to the ultrasonic probe and charge the ultrasonic probe, Including a charging state detection unit that detects a charging state of the ultrasonic probe, a position information storage unit that stores position information of the ultrasonic probe charging device, and a transmission unit that transmits the charging state and position information to the outside. A probe charging device, a receiving unit for receiving a charging state and position information from the ultrasonic probe charging device, an image signal generating unit for generating an image signal based on a transmission signal, a charging state, Location information, and comprises a, an ultrasonic diagnostic apparatus main body including a display unit that displays an image based on the image signals on one screen.

本発明によれば、超音波プローブ充電装置が超音波プローブの充電状態及び位置情報を送信する構成を備えたので、ユーザは、使用可能な充電状態にある超音波プローブを速やかに取得することができる。 According to the present invention, since the ultrasonic probe charging device is configured to transmit the charging state and position information of the ultrasonic probe, the user can quickly acquire an ultrasonic probe in a usable charging state. it can.

本発明の一実施形態に係る超音波診断装置の概略構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a schematic configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention. 図１に示す超音波プローブの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the ultrasonic probe shown in FIG. 図１に示す充電装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the charging device shown in FIG. 図１に示す超音波診断装置本体の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the ultrasonic diagnosing device main body shown in FIG. 図２に示す受信信号処理部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the received signal processing part shown in FIG. 充電状態、充電装置の位置情報、及び、超音波プローブの種類情報を格納したデータテーブルの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the data table which stored the charge condition, the positional information on a charging device, and the kind information of an ultrasonic probe.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、説明を省略する。
図１は、本発明の一実施形態に係る超音波診断装置の概略構成を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る超音波診断システム及び装置は、超音波プローブ１と、超音波診断装置本体２と、充電装置３とによって構成される。充電装置３は、超音波プローブ１を収容することにより超音波プローブ１に接続され、超音波プローブ１を充電可能となっている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same referential mark is attached | subjected to the same component and description is abbreviate | omitted.
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention. An ultrasonic diagnostic system and apparatus according to an embodiment of the present invention includes an ultrasonic probe 1, an ultrasonic diagnostic apparatus body 2, and a charging device 3. The charging device 3 is connected to the ultrasonic probe 1 by accommodating the ultrasonic probe 1 and can charge the ultrasonic probe 1.

図２は、図１に示す超音波プローブの構成を示すブロック図である。図３は、図１に示す充電装置の構成を示すブロック図である。図４は、図１に示す超音波診断装置本体の構成を示すブロック図である。超音波プローブ１は、リニアスキャン方式、コンベックススキャン方式、セクタスキャン方式等の体外式プローブでも良いし、ラジアルスキャン方式等の超音波内視鏡用プローブでも良い。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the ultrasonic probe shown in FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the charging apparatus shown in FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus main body shown in FIG. The ultrasonic probe 1 may be an external probe such as a linear scan method, a convex scan method, or a sector scan method, or an ultrasonic endoscope probe such as a radial scan method.

図２に示すように、超音波プローブ１は、１次元又は２次元のトランスデューサアレイを構成する複数の超音波トランスデューサ１０と、送信遅延パターン記憶部１１と、送信制御部１２と、駆動信号発生部１３と、受信制御部１４と、複数チャンネルの受信信号処理部１５と、パラレル／シリアル変換部１６と、無線通信部１７と、通信制御部１８と、操作スイッチ２１と、制御部２２と、格納部２３と、バッテリ制御部２４と、電源スイッチ２５と、バッテリ２６と、受電部２７とを有している。ここで、受信信号処理部１５及びパラレル／シリアル変換部１６は、被写体からの超音波を受信した複数の超音波トランスデューサ１０から出力される複数の受信信号に対して信号処理を施すことにより伝送信号を生成する信号処理部を構成している。 As shown in FIG. 2, the ultrasonic probe 1 includes a plurality of ultrasonic transducers 10 constituting a one-dimensional or two-dimensional transducer array, a transmission delay pattern storage unit 11, a transmission control unit 12, and a drive signal generation unit. 13, a reception control unit 14, a multi-channel reception signal processing unit 15, a parallel / serial conversion unit 16, a wireless communication unit 17, a communication control unit 18, an operation switch 21, a control unit 22, and a storage Unit 23, battery control unit 24, power switch 25, battery 26, and power receiving unit 27. Here, the reception signal processing unit 15 and the parallel / serial conversion unit 16 perform transmission processing by performing signal processing on a plurality of reception signals output from the plurality of ultrasonic transducers 10 that have received the ultrasonic waves from the subject. The signal processing part which produces | generates is comprised.

複数の超音波トランスデューサ１０は、印加される複数の駆動信号に従って超音波を送信すると共に、伝搬する超音波エコーを受信して複数の受信信号を出力する。各超音波トランスデューサ１０は、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛：Pb(lead) zirconate titanate）に代表される圧電セラミックや、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン：polyvinylidene difluoride）に代表される高分子圧電素子等の圧電性を有する材料（圧電体）の両端に電極を形成した振動子によって構成される。 The plurality of ultrasonic transducers 10 transmit ultrasonic waves according to a plurality of applied driving signals, receive propagating ultrasonic echoes, and output a plurality of reception signals. Each ultrasonic transducer 10 is, for example, a piezoelectric ceramic represented by PZT (Pb (lead) zirconate titanate), a polymer piezoelectric element represented by PVDF (polyvinylidene difluoride), or the like. It is comprised by the vibrator | oscillator which formed the electrode at the both ends of the material (piezoelectric body) which has the piezoelectricity.

そのような振動子の電極に、パルス状又は連続波の電圧を印加すると、圧電体が伸縮する。この伸縮により、それぞれの振動子からパルス状又は連続波の超音波が発生し、それらの超音波の合成によって超音波ビームが形成される。また、それぞれの振動子は、伝搬する超音波を受信することによって伸縮し、電気信号を発生する。それらの電気信号は、超音波の受信信号として出力される。 When a pulsed or continuous wave voltage is applied to the electrodes of such a vibrator, the piezoelectric body expands and contracts. By this expansion and contraction, pulsed or continuous wave ultrasonic waves are generated from the respective vibrators, and an ultrasonic beam is formed by combining the ultrasonic waves. Each vibrator expands and contracts by receiving propagating ultrasonic waves and generates an electrical signal. These electrical signals are output as ultrasonic reception signals.

送信遅延パターン記憶部１１は、複数の超音波トランスデューサ１０から送信される超音波によって超音波ビームを形成する際に用いられる複数の送信遅延パターンを記憶している。送信制御部１２は、制御部２２によって設定された送信方向に応じて、送信遅延パターン記憶部１１に記憶されている複数の送信遅延パターンの中から１つの送信遅延パターンを選択し、その送信遅延パターンに基づいて、複数の超音波トランスデューサ１０の駆動信号にそれぞれ与えられる遅延時間を設定する。あるいは、送信制御部１２は、複数の超音波トランスデューサ１０から一度に送信される超音波が被検体の撮像領域全体に届くように遅延時間を設定しても良い。 The transmission delay pattern storage unit 11 stores a plurality of transmission delay patterns used when an ultrasonic beam is formed by ultrasonic waves transmitted from the plurality of ultrasonic transducers 10. The transmission control unit 12 selects one transmission delay pattern from among a plurality of transmission delay patterns stored in the transmission delay pattern storage unit 11 according to the transmission direction set by the control unit 22, and the transmission delay Based on the pattern, delay times given to the drive signals of the plurality of ultrasonic transducers 10 are set. Alternatively, the transmission control unit 12 may set the delay time so that the ultrasonic waves transmitted from the plurality of ultrasonic transducers 10 reach the entire imaging region of the subject.

駆動信号発生部１３は、例えば、複数のパルサを含んでおり、送信制御部１２によって選択された送信遅延パターンに基づいて、複数の超音波トランスデューサ１０から送信される超音波が超音波ビームを形成するように複数の駆動信号の遅延量を調節して複数の超音波トランスデューサ１０に供給し、あるいは、複数の超音波トランスデューサ１０から一度に送信される超音波が被検体の撮像領域全体に届くように複数の駆動信号を複数の超音波トランスデューサ１０に供給する。 The drive signal generation unit 13 includes, for example, a plurality of pulsers, and ultrasonic waves transmitted from the plurality of ultrasonic transducers 10 form an ultrasonic beam based on the transmission delay pattern selected by the transmission control unit 12. As described above, the delay amounts of the plurality of drive signals are adjusted and supplied to the plurality of ultrasonic transducers 10, or the ultrasonic waves transmitted from the plurality of ultrasonic transducers 10 reach the entire imaging region of the subject. A plurality of drive signals are supplied to the plurality of ultrasonic transducers 10.

受信制御部１４は、複数チャンネルの受信信号処理部１５の動作を制御する。各チャンネルの受信信号処理部１５は、対応する超音波トランスデューサ１０から出力される受信信号に対して直交検波処理又は直交サンプリング処理を施すことにより複素ベースバンド信号を生成し、複素ベースバンド信号をサンプリングすることによりサンプルデータを生成して、サンプルデータをパラレル／シリアル変換部１６に供給する。 The reception control unit 14 controls the operation of the reception signal processing unit 15 for a plurality of channels. The reception signal processing unit 15 of each channel generates a complex baseband signal by performing orthogonal detection processing or orthogonal sampling processing on the reception signal output from the corresponding ultrasonic transducer 10, and samples the complex baseband signal. As a result, sample data is generated, and the sample data is supplied to the parallel / serial converter 16.

図５は、図２に示す受信信号処理部の構成例を示す図である。図５に示すように、各チャンネルの受信信号処理部１５は、プリアンプ１５１と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５２と、アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）１５３と、直交検波処理部１５４と、サンプリング部１５５ａ及び１５５ｂと、メモリ１５６ａ及び１５６ｂとを含んでいる。 FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the reception signal processing unit illustrated in FIG. 2. As shown in FIG. 5, the reception signal processing unit 15 of each channel includes a preamplifier 151, a low-pass filter (LPF) 152, an analog / digital converter (ADC) 153, an orthogonal detection processing unit 154, and a sampling unit 155a. And 155b and memories 156a and 156b.

プリアンプ１５１は、超音波トランスデューサ１０から出力される受信信号（ＲＦ信号）を増幅し、ＬＰＦ１５２は、プリアンプ１５１から出力される受信信号の帯域を制限することにより、Ａ／Ｄ変換におけるエリアジングを防止する。ＡＤＣ１５３は、ＬＰＦ１５２から出力されるアナログの受信信号をディジタルの受信信号に変換する。 The preamplifier 151 amplifies the reception signal (RF signal) output from the ultrasonic transducer 10, and the LPF 152 limits the band of the reception signal output from the preamplifier 151, thereby preventing aliasing in A / D conversion. To do. The ADC 153 converts the analog reception signal output from the LPF 152 into a digital reception signal.

ＲＦ信号のままでデータの直列化を行うと、伝送ビットレートが極めて高くなり、通信速度やメモリの動作速度がそれに追いつかない。一方、受信フォーカス処理の後でデータの直列化を行うと、伝送ビットレートを低減することができるが、受信フォーカス処理のための回路は規模が大きく、超音波プローブの中に組み込むことは困難である。そこで、本実施形態においては、受信信号に対して直交検波処理等を施して受信信号の周波数帯域をベースバンド周波数帯域に落としてからデータの直列化を行うことにより、伝送ビットレートを低減させている。 If data is serialized with an RF signal, the transmission bit rate becomes extremely high, and the communication speed and memory operation speed cannot keep up. On the other hand, serialization of data after reception focus processing can reduce the transmission bit rate, but the circuit for reception focus processing is large and difficult to incorporate in an ultrasonic probe. is there. Therefore, in the present embodiment, the transmission bit rate is reduced by performing orthogonal detection processing or the like on the received signal to reduce the frequency band of the received signal to the baseband frequency band and then serializing the data. Yes.

直交検波処理部１５４は、受信信号に対して直交検波処理を施し、複素ベースバンド信号（Ｉ信号及びＱ信号）を生成する。図５に示すように、直交検波処理部１５４は、ミキサ（掛算回路）１５４ａ及び１５４ｂと、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５４ｃ及び１５４ｄとを含んでいる。ミキサ１５４ａが、局部発振信号ｃｏｓω_０ｔを受信信号に掛け合わせて、ＬＰＦ１５４ｃが、ミキサ１５４ａから出力される信号にローパスフィルタ処理を施すことにより、実数成分を表すＩ信号が生成される。一方、ミキサ１５４ｂが、位相をπ／２だけ回転させた局部発振信号ｓｉｎω_０ｔを受信信号に掛け合わせて、ＬＰＦ１５４ｄが、ミキサ１５４ｂから出力される信号にローパスフィルタ処理を施すことにより、虚数成分を表すＱ信号が生成される。 The quadrature detection processing unit 154 performs quadrature detection processing on the received signal to generate a complex baseband signal (I signal and Q signal). As shown in FIG. 5, the quadrature detection processing unit 154 includes mixers (multiplication circuits) 154a and 154b and low-pass filters (LPF) 154c and 154d. The mixer 154a multiplies the local oscillation signal cosω ₀ t with the received signal, and the LPF 154c performs low-pass filtering on the signal output from the mixer 154a, thereby generating an I signal representing a real component. On the other hand, the mixer 154b multiplies the received signal with the local oscillation signal sin ω ₀ t whose phase has been rotated by π / 2, and the LPF 154d applies a low-pass filter process to the signal output from the mixer 154b. A Q signal representing is generated.

サンプリング部１５５ａ及び１５５ｂは、直交検波処理部１５４によって生成された複素ベースバンド信号（Ｉ信号及びＱ信号）をサンプリング（再サンプリング）することにより、２チャンネルのサンプルデータをそれぞれ生成する。生成された２チャンネルのサンプルデータは、メモリ１５６ａ及び１５６ｂにそれぞれ格納される。 The sampling units 155a and 155b sample (resample) the complex baseband signals (I signal and Q signal) generated by the quadrature detection processing unit 154, thereby generating 2-channel sample data, respectively. The generated two-channel sample data is stored in the memories 156a and 156b, respectively.

再び図２を参照すると、パラレル／シリアル変換部１６は、複数チャンネルの受信信号処理部１５によって生成されたパラレルのサンプルデータを、シリアルのサンプルデータ（伝送信号）に変換する。例えば、パラレル／シリアル変換部１６は、１２８チャンネルのパラレルのサンプルデータを、１〜４チャンネルのシリアルのサンプルデータに変換する。これにより、超音波トランスデューサ１０の数と比較して、伝送チャンネルの数が大幅に低減される。 Referring to FIG. 2 again, the parallel / serial conversion unit 16 converts the parallel sample data generated by the reception signal processing unit 15 of a plurality of channels into serial sample data (transmission signal). For example, the parallel / serial converter 16 converts 128 channel parallel sample data into 1-4 channel serial sample data. This significantly reduces the number of transmission channels compared to the number of ultrasonic transducers 10.

無線通信部１７は、伝送信号に基づいてキャリアを変調して送信信号を生成し、送信信号をアンテナに供給してアンテナから電波を送信することにより、伝送信号を送信する。変調方式としては、例えば、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（16 Quadrature Amplitude Modulation）等が用いられる。ＡＳＫ又はＰＳＫを用いる場合には、１系統で１チャンネルのシリアルデータを伝送することが可能であり、ＱＰＳＫを用いる場合には、１系統で２チャンネルのシリアルデータを伝送することが可能であり、１６ＱＡＭを用いる場合には、１系統で４チャンネルのシリアルデータを伝送することが可能である。 The wireless communication unit 17 modulates a carrier based on the transmission signal to generate a transmission signal, transmits the transmission signal by supplying the transmission signal to the antenna and transmitting radio waves from the antenna. As the modulation scheme, for example, ASK (Amplitude Shift Keying), PSK (Phase Shift Keying), QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation), and the like are used. When using ASK or PSK, it is possible to transmit one channel of serial data with one system. When using QPSK, it is possible to transmit two channels of serial data with one system. When 16QAM is used, four channels of serial data can be transmitted in one system.

このようにして、無線通信部１７は、超音波診断装置本体２との間で無線通信を行うことにより、伝送信号を超音波診断装置本体２に送信すると共に、超音波診断装置本体２から各種の制御信号を受信して、受信された信号を通信制御部１８に出力する。通信制御部１８は、制御部２２によって設定された送信電波強度で伝送信号の送信が行われるように無線通信部１７を制御すると共に、無線通信部１７が受信した各種の制御信号を制御部２２に出力する。制御部２２は、超音波診断装置本体２から送信される各種の制御信号に基づいて、超音波プローブ１の各部を制御する。 In this way, the wireless communication unit 17 performs wireless communication with the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 to transmit a transmission signal to the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2, and from the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 to various types. The control signal is received and the received signal is output to the communication control unit 18. The communication control unit 18 controls the wireless communication unit 17 so that the transmission signal is transmitted with the transmission radio wave intensity set by the control unit 22, and controls various control signals received by the wireless communication unit 17. Output to. The control unit 22 controls each unit of the ultrasonic probe 1 based on various control signals transmitted from the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2.

操作スイッチ２１は、超音波診断装置をライブモードやフリーズモードに設定するためのスイッチを含んでいる。ここで、ライブモードとは、超音波の送受信を行うことによって順次得られる受信信号に基づいて動画像を表示するモードのことであり、フリーズモードとは、メモリ等に格納されている受信信号又は音線信号に基づいて静止画像を表示するモードのことである。ライブモード又はフリーズモードの設定信号は、伝送信号と共に送信信号に含まれて、超音波診断装置本体２に送信される。なお、ライブモードとフリーズモードとの切換は、超音波診断装置本体２において行われるようにしても良い。 The operation switch 21 includes a switch for setting the ultrasonic diagnostic apparatus to the live mode or the freeze mode. Here, the live mode is a mode for displaying a moving image based on reception signals sequentially obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves, and the freeze mode is a reception signal stored in a memory or the like. It is a mode for displaying still images based on sound ray signals. The setting signal for the live mode or the freeze mode is included in the transmission signal together with the transmission signal, and is transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2. The switching between the live mode and the freeze mode may be performed in the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2.

バッテリ２６は、受信信号処理部１５、電力を必要とするパラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７、制御部２２等の各部に電力を供給する二次電池である。超音波プローブ１には電源スイッチ２５が設けられており、バッテリ制御部２４は、電源スイッチ２５の状態に基づいて、バッテリ２６から各部に電力を供給するか否かを制御する。また、バッテリ制御部２４は、受電部２７において得られた電流の整流やバッテリ２６に対する充電電圧の調整等を行う充電回路を備えている。この充電回路がバッテリ２６に直流電流を供給することにより、バッテリ２６への充電が可能となっている。 The battery 26 is a secondary battery that supplies power to the received signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16 that requires power, the wireless communication unit 17, the control unit 22, and the like. The ultrasonic probe 1 is provided with a power switch 25, and the battery control unit 24 controls whether or not power is supplied from the battery 26 to each unit based on the state of the power switch 25. In addition, the battery control unit 24 includes a charging circuit that performs rectification of the current obtained in the power receiving unit 27, adjustment of a charging voltage for the battery 26, and the like. When the charging circuit supplies a direct current to the battery 26, the battery 26 can be charged.

受電部２７は、一端がバッテリ制御部２４の充電回路に接続され、他端が超音波プローブ１の筐体外部に露出した端子により構成される。受電部２７と給電部４７（後述）の端子同士が接触している場合に、バッテリ制御部２４を介してバッテリ２６への充電が行われる。あるいは、受電部２７は、給電部４７から無線により供給される供給エネルギーを電気エネルギーに変換することにより、無線による送電を受電する電気回路としても良い。無線による送電は、給電部４７との間でＬＣ共振回路を構成し、給電部４７が発生する磁場から受電部２７が誘導起電力を発生させることにより実現される。 The power reception unit 27 includes one terminal connected to the charging circuit of the battery control unit 24 and the other end exposed to the outside of the casing of the ultrasonic probe 1. When the terminals of the power receiving unit 27 and the power feeding unit 47 (described later) are in contact with each other, the battery 26 is charged via the battery control unit 24. Alternatively, the power receiving unit 27 may be an electric circuit that receives wireless power transmission by converting supply energy supplied wirelessly from the power supply unit 47 into electrical energy. Wireless power transmission is realized by configuring an LC resonance circuit with the power feeding unit 47 and causing the power receiving unit 27 to generate an induced electromotive force from a magnetic field generated by the power feeding unit 47.

以上において、送信制御部１２、受信制御部１４、直交検波処理部１５４（図５）、サンプリング部１５５ａ及び１５５ｂ（図５）、パラレル／シリアル変換部１６、通信制御部１８、制御部２２、及び、バッテリ制御部２４は、ディジタル回路によって構成しても良いし、中央演算装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵに各種の処理を行わせるためのソフトウェア（プログラム）とによって構成しても良い。上記のソフトウェア（プログラム）は、格納部２３に格納される。あるいは、直交検波処理部１５４をアナログ回路によって構成しても良い。その場合には、ＡＤＣ１５３が省略され、サンプリング部１５５ａ及び１５５ｂによって複素ベースバンド信号のＡ／Ｄ変換が行われる。また、格納部２３には、当該超音波プローブ１の種類を識別する種類情報が格納されていても良い。この情報は、充電装置３からの要求に応じて、無線通信部１７を介して外部に送信することができる。 In the above, the transmission control unit 12, the reception control unit 14, the quadrature detection processing unit 154 (FIG. 5), the sampling units 155a and 155b (FIG. 5), the parallel / serial conversion unit 16, the communication control unit 18, the control unit 22, and The battery control unit 24 may be configured by a digital circuit, or may be configured by a central processing unit (CPU) and software (program) for causing the CPU to perform various processes. The above software (program) is stored in the storage unit 23. Alternatively, the quadrature detection processing unit 154 may be configured by an analog circuit. In that case, the ADC 153 is omitted, and the A / D conversion of the complex baseband signal is performed by the sampling units 155a and 155b. The storage unit 23 may store type information for identifying the type of the ultrasonic probe 1. This information can be transmitted to the outside via the wireless communication unit 17 in response to a request from the charging device 3.

一方、図３を参照すると、充電装置３は、電源制御部４４と、電源スイッチ４５と、電源部４６と、給電部４７と、プローブホルダ４８と、制御部５２と、表示部５６と、無線通信部５７と、通信制御部５８と、充電状態検出部６１と、充電状態格納部６２と、位置情報検出部６３と、位置情報格納部６４と、種類情報検出部６５と、種類情報格納部６６とを有している。 On the other hand, referring to FIG. 3, the charging device 3 includes a power supply control unit 44, a power switch 45, a power supply unit 46, a power supply unit 47, a probe holder 48, a control unit 52, a display unit 56, a wireless device. Communication unit 57, communication control unit 58, charge state detection unit 61, charge state storage unit 62, position information detection unit 63, position information storage unit 64, type information detection unit 65, and type information storage unit 66.

電源制御部４４は、電源スイッチ４５の状態に基づいて、電源部４６のオン／オフを制御する。電源部４６は、給電部４７など充電装置３の各部に電力を供給する。 The power control unit 44 controls on / off of the power unit 46 based on the state of the power switch 45. The power supply unit 46 supplies power to each unit of the charging device 3 such as the power supply unit 47.

プローブホルダ４８は、超音波プローブ１を保持するよう充電装置３に複数設けられている（図１参照）。各プローブホルダ４８には、超音波プローブ１への充電を行う給電部４７が設けられている。 A plurality of probe holders 48 are provided in the charging device 3 to hold the ultrasonic probe 1 (see FIG. 1). Each probe holder 48 is provided with a power feeding unit 47 that charges the ultrasonic probe 1.

給電部４７は、一端が電源部４６に接続され、他端が充電装置３の筐体外部に露出した端子である。給電部４７は、プローブホルダ４８により保持された超音波プローブ１の受電部２７（図２）と対峙する位置に配置されており、超音波プローブ１の受電部２７と接触している場合に、受電部２７に電力を供給する。あるいは、給電部４７は、電磁誘導作用によって超音波プローブ１の受電部２７に電力を供給するＬＣ回路により構成されていても良い。 The power feeding unit 47 is a terminal having one end connected to the power supply unit 46 and the other end exposed to the outside of the casing of the charging device 3. The power feeding unit 47 is disposed at a position facing the power receiving unit 27 (FIG. 2) of the ultrasonic probe 1 held by the probe holder 48, and when the power feeding unit 47 is in contact with the power receiving unit 27 of the ultrasonic probe 1, Power is supplied to the power receiving unit 27. Alternatively, the power feeding unit 47 may be configured by an LC circuit that supplies power to the power receiving unit 27 of the ultrasonic probe 1 by electromagnetic induction.

充電状態検出部６１は、各プローブホルダ４８に保持された超音波プローブ１のバッテリ２６の充電状態を検出する。バッテリ２６の充電状態は、受電部２７の端子間の電圧や、給電部４７から供給される充電電流を検出することによって検出される。あるいは、超音波プローブ１のバッテリ制御部２４においてバッテリ２６の充電状態を検出し、無線通信部１７及び無線通信部５７を介して検出信号を受信することにより、又は、受電部２７の制御信号線を介して有線で受信することにより、バッテリ２６の充電状態を検出しても良い。
充電状態格納部６２は、充電状態検出部６１において検出された充電状態を格納する記憶装置である。 The charging state detection unit 61 detects the charging state of the battery 26 of the ultrasonic probe 1 held by each probe holder 48. The state of charge of the battery 26 is detected by detecting the voltage between the terminals of the power receiving unit 27 and the charging current supplied from the power feeding unit 47. Alternatively, the battery control unit 24 of the ultrasonic probe 1 detects the state of charge of the battery 26 and receives a detection signal via the wireless communication unit 17 and the wireless communication unit 57 or the control signal line of the power reception unit 27. The charging state of the battery 26 may be detected by receiving the signal via a wire.
The charging state storage unit 62 is a storage device that stores the charging state detected by the charging state detection unit 61.

位置情報検出部６３は、当該充電装置３の位置情報を検出する。当該充電装置３の位置情報は、例えば図示しない磁気センサを充電装置３に設け、各診察室の扉に設けた図示しない磁場発生装置による磁場を検出することにより、充電装置３がその扉を通って当該診察室に持ち込まれたことを検出することができる。
位置情報格納部６４は、当該充電装置３の位置情報を格納する記憶装置である。位置情報格納部６４に記憶する位置情報は、位置情報検出部６３により検出された位置情報に限らず、図示しない入力手段によりユーザが入力した位置情報であっても良い。 The position information detection unit 63 detects position information of the charging device 3. The position information of the charging device 3 is obtained by, for example, providing a magnetic sensor (not shown) in the charging device 3 and detecting a magnetic field by a magnetic field generator (not shown) provided on the door of each examination room. It is possible to detect that it has been brought into the examination room.
The position information storage unit 64 is a storage device that stores position information of the charging device 3. The position information stored in the position information storage unit 64 is not limited to the position information detected by the position information detection unit 63 but may be position information input by the user using an input unit (not shown).

種類情報検出部６５は、各プローブホルダ４８に保持された超音波プローブ１の種類を検出する。超音波プローブ１の種類は、各プローブホルダ４８に設けた図示しないメカセンサ又はフォトセンサによって超音波プローブの種類に応じた形状を識別することによって検出される。あるいは、各超音波プローブ１にバーコードを付しておき、このバーコードを充電装置３に接続された図示しないバーコードリーダに読み取らせることにより、超音波プローブ１の種類を識別しても良い。このように電気的な格納手段を使わずに検出すれば、超音波プローブ１のバッテリ２６が完全に放電している状態でも超音波プローブ１の認識ができる。また、超音波プローブ１の格納部２３に格納されている種類情報を、無線通信部１７及び無線通信部５７を介して受信することにより、又は、受電部２７の制御信号線を介して有線で受信することにより、超音波プローブ１の種類を検出しても良い。この場合、超音波プローブ１の格納部２３、無線通信部１７、受電部２７に対しては、バッテリ２６を介さず直接受電部２７から電力を供給する事が、バッテリが放電されている場合に電力供給を可能とする点、又、充電中に電力を供給する事によるバッテリの消耗を防ぐ点からも望ましい。
種類情報格納部６６は、種類情報検出部６５において検出された超音波プローブ１の種類情報を格納する記憶装置である。種類情報格納部６６に記憶する種類情報は、種類情報検出部６５により検出された種類情報に限らず、図示しない入力手段によりユーザが入力した種類情報であっても良い。 The type information detection unit 65 detects the type of the ultrasonic probe 1 held by each probe holder 48. The type of the ultrasonic probe 1 is detected by identifying a shape corresponding to the type of the ultrasonic probe by a mechanical sensor or photosensor (not shown) provided in each probe holder 48. Alternatively, the type of the ultrasonic probe 1 may be identified by attaching a barcode to each ultrasonic probe 1 and reading the barcode by a barcode reader (not shown) connected to the charging device 3. . If detection is performed without using the electrical storage means in this manner, the ultrasonic probe 1 can be recognized even when the battery 26 of the ultrasonic probe 1 is completely discharged. In addition, the type information stored in the storage unit 23 of the ultrasonic probe 1 is received via the wireless communication unit 17 and the wireless communication unit 57 or wired via the control signal line of the power reception unit 27. The type of the ultrasonic probe 1 may be detected by reception. In this case, supplying power from the power receiving unit 27 directly to the storage unit 23, the wireless communication unit 17, and the power receiving unit 27 of the ultrasonic probe 1 without the battery 26 is when the battery is discharged. It is also desirable from the viewpoint of enabling power supply and preventing battery consumption due to power supply during charging.
The type information storage unit 66 is a storage device that stores type information of the ultrasonic probe 1 detected by the type information detection unit 65. The type information stored in the type information storage unit 66 is not limited to the type information detected by the type information detection unit 65, but may be type information input by a user using an input unit (not shown).

図６は、充電状態、充電装置の位置情報、及び、超音波プローブの種類情報を格納したデータテーブルの構成例を示す図である。このデータテーブルは、各超音波プローブ１に対応するレコードを複数有するものであり、各レコードは、各超音波プローブ１について、充電状態を格納したフィールド６２１と、充電装置の位置情報を格納したフィールド６４１と、超音波プローブの種類情報を格納したフィールド６６１とを有している。ここで、充電状態を格納したフィールド６２１は充電状態格納部を構成し、充電装置の位置情報を格納したフィールド６４１は位置情報格納部を構成し、超音波プローブの種類情報を格納したフィールド６６１は種類情報格納部を構成する。 FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a data table that stores the charging state, the position information of the charging device, and the type information of the ultrasonic probe. This data table has a plurality of records corresponding to each ultrasonic probe 1, and each record has a field 621 storing a charging state and a field storing position information of the charging device for each ultrasonic probe 1. 641 and a field 661 that stores ultrasonic probe type information. Here, the field 621 storing the charge state constitutes a charge state storage unit, the field 641 storing the position information of the charging device constitutes a position information storage unit, and the field 661 storing the ultrasonic probe type information is The type information storage unit is configured.

図６に示すように、データテーブルには、充電状態を示す情報として例えば当該超音波プローブ１が「充電中」であるか「充電完了」であるかを示す情報、あるいは「使用不可」であるか「使用可」であるかを示す情報が格納される。位置情報を示す情報としては例えば当該充電装置３がどの診察室にあるかを示す情報が格納される。超音波プローブ１の種類情報としては例えばリニアスキャン方式のプローブであるか、コンベックススキャン方式のプローブであるかを示す情報が格納される。 As shown in FIG. 6, in the data table, for example, information indicating whether the ultrasonic probe 1 is “charging” or “charging completed” or “unusable” as information indicating the charging state. Or “usable” is stored. As the information indicating the position information, for example, information indicating in which examination room the charging device 3 is located is stored. As the type information of the ultrasonic probe 1, for example, information indicating whether it is a linear scan type probe or a convex scan type probe is stored.

再び図３を参照すると、表示部５６は、例えば、ＬＣＤ等のディスプレイ装置を含んでおり、制御部５２の制御の下で、超音波プローブ１の充電状態、充電装置３の位置、超音波プローブ１の種類等を表示する。表示の態様は例えば図６に示すような一覧表としても良く、他の態様でもよい。 Referring to FIG. 3 again, the display unit 56 includes, for example, a display device such as an LCD. Under the control of the control unit 52, the charging state of the ultrasonic probe 1, the position of the charging device 3, the ultrasonic probe 1 type etc. are displayed. The display mode may be, for example, a list as shown in FIG. 6, or another mode.

無線通信部５７は、充電状態格納部６２、位置情報格納部６４、及び、種類情報格納部６６に格納されている各種情報に基づいてキャリアを変調して送信信号を生成し、送信信号をアンテナに供給してアンテナから電波を送信することにより、検出信号を送信する。ここで、無線通信部５７及び通信制御部５８は、充電状態及び位置情報を外部に送信する送信部を構成している。また、無線通信部５７及び通信制御部５８は、他の超音波プローブ充電装置から充電状態及び位置情報を受信する受信部を構成している。 The wireless communication unit 57 generates a transmission signal by modulating a carrier based on various types of information stored in the charging state storage unit 62, the position information storage unit 64, and the type information storage unit 66, and transmits the transmission signal to the antenna. And a detection signal is transmitted by transmitting a radio wave from the antenna. Here, the wireless communication unit 57 and the communication control unit 58 constitute a transmission unit that transmits the charging state and the position information to the outside. Further, the wireless communication unit 57 and the communication control unit 58 constitute a receiving unit that receives a charging state and position information from another ultrasonic probe charging device.

そして、無線通信部５７は、他の充電装置３ａとの間で無線通信を行うことにより、検出信号を他の充電装置３ａに送信すると共に、他の充電装置３ａから検出信号を受信して、受信された信号を通信制御部５８に出力する。通信制御部５８は、制御部５２によって設定された送信電波強度で検出信号の送信が行われるように無線通信部５７を制御すると共に、無線通信部５７が受信した検出信号を制御部５２に出力する。制御部５２は、他の充電装置３ａから送信される検出信号に基づいて、他の充電装置３ａに接続された超音波プローブ１に関する充電状態、充電装置の位置、超音波プローブの種類の各情報を、充電状態格納部６２、位置情報格納部６４、及び、種類情報格納部６６に格納し、表示部５６に表示させる。 The wireless communication unit 57 transmits a detection signal to the other charging device 3a by performing wireless communication with the other charging device 3a, and receives the detection signal from the other charging device 3a. The received signal is output to the communication control unit 58. The communication control unit 58 controls the wireless communication unit 57 so that the detection signal is transmitted with the transmission radio wave intensity set by the control unit 52, and outputs the detection signal received by the wireless communication unit 57 to the control unit 52. To do. Based on the detection signal transmitted from the other charging device 3a, the control unit 52 provides information on the charging state, the position of the charging device, and the type of the ultrasonic probe related to the ultrasonic probe 1 connected to the other charging device 3a. Are stored in the charge state storage unit 62, the position information storage unit 64, and the type information storage unit 66, and displayed on the display unit 56.

本実施形態によれば、充電装置３が超音波プローブの充電状態や当該充電装置の位置等を他の充電装置３ａに送信すると共に、他の充電装置３ａから受信した超音波プローブの充電状態や充電装置の位置等を表示部に表示することとしたので、ユーザは使用可能な充電状態にある超音波プローブがどこにあるかを容易に知ることができる。 According to the present embodiment, the charging device 3 transmits the charging state of the ultrasonic probe, the position of the charging device, etc. to the other charging device 3a, and the charging state of the ultrasonic probe received from the other charging device 3a, Since the position and the like of the charging device are displayed on the display unit, the user can easily know where the usable ultrasonic probe is in a charged state.

一方、図４を参照すると、超音波診断装置本体２は、無線通信部３１と、通信制御部３２と、シリアル／パラレル変換部３３と、画像形成部３４と、表示制御部３５と、表示部３６と、操作部４１と、制御部４２と、格納部４３とを有している。ここで、超音波診断装置本体２は、受信部と表示部とを含む表示装置を構成する。 On the other hand, referring to FIG. 4, the ultrasonic diagnostic apparatus body 2 includes a wireless communication unit 31, a communication control unit 32, a serial / parallel conversion unit 33, an image forming unit 34, a display control unit 35, and a display unit. 36, an operation unit 41, a control unit 42, and a storage unit 43. Here, the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 constitutes a display device including a receiving unit and a display unit.

無線通信部３１は、超音波プローブ１との間で無線通信を行うことにより、伝送信号を超音波プローブ１から受信すると共に、各種の制御信号を超音波プローブ１に送信する。無線通信部３１は、アンテナによって受信された信号を復調することにより、複数の超音波トランスデューサから出力される受信信号から得られる複素ベースバンド信号を表すシリアルのサンプルデータ（伝送信号）を出力する。
また、無線通信部３１は、充電装置３との間で無線通信を行うことにより、検出信号を充電装置３から受信し、アンテナによって受信された信号を復調することにより、検出信号を出力する。ここで、無線通信部３１及び通信制御部３２は、他の超音波プローブ充電装置から充電状態及び位置情報を受信する受信部を構成している。 The wireless communication unit 31 performs wireless communication with the ultrasonic probe 1 to receive a transmission signal from the ultrasonic probe 1 and transmit various control signals to the ultrasonic probe 1. The radio communication unit 31 outputs serial sample data (transmission signal) representing a complex baseband signal obtained from reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers by demodulating the signal received by the antenna.
The wireless communication unit 31 receives a detection signal from the charging device 3 by performing wireless communication with the charging device 3, and outputs a detection signal by demodulating the signal received by the antenna. Here, the wireless communication unit 31 and the communication control unit 32 constitute a receiving unit that receives a charging state and position information from another ultrasonic probe charging device.

通信制御部３２は、無線通信部３１から出力される検出信号を検出して制御部４２に出力するように無線通信部３１を制御する。また、通信制御部３２は、各種の制御信号を超音波プローブ１に対して送信するように無線通信部３１を制御する。シリアル／パラレル変換部３３は、無線通信部３１から出力されるシリアルのサンプルデータを、複数の超音波トランスデューサに対応するパラレルのサンプルデータに変換する。 The communication control unit 32 controls the wireless communication unit 31 to detect a detection signal output from the wireless communication unit 31 and output the detection signal to the control unit 42. In addition, the communication control unit 32 controls the wireless communication unit 31 so as to transmit various control signals to the ultrasonic probe 1. The serial / parallel converter 33 converts the serial sample data output from the wireless communication unit 31 into parallel sample data corresponding to a plurality of ultrasonic transducers.

画像形成部３４は、シリアル／パラレル変換部３３から出力されるパラレルのサンプルデータに基づいて、被検体内の組織に関する断層画像情報であるＢモード画像信号を生成する。画像形成部３４は、受信遅延パターン記憶部３４１と、整相加算部３４２と、メモリ３４３と、画像処理部３４４とを含んでいる。 Based on the parallel sample data output from the serial / parallel converter 33, the image forming unit 34 generates a B-mode image signal that is tomographic image information regarding the tissue in the subject. The image forming unit 34 includes a reception delay pattern storage unit 341, a phasing addition unit 342, a memory 343, and an image processing unit 344.

受信遅延パターン記憶部３４１は、複数の超音波トランスデューサから出力される受信信号から得られる複素ベースバンド信号に対して受信フォーカス処理を行う際に用いられる複数の受信遅延パターンを記憶している。整相加算部３４２は、制御部４２において設定された受信方向に基づいて、受信遅延パターン記憶部３４１に記憶されている複数の受信遅延パターンの中から１つの受信遅延パターンを選択し、その受信遅延パターンに基づいて、複数の複素ベースバンド信号にそれぞれの遅延を与えて加算することにより、受信フォーカス処理を行う。この受信フォーカス処理により、超音波エコーの焦点が絞り込まれたベースバンド信号（音線信号）が生成される。 The reception delay pattern storage unit 341 stores a plurality of reception delay patterns used when reception focus processing is performed on a complex baseband signal obtained from reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers. The phasing addition unit 342 selects one reception delay pattern from the plurality of reception delay patterns stored in the reception delay pattern storage unit 341 based on the reception direction set in the control unit 42, and receives the reception delay pattern. Based on the delay pattern, a reception focus process is performed by adding a delay to each of the plurality of complex baseband signals. By this reception focus processing, a baseband signal (sound ray signal) in which the focus of the ultrasonic echo is narrowed is generated.

メモリ３４３は、整相加算部３４２によって生成された音線信号を順次格納する。画像処理部３４４は、ライブモードにおいては整相加算部３４２によって生成される音線信号に基づいて、フリーズモードにおいてはメモリ３４３に格納されている音線信号に基づいて、被検体内の組織に関する断層画像情報であるＢモード画像信号を生成する。 The memory 343 sequentially stores the sound ray signals generated by the phasing adder 342. The image processing unit 344 relates to the tissue in the subject based on the sound ray signal generated by the phasing addition unit 342 in the live mode and on the sound ray signal stored in the memory 343 in the freeze mode. A B-mode image signal that is tomographic image information is generated.

画像処理部３４４は、ＳＴＣ（sensitivity time control）部と、ＤＳＣ（digital scan converter：ディジタル・スキャン・コンバータ）とを含んでいる。ＳＴＣ部は、音線信号に対して、超音波の反射位置の深度に応じて、距離による減衰の補正を施す。ＤＳＣは、ＳＴＣ部によって補正された音線信号を通常のテレビジョン信号の走査方式に従う画像信号に変換（ラスター変換）し、階調処理等の必要な画像処理を施すことにより、Ｂモード画像信号を生成する。 The image processing unit 344 includes an STC (sensitivity time control) unit and a DSC (digital scan converter). The STC unit corrects the attenuation due to the distance according to the depth of the reflection position of the ultrasonic wave on the sound ray signal. The DSC converts the sound ray signal corrected by the STC unit into an image signal according to a normal television signal scanning method (raster conversion), and performs necessary image processing such as gradation processing to thereby obtain a B-mode image signal. Is generated.

表示制御部３５は、画像形成部３４によって生成されるＢモード画像信号に基づいて、表示部３６に超音波診断画像を表示させる。表示部３６は、例えば、ＬＣＤ等のディスプレイ装置を含んでおり、表示制御部３５の制御の下で、超音波診断画像を表示する。 The display control unit 35 displays an ultrasound diagnostic image on the display unit 36 based on the B-mode image signal generated by the image forming unit 34. The display unit 36 includes a display device such as an LCD, for example, and displays an ultrasound diagnostic image under the control of the display control unit 35.

制御部４２は、操作部４１を用いたユーザの操作に従って、超音波診断装置の各部を制御する。また、制御部４２は、充電装置３から受信した検出信号に基づいて、各超音波プローブ１の充電状態、充電装置の位置情報、及び、超音波プローブの種類情報を表示部３６に表示させるよう表示制御部３５を制御する。表示部３６は、充電装置３から受信した各超音波プローブ１の充電状態、充電装置の位置情報、及び、超音波プローブの種類情報を表示する。 The control unit 42 controls each unit of the ultrasonic diagnostic apparatus according to a user operation using the operation unit 41. Further, the control unit 42 causes the display unit 36 to display the charging state of each ultrasonic probe 1, the charging device position information, and the ultrasonic probe type information based on the detection signal received from the charging device 3. The display control unit 35 is controlled. The display unit 36 displays the charging state of each ultrasonic probe 1 received from the charging device 3, the position information of the charging device, and the type information of the ultrasonic probe.

以上において、通信制御部３２、シリアル／パラレル変換部３３、整相加算部３４２、画像処理部３４４、表示制御部３５、及び、制御部４２は、中央演算装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵに各種の処理を行わせるためのソフトウェア（プログラム）とによって構成されるが、それらをディジタル回路によって構成しても良い。上記のソフトウェア（プログラム）は、格納部４３に格納される。格納部４３における記録媒体としては、内蔵のハードディスクの他に、フレキシブルディスク、ＭＯ、ＭＴ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、又は、ＤＶＤ−ＲＯＭ等を用いることができる。 In the above, the communication control unit 32, the serial / parallel conversion unit 33, the phasing addition unit 342, the image processing unit 344, the display control unit 35, and the control unit 42 are connected to the central processing unit (CPU) and the CPU. Although configured by software (program) for performing processing, they may be configured by a digital circuit. The software (program) is stored in the storage unit 43. As a recording medium in the storage unit 43, a flexible disk, MO, MT, RAM, CD-ROM, DVD-ROM, or the like can be used in addition to the built-in hard disk.

本実施形態によれば、充電装置３が超音波プローブの充電状態や当該充電装置の位置等を超音波診断装置本体２に送信することとし、超音波診断装置本体２は充電装置３から受信した超音波プローブの充電状態や充電装置の位置等を表示部に表示することとしたので、ユーザは使用可能な充電状態にある超音波プローブがどこにあるかを容易に知ることができる。 According to the present embodiment, the charging device 3 transmits the charging state of the ultrasonic probe, the position of the charging device, and the like to the ultrasonic diagnostic device main body 2, and the ultrasonic diagnostic device main body 2 receives from the charging device 3. Since the display unit displays the charging state of the ultrasonic probe, the position of the charging device, etc., the user can easily know where the ultrasonic probe is in a usable charging state.

以上においては、超音波診断装置本体２と充電装置３とを別々に設ける場合について説明したが、超音波診断装置本体２が充電装置３を具備するように構成しても良い。そして、各超音波プローブ１の充電状態、充電装置の位置情報、及び、超音波プローブの種類情報を、他の充電装置３ａや、充電装置を備えた他の超音波診断装置本体に送信することとしても良い。 Although the case where the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 and the charging apparatus 3 are provided separately has been described above, the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 may be configured to include the charging apparatus 3. Then, the charging state of each ultrasonic probe 1, the position information of the charging device, and the type information of the ultrasonic probe are transmitted to the other charging device 3a or another ultrasonic diagnostic apparatus main body equipped with the charging device. It is also good.

また、以上においては、超音波診断システムの表示装置として、超音波プローブからの伝送信号に基づいて画像信号を生成する超音波診断装置本体２（図１参照）を用いる場合について説明したが、超音波プローブからの伝送信号に基づく画像信号の生成機能を有しない携帯情報端末を用いても良い。また、表示装置を超音波プローブと同一筐体に設けてもよい。この場合、手に持った超音波プローブの充電残りが少ない時、直に替りの充電が十分にされた同じ種類の超音波プローブを捜すことができる。 In the above description, the case where the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 (see FIG. 1) that generates an image signal based on the transmission signal from the ultrasonic probe is used as the display apparatus of the ultrasonic diagnostic system has been described. You may use the portable information terminal which does not have the production | generation function of the image signal based on the transmission signal from a sound wave probe. Further, the display device may be provided in the same housing as the ultrasonic probe. In this case, when the remaining charge of the ultrasonic probe held in the hand is small, it is possible to search for the same type of ultrasonic probe that is fully charged instead.

また、以上においては、超音波プローブ１をワイヤレスとし、超音波診断装置本体２とのあらゆる信号の伝達を完全に無線により行う場合について説明したが、一部の信号の伝送を有線により行うこととしても良い。 In the above, the case where the ultrasonic probe 1 is wireless and all signals are transmitted wirelessly with the ultrasonic diagnostic apparatus body 2 has been described. However, some signals are transmitted by wire. Also good.

本発明は、超音波を送受信することにより生体内の臓器等の撮像を行って、診断のために用いられる超音波診断画像を生成する超音波診断装置において利用することが可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in an ultrasonic diagnostic apparatus that performs imaging of an organ or the like in a living body by transmitting and receiving ultrasonic waves and generates an ultrasonic diagnostic image used for diagnosis.

１超音波プローブ
２超音波診断装置本体
３充電装置
１０超音波トランスデューサ
１１送信遅延パターン記憶部
１２送信制御部
１３駆動信号発生部
１４受信制御部
１５受信信号処理部
１６パラレル／シリアル変換部
１７無線通信部
１８通信制御部
２１操作スイッチ
２２制御部
２３格納部
２４バッテリ制御部
２５電源スイッチ
２６バッテリ
２７受電部
３１無線通信部
３２通信制御部
３３シリアル／パラレル変換部
３４画像形成部
３５表示制御部
３６表示部
４１操作部
４２制御部
４３格納部
４４電源制御部
４５電源スイッチ
４６電源部
４７給電部
４８プローブホルダ
５２制御部
５６表示部
５７無線通信部
５８通信制御部
６１充電状態検出部
６２充電状態格納部
６３位置情報検出部
６４位置情報格納部
６５種類情報検出部
６６種類情報格納部
１５１プリアンプ
１５２ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１５３アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）
１５４直交検波処理部
１５４ａ、１５４ｂミキサ（掛算回路）
１５４ｃ、１５４ｄローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１５５ａ、１５５ｂサンプリング部
１５６ａ、１５６ｂメモリ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic probe 2 Ultrasonic diagnostic apparatus main body 3 Charging apparatus 10 Ultrasonic transducer 11 Transmission delay pattern memory | storage part 12 Transmission control part 13 Drive signal generation part 14 Reception control part 15 Reception signal processing part 16 Parallel / serial conversion part 17 Wireless communication Unit 18 Communication control unit 21 Operation switch 22 Control unit 23 Storage unit 24 Battery control unit 25 Power switch 26 Battery 27 Power receiving unit 31 Wireless communication unit 32 Communication control unit 33 Serial / parallel conversion unit 34 Image forming unit 35 Display control unit 36 Display Unit 41 Operation unit 42 Control unit 43 Storage unit 44 Power supply control unit 45 Power switch 46 Power supply unit 47 Power supply unit 48 Probe holder 52 Control unit 56 Display unit 57 Wireless communication unit 58 Communication control unit 61 Charging state detection unit 62 Charging state storage unit 63 position information detector 64 position Distribution storage unit 65 the type information detection unit 66 type information storage unit 151 pre-amplifier 152 low pass filter (LPF)
153 Analog / Digital Converter (ADC)
154 Quadrature detection processing unit 154a, 154b Mixer (multiplication circuit)
154c, 154d Low-pass filter (LPF)
155a, 155b Sampling unit 156a, 156b Memory

Claims

An ultrasonic probe charging device that is connected to an ultrasonic probe including a secondary battery and can charge the ultrasonic probe,
A charging state detection unit for detecting a charging state including whether the connected ultrasonic probe is fully charged and usable , and
A position information storage unit for storing position information of the ultrasonic probe charging device;
A transmission unit for transmitting the charging state and the position information to the outside;
An ultrasonic probe charging device comprising:

A type information storage unit that stores type information indicating the type of the ultrasonic probe;
The ultrasonic probe charging device according to claim 1, wherein the transmission unit further transmits the type information to the outside.

The ultrasonic probe charging apparatus according to claim 1, further comprising a display unit that displays the charging state and position information.

The ultrasonic probe charging device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a receiving unit that receives the charging state and the position information from another ultrasonic probe charging device.

A signal processing unit that generates a transmission signal by performing signal processing on a plurality of reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers that have received ultrasonic waves from a subject, and two power supplies to the signal processing unit An ultrasonic probe including a secondary battery;
An ultrasonic probe charging device that is connected to the ultrasonic probe and is capable of charging the ultrasonic probe, a charging state detection unit that detects a charging state of the connected ultrasonic probe, and a position of the ultrasonic probe charging device An ultrasonic probe charging device including a position information storage unit for storing information, and a transmission unit for transmitting the charging state and the position information to the outside;
A display device including : a receiving unit that receives the charging state and the position information from the ultrasonic probe charging device; and a display unit that displays the charging state, the position information, and an image based on the transmission signal on one screen. When,
An ultrasonic diagnostic system comprising:

The ultrasonic probe charging apparatus further includes a type information storage unit that stores type information indicating the type of the ultrasonic probe, and transmits the type information to the outside by the transmission unit,
The ultrasonic diagnostic system according to claim 5, wherein the display device receives the type information by the receiving unit and displays the type information by the display unit.

The ultrasonic diagnostic system according to claim 5 or 6, wherein the display device is a portable information terminal.

The ultrasonic diagnostic system according to claim 5, wherein the display device is provided in the same housing as the ultrasonic probe.

A signal processing unit that generates a transmission signal by performing signal processing on a plurality of reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers that have received ultrasonic waves from a subject, and two power supplies to the signal processing unit An ultrasonic probe including a secondary battery;
An ultrasonic probe charging device that is connected to the ultrasonic probe and is capable of charging the ultrasonic probe, a charging state detection unit that detects a charging state of the connected ultrasonic probe, and a position of the ultrasonic probe charging device An ultrasonic probe charging device including a position information storage unit for storing information, and a transmission unit for transmitting the charging state and the position information to the outside;
A receiving unit that receives the charging state and the position information from the ultrasonic probe charging device, an image signal generation unit that generates an image signal based on the transmission signal, the charging state, the position information, and the image An ultrasonic diagnostic apparatus main body including a display unit that displays an image based on a signal on one screen ;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:

The ultrasonic probe charging apparatus further includes a type information storage unit that stores type information indicating the type of the ultrasonic probe, and transmits the type information to the outside by the transmission unit,
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 9, wherein the ultrasonic diagnostic apparatus main body receives the type information by the receiving unit and displays the type information by the display unit.