JP7214367B2 - Carrying case for ultrasonic probe - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、超音波プローブ用キャリングケース、及び超音波プローブホルダに関する。 An embodiment of the present invention relates to an ultrasonic probe carrying case and an ultrasonic probe holder.
近年,持ち運び可能なタブレット(Tablet)型の超音波診断装置が市場に投入されている。タブレット型の超音波診断装置は,超音波プローブ、及びタブレット型の情報端末等の装置本体を有するが、従来の超音波診断装置とは異なり,超音波プローブ側に超音波送受信回路が内蔵されているため、走査時に回路の発熱により超音波プローブに蓄積する熱量が大きくなる。このため、例えば複数の患者を連続して走査する場合に、1回の走査で超音波プローブに蓄積された熱を放熱するために走査の間のインターバルを大きくする必要があり、放熱に要する時間だけ次の患者以降の走査に使える時間が短くなる。 In recent years, a portable tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus has been put on the market. A tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus has an ultrasonic probe and a device body such as a tablet-type information terminal. Therefore, the amount of heat accumulated in the ultrasonic probe increases due to the heat generated by the circuit during scanning. For this reason, for example, when scanning a plurality of patients continuously, it is necessary to increase the interval between scans in order to dissipate the heat accumulated in the ultrasonic probe in one scan. less time available for subsequent scans of the next patient.
また,タブレット型の超音波診断装置の装置本体は、小型かつ軽量であるため、超音波プローブ等を設置可能な場所がない。このため、非走査時において超音波プローブ等の置き場所を別途確保する必要がある。 In addition, since the device body of the tablet-type ultrasonic diagnostic device is small and lightweight, there is no place where an ultrasonic probe or the like can be installed. For this reason, it is necessary to separately secure a place for placing an ultrasonic probe or the like during non-scanning.
したがって、タブレット型の超音波診断装置を用いて超音波検査を行う場合には、検査の利便性が担保できない場合がある。 Therefore, when an ultrasonic examination is performed using a tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus, it may not be possible to ensure the convenience of the examination.
本実施形態の目的は、タブレット型の超音波診断装置を用いて超音波検査を行う場合において、検査の利便性を向上させることにある。 An object of the present embodiment is to improve the convenience of examination when ultrasonic examination is performed using a tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus.
超音波プローブ用キャリングケースは、第1の保持部と、放熱部とを備える。第1の保持部は、熱伝導性を有し、収容する超音波プローブから熱を受け取る。放熱部は、前記第1の保持部から前記熱を受け取り拡散させる。 The ultrasonic probe carrying case includes a first holding portion and a heat radiating portion. The first holder is thermally conductive and receives heat from the ultrasonic probe it accommodates. The heat radiating section receives and diffuses the heat from the first holding section.
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
第1の実施形態に係る超音波プローブ用キャリングケース(以下の説明では、「超音波プローブ用キャリングケース」を単に「キャリングケース」と称する)を図1及び図2に示される。図1は、第1の実施形態に係るキャリングケース1の外観を示す図である。図2は、図1に示されるキャリングケースから各種ホルダを取り出した状態を示す図である。図1及び図2に示されるように、第1の実施形態に係るキャリングケース1は、収容部11、及び蓋部12を有する。収容部11、及び蓋部12とは、蝶番H11、及びH12により接続されている。蓋部12は、収容部11に対してO軸を中心に回転し、開閉可能に設けられている。収容部11は、プローブホルダ111、プローブホルダ112、装置本体ホルダ113、及び放熱板114を有する。プローブホルダ111、プローブホルダ112、及び装置本体ホルダ113には、超音波プローブ21、超音波プローブ22、及び装置本体3がそれぞれ収容されている。プローブホルダ111、プローブホルダ112、及び装置本体ホルダ113は、キャリングケース1に対してそれぞれ個別に着脱可能に設けられている。なお、説明の便宜上、図1、図2に示されるように、収容部11の高さ方向、幅方向、奥行方向をそれぞれX軸方向、Y方向、Z方向とする。
(First embodiment)
An ultrasonic probe carrying case according to the first embodiment (in the following description, the "ultrasonic probe carrying case" will simply be referred to as the "carrying case") is shown in FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 1 is a diagram showing the appearance of a
プローブホルダ111は、超音波プローブ21を収容する。プローブホルダ111は、超音波プローブ21のプローブ本体(HEADともいう)部分を保持するHEAD保持部1111、及びホルダ本体部1112を有する。HEAD保持部1111は、超音波プローブ21が有する熱を放熱する。具体的には、HEAD保持部1111は、超音波プローブ21が有する熱を受け取り、放熱板114に伝える。HEAD保持部1111の材質は、例えば、超音波プローブ21が有する熱を受け取り放熱板114に伝えることが可能な熱伝導性、超音波プローブ21を保持する形状保持性、及び超音波プローブ21を衝撃から保護可能な衝撃吸収性を有している。また、HEAD保持部1111の材質は、例えば、検査時の体液の汚染等を考慮して、洗浄容易性を有することが好ましい。HEAD保持部1111に用いられる材料としては、例えば、シリコン樹脂等が挙げられる。なお、HEAD保持部1111に用いられる材料としては、熱伝導率を高めるため粉末状のアルミニウムが混合されたシリコン樹脂等が用いられてもよい。また、HEAD保持部1111は、超音波プローブ21のプローブ本体部分を設置できるように、当該プローブ本体部分の形状に対応して形成された空間を有する。また、HEAD保持部1111は、特許請求の範囲に記載の第1の保持部の一例である。
The
ホルダ本体部1112は、例えば、ウレタン等のクッション性を有する材料で構成されている。ホルダ本体部1112は、HEAD保持部1111を嵌めることができるように、HEAD保持部1111の形状に対応して形成された空間を有する。また、ホルダ本体部1122は、超音波プローブ21のうち、超音波プローブ21のプローブ本体と、装置本体3とを接続するケーブル部分を収容可能な空間を有する。
The holder
プローブホルダ112は、超音波プローブ22を収容する。プローブホルダ112は、超音波プローブ22のプローブ本体部分を保持するHEAD保持部1121、及びホルダ本体部1122を有する。HEAD保持部1121は、超音波プローブ22が有する熱を放熱する。具体的には、HEAD保持部1121は、超音波プローブ22が有する熱を受け取り、放熱板114に伝える。HEAD保持部1121の材質は、例えば、超音波プローブ22が有する熱を受け取り放熱板114に伝えることが可能な熱伝導性、超音波プローブ22を保持する形状保持性、及び超音波プローブ22を衝撃から保護可能な衝撃吸収性を有している。また、HEAD保持部1121の材質は、例えば、検査時の体液の汚染等を考慮して、洗浄容易性を有することが好ましい。HEAD保持部1121に用いられる材料としては、例えば、シリコン樹脂等が挙げられる。なお、HEAD保持部1121に用いられる材料としては、熱伝導率を高めるため粉末状のアルミニウムが混合されたシリコン樹脂等が用いられてもよい。また、HEAD保持部1121は、超音波プローブ22のプローブ本体部分を設置できるように、当該プローブ本体部分の形状に対応して形成された空間を有する。また、HEAD保持部1121は、特許請求の範囲に記載の第1の保持部の一例である。
The
ホルダ本体部1122は、例えば、ウレタン等のクッション性を有する材料で構成されている。ホルダ本体部1122は、HEAD保持部1121を嵌めることができるように、HEAD保持部1121の形状に対応して形成された空間を有する。また、ホルダ本体部1122は、超音波プローブ22のうち、超音波プローブ22のプローブ本体と、装置本体3とを接続するケーブル部分を収容可能な空間を有する。
The holder
装置本体ホルダ113は、装置本体3を収容する。装置本体ホルダ113は、装置本体3を収容可能な空間を有する。装置本体ホルダ113は、例えば、ウレタン等のクッション性を有する材料で構成されている。これにより、収容された装置本体3を衝撃から保護することができる。なお、装置本体ホルダ113は、装置本体3に電源を供給するACアダプタを収容できる構造を有していてもよい。
The
放熱板114は、プローブホルダ111又はプローブホルダ112から熱を受け取り拡散させる。すなわち、放熱板114は、プローブホルダ111又はプローブホルダ112から伝達される熱をキャリングケース1の外へ放熱する。放熱板114の材質は、例えばプローブホルダ111又はプローブホルダ112から受け取った熱を拡散することが可能な熱伝導性、及びキャリングケース1を持ち運ぶ際に負担とならない軽量性を有している。放熱板114に用いられる材料としては、例えば、アルミニウム、又は銅等が挙げられる。なお、軽量性の観点からは、アルミニウムを用いることが好ましい。第1の実施形態に係る放熱板114は、収容部11において収容物を収容する空間を形成する面のうち、内側底面(XY平面と平行な面)の全域を覆うように設けられている。このように、放熱板114をキャリングケース1内に広く延在させることにより、熱の拡散効率を高めることができる。また、放熱板114は、特許請求項の範囲に記載の放熱部の一例である。
The
また、図1及び図2に示されるように、キャリングケース1は、取っ手H2を有する。取っ手H2は、例えば、病床付近の壁、又は棚等に設けられている所定の凸部に掛けることが可能な構造を有している。また、例えば、ユーザは、取っ手H2を把持することによりキャリングケース1を持ち運ぶことができる。
Moreover, as shown in FIGS. 1 and 2, the carrying
また、図1及び図2に示されるように、キャリングケース1は、ストッパー131、及びストッパー132を有する。ストッパー131、及びストッパー132により、蓋部12の収容部11に対する開閉動作時のO軸を中心とした回転角度の範囲は、所定の角度、例えば90度に制限される。
In addition, as shown in FIGS. 1 and 2, the carrying
次に、キャリングケース1に収容される超音波プローブ、及び装置本体の機能的な構成について説明する。図3は、図1に示される超音波プローブ21、及び装置本体3の機能的な構成を示すブロック図である。図3に示されるように、キャリングケース1に収容される超音波プローブ21と、装置本体3とは、有線通信、又は/及び、無線通信により接続されている。なお、図1に示される超音波プローブ22を超音波プローブ21の代わりに、装置本体3と有線通信、又は/及び、無線通信により接続することも可能である。また、超音波プローブ22の構成は、超音波プローブ21と同様である。
Next, the functional configuration of the ultrasonic probe housed in the carrying
超音波プローブ21は、超音波を送受信する。超音波プローブ21は、複数の超音波振動子211、送信回路212、送受信制御回路213、送信遅延回路214、パルサ215、送受信スイッチ216、低雑音増幅器(LNA:Low Noise Amplifier)217、タイムゲインコントローラ(TGC:Time Gain Controller)218、遅延加算回路219、及び受信回路220、及び通信インターフェース221を有する。
The
複数の超音波振動子211は、超音波プローブ21の一端部であるヘッド部に設けられている。複数の超音波振動子211は、例えば、2次元マトリックス状に配列されている。複数の超音波振動子211は、例えば、ラテラル方向、及び、エレベーション方向に、複数のサブアレイに分割されている。サブアレイとは、例えば、複数の超音波振動子211全部を、所定数の超音波振動子211毎に分割した各グループを表す。複数の超音波振動子121については、送受信制御回路213により各素子の遅延量が設定され、遅延量に応じたタイミングで、駆動信号に基づき発生した超音波が被検体に向けて送信される。
A plurality of
また、複数の超音波振動子211の背面には、効率的な超音波送受信を行うために用いられる不図示のバッキング部材が配置されている。また、複数の超音波振動子211の正面(バッキング部材とは反対側の面)には、音響レンズの役割を果たし、生体への接触性を良くするために用いられる不図示のレンズ部材が配置されている。複数の超音波振動子211、バッキング部材、及びレンズ部材は、超音波プローブ21における熱発生源となる。
A backing member (not shown) used for efficient transmission and reception of ultrasonic waves is arranged on the back surface of the plurality of
送信回路212、送受信制御回路213、送信遅延回路214、パルサ215、送受信スイッチ216、低雑音増幅器217、タイムゲインコントローラ218、遅延加算回路219、及び受信回路220は、超音波プローブ21に含まれる、例えば不図示のフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))上に設けられる。このFPGAは、超音波プローブ21の中で特に大きな熱発生源となる。
A
ここで、超音波プローブ21において、例えば、1つの超音波振動子211に対して1つのチャンネルが割り当てられる。超音波プローブ21は、例えば、チャンネル毎に、送信遅延回路214、パルサ215、送受信スイッチ216、低雑音増幅器217、及びタイムゲインコントローラ218を有する。また、超音波プローブ21は、例えば、サブアレイ毎に、送受信制御回路213及び遅延加算回路219を有する。なお、ASICは、超音波プローブ21に対して1又は複数備えられる。
Here, in the
送信回路212は、パルサ回路等を有する。送信回路212は、装置本体3による制御の下、所定のレート周波数(PRF:Pulse Repetition Frequency)で、送信超音波を形成するためのレートパルスを繰り返し発生し、発生したレートパルスを送受信制御回路213に出力する。
The
送信回路212は、装置本体3による制御の下、送受信制御回路213対して、パルサ215が出力する駆動信号の振幅の値を出力する。また、送信回路212は、装置本体3による制御の下、送受信制御回路213対して、遅延加算回路219において処理される反射波信号の遅延量を出力する。
The
送受信制御回路213は、超音波の送受信を制御する。送受信制御回路213は、例えば、送信回路212から出力されたレートパルスを受信し、受信したレートパルスを送信遅延回路214へ送る。また、送受信制御回路213は、送信回路212から出力された反射波信号の遅延時間を受信し、受信した反射波信号の遅延時間を、遅延加算回路219に対して設定する。
The transmission/
送信遅延回路214は、超音波振動子211から発生される超音波をビーム状に集束して送信指向性を決定するために必要な超音波振動子211毎の遅延時間を、送信回路212から供給されるレートパルスに対して与える。例えば、送信遅延回路214は、送受信制御回路213から出力されたレートパルスに対し、チャンネル毎に設定された遅延時間を与え、遅延時間が与えられたレートパルスをパルサ215へ出力する。なお、レートパルスに与えられる遅延時間は、送受信制御回路213により制御される。
The
パルサ215は、所定の振幅値の駆動信号を発生させる。例えば、パルサ215は、送信遅延回路214から出力されたレートパルスに基づくタイミングで駆動信号を発生させ、発生された駆動信号を超音波振動子211へ出力する。なお、発生される駆動信号の振幅値は、送受信制御回路213により制御される。
A
送受信スイッチ216は、超音波振動子211の接続先を、パルサ215及び低雑音増幅器217のうちいずれか一方に選択的に切り替える。送受信スイッチ216がパルサ215に接続される場合、送受信スイッチ216は、パルサ215から出力された駆動信号を超音波振動子211に送信する。一方、送受信スイッチ216が低雑音増幅器217に接続される場合、送受信スイッチ216は、超音波振動子211から送信された反射波信号を低雑音増幅器217に出力する。
The transmission/
ここで、パルサ215に駆動信号を発生させるレートパルスは、送信回路212に由来する。また、低雑音増幅器217へ出力される反射波信号は、後述するように、受信回路220に受信される。すなわち、送受信スイッチ216は、超音波プローブ21に含まれる超音波振動子211の接続先を、送信回路212及び受信回路220を含む選択肢の中から選択的に切り替える。なお、送受信スイッチ216は、スイッチング回路の一例である。
Here, the rate pulse that causes the
低雑音増幅器217は、送受信スイッチ216を介して、超音波振動子211から反射波信号を受信すると、予め設定されたゲインによって受信した反射波信号を増幅し、増幅した反射波信号をタイムゲインコントローラ218へ出力する。
When the low-
タイムゲインコントローラ218は、例えば、内部メモリを有する。この内部メモリには、超音波を送信してからの経過時間とゲインとが対応する複数種類の関数が予め記憶されている。タイムゲインコントローラ218は、送受信制御回路213から出力された制御信号を受信すると、内部メモリに記憶された関数の中から、受信した制御信号が示す関数を選択する。そして、タイムゲインコントローラ218は、低雑音増幅器217から送信された反射波信号を受信すると、選択した関数を用いて、超音波を送信してからの経過時間に対応させてゲインを変化させ、反射波信号を増幅する。タイムゲインコントローラ218は、増幅した反射波信号を遅延加算回路219へ出力する。
遅延加算回路219は、タイムゲインコントローラ218から出力された各チャンネルの反射波信号を受信すると、各チャンネルの反射波信号に対して、受信指向性を決定するのに必要な遅延量を与える遅延処理を実行する。そして、遅延加算回路219は、遅延処理後の各チャンネルの反射波信号を加算する加算処理を実行し、加算処理後の反射波信号を受信回路220に出力する。この加算処理は、サブアレイ内のチャンネルに対して行われる。すなわち、遅延加算回路219は、サブアレイ内の各チャンネルの反射波信号をサブアレイ毎に合成(遅延加算処理)する。
When the
受信回路220は、複数の超音波振動子211が受信した反射波信号に対して各種処理を施し、受信信号(エコー信号)を生成するプロセッサである。受信回路220は、A/D変換器及び受信ビームフォーマを有する。受信回路220は、遅延加算回路219から出力された反射波信号を受信すると、まず、A/D変換器により反射波信号をデジタルデータに変換する。続いて、受信回路220は、変換されたチャンネル毎のデジタルデータに対し受信ビームフォーマにより整相加算処理を行う。これにより、受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調された受信信号が発生する。受信回路220は、発生した受信信号を、通信インターフェース221を介し、装置本体3に送信する。
The receiving
なお、以上説明した超音波プローブ21が有する各回路のうち、送信回路212、及び受信回路220は、走査時の発熱量が特に大きい。
Of the circuits included in the
装置本体3は、例えば、タブレット(Tablet)型の情報端末等である。装置本体2は、ノートPC(Personal Computer)等であってよい。装置本体3は、処理回路31、内部記憶回路32、画像メモリ33、画像データベース34、ディスプレイ35、入力インターフェース36、通信インターフェース38を有する。
The
処理回路31は、例えば、装置本体3の中枢として機能するプロセッサである。処理回路31は、内部記憶回路32に記憶されている動作プログラムを実行することで、この動作プログラムに対応する機能を実現する。具体的には、処理回路31は、信号処理機能311、画像生成機能312、表示制御機能313、及びシステム制御機能314を有する。
The
信号処理機能311は、超音波プローブ21が有する受信回路220により生成された受信信号に対して各種の信号処理を行う機能である。
The
例えば、信号処理機能311の実行により処理回路31は、通信インターフェース38を介し、超音波プローブ21の受信回路220から受け取った受信信号に対して、包絡線検波処理、及び対数増幅処理等を施し、信号強度が輝度の明るさで表現されるデータ(Bモードデータ)を生成する。生成されたBモードデータは、2次元又は3次元的に分布する超音波走査線上のBモードRAWデータとして不図示のRAWデータメモリに記憶される。
For example, by executing the
また、処理回路31は、超音波プローブ21の受信回路220から受け取った受信信号を解析し、例えば、関心領域内の複数のサンプル点それぞれにおける移動体(血液又は組織)の移動速度を計算し、計算した移動速度に基づいてドプラデータを生成する。生成されたドプラデータは、2次元又は3次元的に分布する超音波走査線上のドプラRAWデータとして不図示のRAWデータメモリに記憶される。
In addition, the
画像生成機能312は、信号処理機能311の実行により生成されたデータに基づき、各種超音波画像データを生成可能な機能である。画像生成機能312の実行により処理回路31は、例えば、RAWデータメモリに記憶されたBモードRAWデータに基づいて、被検体P内の構造物の形態を表すBモード画像データを生成する。Bモード画像データは、音波の集束などの超音波プローブの特性や超音波ビーム(例えば、送受信ビーム)の音場特性などが反映された画素値(輝度値)を有する。例えば、Bモード画像データにおいて、超音波のフォーカス付近では、非フォーカス部分よりも相対的に高輝度となる。
The image generation function 312 is a function capable of generating various ultrasonic image data based on data generated by executing the
また、処理回路31は、RAWデータメモリに記憶されたドプラRAWデータに基づいて、移動体の情報を表すドプラ画像データを生成する。ドプラ画像データは、速度画像データ、分散画像データ、パワー画像データ、又は、これらを組み合わせた画像データである。
Further, the
また、処理回路31は、例えば、RAWデータメモリに記憶されたBモードRAWデータ、又は、ドプラRAWデータに対し、空間的な位置情報を加味した補間処理を含むRAW-ボクセル変換を実行することで、所望の範囲のボクセルから構成されるボリュームデータを生成する。
Further, the
表示制御機能313は、各種超音波画像をディスプレイ35に表示させる機能である。表示制御機能313の実行により処理回路31は、例えば、画像生成機能312により生成された各種超音波画像データに基づく超音波画像をディスプレイ35に表示させる。
The
ここで、処理回路31は、一般的には、超音波走査の走査線信号列を、テレビ等に代表されるビデオフォーマットの走査線信号列に変換(スキャンコンバート)し、表示用の超音波画像データを生成する。具体的には、処理回路31は、超音波プローブ21による超音波の走査形態に応じて座標変換を行うことで、表示用の超音波画像データを生成する。
Here, the
また、処理回路31は、生成した表示用の各種超音波画像データに対し、ダイナミックレンジ、輝度(ブライトネス)、コントラスト、γカーブ補正、及びRGB変換などの各種処理を実行してもよい。また、処理回路31は、生成した表示用の各種超音波画像データに、種々のパラメータの文字情報、目盛り、ボディマーク等の付帯情報を付加してもよい。
The
なお、処理回路31は、操作者(例えば、術者)が入力インターフェース26により各種指示を入力するためのユーザインタフェース(GUI:Graphical User Interface)を生成し、GUIをディスプレイ35に表示させてもよい。ディスプレイ35としては、例えば、CRTディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、LEDディスプレイ、プラズマディスプレイ、又は当技術分野で知られている他の任意のディスプレイが適宜利用可能である。
Note that the
システム制御機能314は、超音波診断装置の入出力、及び超音波送受信等の基本動作を制御する機能である。システム制御機能314の実行により処理回路31は、例えば、各種撮像モードを開始する開始指示、及び当該撮像モードの実行に必要な種々の制御パラメータの入力を受け付ける。各種撮像モードには、例えば、Bモード、及びドプラモード等が含まれる。処理回路31は、通信インターフェース38を介し、例えば、受け付けた撮像モード、及び当該撮像モードの実行に必要な種々の制御パラメータ等を、超音波制御信号として、超音波プローブ21に送信する。
The system control function 314 is a function for controlling basic operations such as input/output and transmission/reception of ultrasonic waves of the ultrasonic diagnostic apparatus. By executing the system control function 314, the
信号処理機能311、画像生成機能312、表示制御機能313、及びシステム制御機能314は、制御プログラムとして組み込まれていてもよいし、処理回路31自体または装置本体3に処理回路31が参照可能な回路として、各機能を実行可能な専用のハードウェア回路が組み込まれていてもよい。
The
内部記憶回路32は、例えば、磁気的若しくは光学的記録媒体、又は半導体メモリ等のプロセッサにより読み取り可能な記録媒体等を有する。内部記憶回路32は、超音波送受信を実現するための制御プログラム、画像処理を行うための制御プログラム、及び表示処理を行なうための制御プログラム等を記憶している。また、内部記憶回路32は、本実施形態に係る各種機能を実現するための制御プログラムを記憶している。また、内部記憶回路32は、診断情報(例えば、患者ID、医師の所見等)、診断プロトコル、ボディマーク生成プログラム、及び映像化に用いるカラーデータの範囲を診断部位ごとに予め設定する変換テーブルなどのデータ群を記憶している。また、内部記憶回路32は、生体内の臓器の構造に関する解剖学図譜、例えば、アトラスを記憶してもよい。なお、上記プログラムは、例えば、非一過性の記憶媒体に記憶されて配布され、非一過性の記憶媒体から読み出されて内部記憶回路32にインストールされてもよい。
The
また、内部記憶回路32は、入力インターフェース36を介して入力される記憶操作に従い、画像生成機能312の実行により生成された各種超音波画像データを記憶する。なお、内部記憶回路32は、入力インターフェース36を介して入力される記憶操作に従い、画像生成機能312の実行により生成された各種超音波画像データを、操作順番及び操作時間を含めて記憶してもよい。
Further, the
画像メモリ33は、例えば、磁気的若しくは光学的記録媒体、又は半導体メモリ等のプロセッサにより読み取り可能な記録媒体等を有する。画像メモリ33は、画像生成機能312の実行により生成された表示用の画像データを記憶する。画像メモリ33は、入力インターフェース36を介して入力されるフリーズ操作直前の複数フレームに対応する画像データを記憶する。画像メモリ33に記憶されている画像データは、例えば、連続表示(シネ表示)される。画像メモリ33に記憶されている画像データは、例えば、実際に表示機器50に表示される画像を表す画像データである。当該画像には、超音波スキャンにより取得された超音波画像データに基づく画像、並びに、CT画像データ、MR画像データ、X線画像データ、及びPET画像データ等の他のモダリティにより取得された医用画像データに基づく画像が含まれる場合がある。
The
また、画像メモリ33は、信号処理機能311の実行により生成されたデータを記憶することも可能である。画像メモリ33が記憶するBモードデータ、又はドプラデータは、例えば、診断の後に操作者が呼び出すことが可能となっており、処理回路31を経由して表示用の超音波画像データとなる。
The
画像データベース34は、外部装置から転送される画像データを記憶する。例えば、画像データベース34は、過去の診察において取得された同一患者に関する過去画像データを、外部装置から取得して記憶する。過去画像データには、超音波画像データ、CT(Computed Tomography)画像データ、MR(Magnetic Resonance)画像データ、PET(Positron Emission Tomography)-CT画像データ、PET-MR画像データ及びX線画像データが含まれる。また、過去画像データは、例えばボリュームデータ、及びレンダリング画像データとして記憶されている。
The
なお、画像データベース34は、MO、CD-R、DVDなどの記録媒体(メディア)に記録された画像データを読み込むことで、所望の画像データを格納してもよい。
The
ディスプレイ35は、処理回路31に接続され、処理回路31から供給される信号を出力する。ディスプレイ35は、例えば、ディスプレイにより実現される。ディスプレイは、例えば、超音波画像データに基づく超音波画像、及び操作者からの各種操作を受け付けるためのGUI等を、処理回路31からの指示に基づいて表示する。
The
入力インターフェース36は、操作者からの各種指示を受け付ける。入力インターフェース36には、例えば、マウス、キーボード、タッチパッド、及びタッチパネル等が含まれる。
The
入力インターフェース36は、例えばバスを介して処理回路31に接続され、操作者から入力される操作指示を電気信号へ変換し、電気信号を処理回路31へ出力する。
The
通信インターフェース38は、超音波プローブ21との間でデータ通信を行う。
The
なお、装置本体3は、所定のネットワーク等を介して外部装置と接続され、当該外部装置との間でデータ通信を行う通信インターフェースを有していてもよい。外部装置は、例えば、各種の医用画像のデータを管理するシステムであるPACS(Picture Archiving and Communication System)のデータベース、医用画像が添付された電子カルテを管理する電子カルテシステムのデータベース等である。また、外部装置は、例えば、X線CT装置、及びMRI(Magnetic Resonance Imaging)装置、核医学診断装置、及びX線診断装置等、本実施形態に係る超音波診断装置以外の各種医用画像診断装置である。なお、外部装置との通信の規格は、如何なる規格であっても良いが、例えば、DICOMが挙げられる。
Note that the device
次に、第1の実施形態に係るキャリングケース1に収容される各収容物の配置について説明する。図4は、第1の実施形態に係るキャリングケースに収容される各収容物の持ち運び時の配置について説明するための図である。図4では、キャリングケース1の収容部11を蓋部12を開いた状態でZ軸の正方向から見ている。
Next, the arrangement of each item housed in the carrying
図4によれば、キャリングケース1は、持ち運び時において、例えば、プローブホルダ111、プローブホルダ112、及び装置本体ホルダ113を全て装着している。そして、キャリングケース1は、例えば、プローブホルダ111、プローブホルダ112、及び装置本体ホルダ113により、超音波プローブ21、超音波プローブ22、及び装置本体3をそれぞれ収容している。
According to FIG. 4, the carrying
図5は、図4に示されるキャリングケースのA-A’断面図である。図5によれば、超音波プローブ21のプローブ本体部分に蓄積された熱は、HEAD保持部1111を介して放熱板114に伝えられる。放熱板114に伝えられた熱は、放熱板114からキャリングケース1の外へ放熱される。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the carrying case shown in FIG. 4 taken along line A-A'. According to FIG. 5, the heat accumulated in the probe main body portion of the
図6は、第1の実施形態に係るキャリングケース1に収容される各収容物の放熱時の配置について説明するための図である。放熱時とは、例えば複数の患者を連続して走査する場合に、1回の走査で超音波プローブに蓄積された熱を放熱するために走査の間に設けられる時間を表す。放熱時には、キャリングケース1の蓋部12は開かれている。以下の説明では、超音波プローブ21を用いて複数の患者を連続して走査するものとする。図6では、キャリングケース1の収容部11を、蓋部12を開いた状態でZ軸の正方向から見ている。
FIG. 6 is a diagram for explaining the arrangement of the items housed in the carrying
図6によれば、キャリングケース1は、放熱時において、例えば、プローブホルダ111、及びプローブホルダ112を装着している。そして、キャリングケース1は、例えば、プローブホルダ111、プローブホルダ112により、超音波プローブ21、及び超音波プローブ22をそれぞれ収容している。このとき、キャリングケース1は、装置本体ホルダ113、及び装置本体3を収容していない。装置本体ホルダ113、及び装置本体3が収容されてないことにより、例えば、放熱時には、超音波プローブ21からHEAD保持部1111を介して放熱板114に伝えられた熱は、キャリングケース1の外に放熱されやすくなる。
According to FIG. 6, the carrying
第1の実施形態によれば、キャリングケース1は、超音波プローブ21を収容し、超音波プローブ21が保持する熱を放熱するプローブホルダ111、及び、超音波プローブ22を収容し、超音波プローブ21が保持する熱を放熱するプローブホルダ112を有する。
According to the first embodiment, the carrying
また、キャリングケース1は、プローブホルダ111、又は、プローブホルダ112から放熱される熱をキャリングケース1の外へ放熱する放熱板114を有する。
Further, the carrying
これにより、例えば、複数の患者を連続して走査する場合に、1回の走査で超音波プローブに蓄積された熱を放熱するためのインターバルを小さくすることができる。また、超音波プローブを置く場所を確保することが可能となる。 As a result, for example, when scanning a plurality of patients continuously, it is possible to shorten the interval for radiating the heat accumulated in the ultrasonic probe in one scan. Also, it becomes possible to secure a place for placing the ultrasonic probe.
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、キャリングケースに超音波プローブを収容する場合について説明した。ここで、超音波走査では、超音波プローブと患者の皮膚との間に、カップリング剤として作用するゲルを置く必要がある。第2の実施形態では、超音波プローブ、及びゲルを収容するゲル容器を収容可能なキャリングケースについて説明する。
(Second embodiment)
In the first embodiment, the case where the ultrasonic probe is accommodated in the carrying case has been described. Here, ultrasound scanning requires placing a gel between the ultrasound probe and the patient's skin to act as a coupling agent. In the second embodiment, a carrying case that can accommodate an ultrasonic probe and a gel container that accommodates gel will be described.
第2の実施形態に係るキャリングケースの外観は、ゲル容器を収容する部分、及び放熱板を設ける範囲を除き、図1、及び2に示されるキャリングケース1の外観と同様である。
The appearance of the carrying case according to the second embodiment is the same as the appearance of the carrying
次に、第2の実施形態に係るキャリングケースに収容される各収容物の配置について説明する。図7は、第2の実施形態に係るキャリングケース1Aに収容される各収容物の持ち運び時の配置について説明するための図である。図7では、キャリングケース1Aの収容部11を蓋部12を開いた状態でZ軸の正方向から見ている。
Next, the arrangement of each item housed in the carrying case according to the second embodiment will be described. FIG. 7 is a diagram for explaining the arrangement of the items housed in the carrying
図7によれば、キャリングケース1Aは、持ち運び時において、例えば、プローブホルダ111、ゲルホルダ115、及び装置本体ホルダ113を全て装着している。そして、キャリングケース1Aは、例えば、プローブホルダ111、ゲルホルダ115、及び装置本体ホルダ113により、超音波プローブ21、ゲルを収容するゲル容器41、及び装置本体3をそれぞれ収容している。
According to FIG. 7, the carrying
このとき、図7に示される放熱板114Aは、プローブホルダ111から熱を受け取り、受け取った熱をゲルホルダ115へ伝える。放熱板114Aの材質は、例えばプローブホルダ111から受け取った熱を拡散することが可能な熱伝導性、及びキャリングケース1Aを持ち運ぶ際に負担とならない軽量性を有している。放熱板114Aに用いられる材料としては、例えば、アルミニウム、又は銅等が挙げられる。なお、軽量性の観点からは、アルミニウムを用いることが好ましい。第2の実施形態に係る放熱板114Aは、収容部11の内側底面のうち、超音波プローブ21のプローブ本体部分が収容される領域R71、及びゲル容器41が収容される領域R72を覆うように設けられている。これにより、放熱板114Aは、収容部11の内側底面の全域を覆う場合と比して、プローブホルダ111を介して超音波プローブ21から受け取った熱を、効率良くゲルホルダ115に伝えることができる。また、放熱板114Aは、特許請求項の範囲に記載の放熱部の一例である。
At this time, the
ゲルホルダ115は、ゲル容器4を保持するゲル容器保持部1151、及びホルダ本体部1152を有する。ゲル容器保持部1151は、例えば、ゲル容器4を横に寝かせた状態で保持する。ゲル容器保持部1151は、例えば、プローブホルダ111、及び放熱板114Aを介して、超音波プローブ21から伝えられた熱を受け取る。例えば、ゲル容器保持部1151は、受け取った熱をゲル容器4に伝える。これにより、ゲル容器4に収容されているゲルを昇温することが可能となる。ゲル容器保持部1151の材質は、例えば、放熱板114Aから受け取った熱をゲル容器4に伝えることが可能な熱伝導性、ゲル容器4を保持する形状保持性、及びゲル容器4を衝撃から保護可能な衝撃吸収性を有している。また、ゲル容器保持部1151の材質は、例えば、検査時の体液の汚染等を考慮して、洗浄容易性を有することが好ましい。ゲル容器保持部1151に用いられる材料としては、例えば、シリコン樹脂等が挙げられる。なお、ゲル容器保持部1151に用いられる材料としては、熱伝導率を高めるため粉末状のアルミニウムが混合されたシリコン樹脂等が用いられてもよい。ゲル容器保持部1151は、ゲル容器4を設置できるように、当該ゲル容器4の形状に対応して形成された空間を有する。また、ゲル容器保持部1151は、特許請求の範囲に記載の第2の保持部の一例である。
The
ホルダ本体部1152は、例えば、ウレタン等のクッション性を有する材料で構成されている。ホルダ本体部1152は、ゲル容器保持部1151を嵌めることができるように、ゲル容器保持部1151の形状に対応して形成された空間を有する。
The holder
また、HEAD保持部1111、及び放熱板114Aは、特許請求の範囲に記載の超音波プローブホルダの一例である。
Also, the
図8は、図7に示されるキャリングケースのB-B’断面図である。図8によれば、超音波プローブ21から放熱板114Aを介して伝達された熱は、ゲル容器保持部1151を介してゲル容器4に伝達される。
8 is a cross-sectional view of the carrying case shown in FIG. 7 taken along the line B-B'. According to FIG. 8, heat transferred from the
第2の実施形態によれば、キャリングケース1Aは、超音波プローブ21を収容し、超音波プローブ21が有する熱を放熱するプローブホルダ111、及びプローブホルダ111から放熱される熱を、ゲルを収容するゲル容器4に伝達する放熱板114A、及びゲルホルダ115を有する。
According to the second embodiment, the carrying
通常、超音波走査に用いられるゲルは、患者の皮膚に接触するため、接触した時に患者に不快感を与えないために、気温付近から患者の体温近くまで温める必要がある。第2の実施形態に係るキャリングケース1Aによれば、例えば、走査時に超音波プローブ21に蓄積された熱は、プローブホルダ111、放熱板114A、及びゲルホルダ115を介して、ゲル容器4に伝達できるため、走査時に患者に不快感を与えないようにすることが可能となる。また、走査時に超音波プローブ21に蓄積された熱を、ゲル容器4に収容されているゲルの昇温に有効活用することが可能となる。
Since gels used for ultrasound scanning usually come into contact with the skin of the patient, they need to be warmed from around room temperature to around the patient's body temperature so as not to cause discomfort to the patient upon contact. According to the carrying
(第3の実施形態)
第2の実施形態では、キャリングケース1Aに、超音波プローブ21、及びゲル容器4を収容し、放熱時に、超音波プローブ21に蓄積された熱でゲル容器4を昇温する場合について説明した。第3の実施形態では、持ち運び時にはキャリングケースにゲル容器を収容せず、放熱時にのみゲル容器をキャリングケースに収容し、超音波プローブに蓄積された熱でゲル容器を昇温する場合について説明する。
(Third Embodiment)
In the second embodiment, the case where the
第3の実施形態に係るキャリングケースの外観は、放熱板を設ける範囲を除き、図1、及び2に示されるキャリングケース1の外観と同様である。
The appearance of the carrying case according to the third embodiment is the same as the appearance of the carrying
次に、第3の実施形態に係るキャリングケースに収容される各収容物の配置について説明する。図9は、第3の実施形態に係るキャリングケース1Bに収容される各収容物の持ち運び時の配置について説明するための図である。図9では、キャリングケース1Bの収容部11を蓋部12を開いた状態でZ軸の正方向から見ている。
Next, the arrangement of each item housed in the carrying case according to the third embodiment will be described. FIG. 9 is a diagram for explaining the arrangement of the items housed in the carrying
図9に示されるように、第3の実施形態に係るキャリングケース1Bに収容される各収容物の持ち運び時の配置は、第1の実施形態に係るキャリングケース1に収容される各収容物の持ち運び時の配置と同様である。
As shown in FIG. 9, the arrangement of the items housed in the carrying
このとき、図9に示される放熱板114Bは、プローブホルダ111又はプローブホルダ112から熱を受け取り拡散させる。放熱板114Bの材質は、例えばプローブホルダ111から受け取った熱を拡散することが可能な熱伝導性、及びキャリングケース1Bを持ち運ぶ際に負担とならない軽量性を有している。放熱板114Bに用いられる材料としては、例えば、アルミニウム、又は銅等が挙げられる。なお、軽量性の観点からは、アルミニウムを用いることが好ましい。第3の実施形態に係る放熱板114Bは、収容部11の内側底面のうち、超音波プローブ21のプローブ本体部分、及び超音波プローブ22のプローブ本体部分収容される領域R91、及び装置本体3が収容される領域の一部の領域R92を覆うように設けられている。これにより、収容部11の内側底面の全域を覆う場合と比して、例えば、超音波プローブ21から伝達される熱が効率良くゲル容器41に伝達される。また、放熱板114Bは、特許請求項の範囲に記載の放熱部の一例である。
At this time, the
図10は、第3の実施形態に係るキャリングケース1Bに収容される各収容物の放熱時の配置について説明するための図である。図10では、キャリングケース1の収容部11を蓋部12を開いた状態でZ軸の正方向から見ている。
10A and 10B are diagrams for explaining the arrangement of the items housed in the carrying
図10によれば、放熱時のキャリングケース1Bでは、装置本体ホルダ113を取外し、ゲルホルダ115を放熱板114Bで覆われている領域R92に接触するように収容している。これにより、超音波プローブ21に蓄積されている熱が、放熱板114Bを介して、ゲルホルダ115に伝達される。ゲルホルダに伝達された熱は、ゲル容器4に伝達される。また、HEAD保持部1111、又は、HEAD保持部1121、並びに、放熱板114Bは、特許請求の範囲に記載の超音波プローブホルダの一例である。
As shown in FIG. 10, in the carrying
第3の実施形態によれば、放熱時にのみゲルホルダ115をキャリングケース1Bに収容するため、ゲルホルダ115に対応する空間を他の用途、例えば超音波プローブ22の収容に利用することが可能となる。
According to the third embodiment, since the
[他の実施形態]
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、例えば、キャリングケース1は、病床付近の壁、又は棚等に掛けられる構造を有する取っ手H2を有していたがこれに限定されない。例えば、キャリングケースは、当該キャリングケースを病床付近のベッドサイドレール、壁、又は棚等の構造物に設置することができるような設置機構を有していてもよい。以下、設置機構が設けられた他の実施形態に係るキャリングケースについて説明する。
[Other embodiments]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment. In the above-described embodiment, for example, the carrying
他の実施形態に係るキャリングケースの外観は、設置機構が設けられる部分を除き、図1、及び2に示されるキャリングケース1の外観と同様である。
The appearance of carrying cases according to other embodiments is similar to the appearance of carrying
図11は、他の実施形態に係るキャリングケース1Cの蓋部12Cに設けられた設置機構の例を表す図である。図11によれば、蓋部12Cは、設置機構H31、及びH32を有する。設置機構H31、及びH32は、例えば、L字型の構造を有する。このL字型の構造は、持ち運び時に邪魔にならないように蓋部12Cに埋め込まれている。設置機構H31、及びH32は、支点F1、及びF2を中心に、YZ平面と平行に左右開放方式(観音開き)により回転させて引き出すことが可能である。
FIG. 11 is a diagram showing an example of an installation mechanism provided on the
図12は、他の実施形態に係るキャリングケース1Cの、ベッドサイドレール5に対する設置態様の例を説明するための図である。図12によれば、設置機構H31、及びH32は、左右開放方式により引き出されている。図12に示される設置機構H31、及びH32は、ベッドサイドレール5の上方の手すり部分を挟むように設置されている。このとき、ストッパーH31、及びH32により、蓋部12Cの背面は、例えば収容部11の背面に対して閉じた状態から90度開いた状態で固定されている。また、蓋部12Cは、ベッドサイドレール5の上から2番目の手すり部分に支えられている。これにより、キャリングケース1Cをベッドサイドレール5に対して安定した状態で設置することが可能となる。また、キャリングケース1Cは、例えば検査時において、超音波プローブを置くための簡易テーブルの役割を果たすことができる。また、キャリングケース1Cを置く場所を別途確保する必要がなくなる。
FIG. 12 is a diagram for explaining an example of how a carrying
なお、キャリングケース1Cが有する設置機構は、病床付近のベッドサイドレール、壁、又は棚等に設置できる形状、及び構造であればどのような形状、及び構造を有していてもよい。設置機構には、例えば、ハンドル、紐、又は穴等の構造を有するものが含まれる。
The installation mechanism of the carrying
また、上記実施形態では、信号処理機能311、及び画像生成機能312を、装置本体3が備える処理回路31が有していたがこれに限定されない。例えば、超音波プローブ21、又は、超音波プローブ22が信号処理機能311、及び画像生成機能312と同様の機能を有する処理回路を有するようにしてもよい。これにより、例えば、装置本体3に信号処理機能311、及び画像生成機能312を実現する専用ソフトウェアのインストールが不要となり、装置本体3の汎用性を向上させることができる。
Further, in the above-described embodiment, the
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC))、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図2における複数の構成要素を1つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。 The term "processor" used in the above description is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), or an application specific integrated circuit (ASIC)), a programmable logic device (for example , Simple Programmable Logic Device (SPLD), Complex Programmable Logic Device (CPLD), and Field Programmable Gate Array (FPGA)). The processor realizes its functions by reading and executing the programs stored in the memory circuit. Note that each processor of the present embodiment is not limited to being configured as a single circuit for each processor, and may be configured as one processor by combining a plurality of independent circuits to realize its function. good. Furthermore, a plurality of components in FIG. 2 may be integrated into one processor to realize its functions.
以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、タブレット型の超音波診断装置を用いて超音波検査を行う場合において、検査の利便性を向上させることが可能となる。 According to at least one embodiment described above, it is possible to improve the convenience of examination when ultrasonic examination is performed using a tablet-type ultrasonic diagnostic apparatus.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 While several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and spirit of the invention, as well as the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
1、1A、1B、1C…キャリングケース
3…装置本体
4…ゲル容器
5…ベッドサイドレール
11…収容部
12、12C…蓋部
21、22…超音波プローブ
31…処理回路
32…内部記憶回路
33…画像メモリ
34…画像データベース
35…ディスプレイ
36…入力インターフェース
38…通信インターフェース
111、112…プローブホルダ
113、装置本体ホルダ
114、114A、114B…放熱板
115…ゲルホルダ
211…超音波振動子
212…送信回路
213…送受信制御回路
214…送信遅延回路
215…パルサ
216…送受信スイッチ
217…低雑音増幅器
218…タイムゲインコントローラ
219…遅延加算回路
220…受信回路
221…通信インターフェース
311…信号処理機能
312…画像生成機能
313…表示制御機能
314…システム制御機能
1111、1121…HEAD保持部
1151…ゲル容器保持部
1112、1122、1152…ホルダ本体部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記収容部は、
超音波プローブの形状に対応する空間を有し、前記空間に収容された前記超音波プローブを保持するプローブ保持部と、
前記プローブ保持部と前記収容部の内側面との間に設けられ、前記プローブ保持部で保持された前記超音波プローブが有する熱を放熱する放熱部と、を備え、
前記プローブ保持部および前記放熱部は、熱伝導性を有する材料を含む、
超音波プローブ用キャリングケース。 A carrying case having a housing for housing an ultrasonic probe,
The accommodation unit is
a probe holder having a space corresponding to the shape of the ultrasonic probe and holding the ultrasonic probe housed in the space;
a heat radiating portion provided between the probe holding portion and an inner surface of the housing portion for radiating heat of the ultrasonic probe held by the probe holding portion;
The probe holding part and the heat radiation part contain a material having thermal conductivity,
Carrying case for ultrasonic probe.
請求項1に記載の超音波プローブ用キャリングケース。The carrying case for an ultrasonic probe according to claim 1.
請求項2に記載の超音波プローブ用キャリングケース。The carrying case for an ultrasonic probe according to claim 2.
ゲル容器を収容するゲル容器保持部をさらに備え、
前記放熱部は、前記プローブ保持部を介して受け取った前記熱を前記ゲル容器保持部に伝えるよう、前記プローブ保持部と前記収容部の内側面との間の位置から前記ゲル容器保持部と前記収容部の内側面との間の位置に亘って設けられる、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の超音波プローブ用キャリングケース。 The accommodation unit is
further comprising a gel container holding portion that accommodates the gel container,
The heat radiating part is configured to dissipate the gel container holding part and the gel container holding part from a position between the probe holding part and the inner surface of the holding part so as to transmit the heat received through the probe holding part to the gel container holding part. Provided over a position between the inner surface of the housing,
The ultrasonic probe carrying case according to any one of claims 1 to 3 .
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の超音波プローブ用キャリングケース。 The probe holding part contains silicone resin or silicone resin mixed with powdered aluminum,
The ultrasonic probe carrying case according to any one of claims 1 to 4 .
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