CN101152094B - 超声波探测器诊断装置和方法、超声波诊断装置 - Google Patents

Abstract

在根据超声波探测器接收从与排列有多个超声波振荡器的该超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波的接收状况来诊断上述超声波探测器的超声波探测器诊断装置中，具有：将上述多个超声波振荡器中至少一部分超声波振荡器分别接收到的反射超声波信号进行比较后、检测出与上述测试物体相对的上述超声波探测器的姿势的检测部分；以及对根据检测出的上述姿势的信息进行提示的提示部分。

Description

超声波探测器诊断装置和方法、超声波诊断装置

本申请是申请号为200510096688.9、申请日为2005年8月31日、发明名称为“超声波探测器诊断装置、超声波诊断装置及超声波探测器诊断方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及对超声波诊断装置中使用的超声波探测器进行诊断的超声波探测器诊断装置、超声波探测器诊断方法以及具有诊断超声波探测器的功能的超声波诊断装置。

背景技术

根据超声波探测器接收到的信号来诊断超声波探测器的技术，例如特开平-238243号公报和特开平10-227772号公报中已公开。

如特开2003-144432号公报中公开了为了检测出超声波探测器的发送/接收特性，利用由上述超声波探测器接收后、被与超声波探测器相对设置的反射板之类的测试物体反射的超声波而得到信号的技术。

但是，这些现有技术难以有效地进行超声波探测器的诊断。

发明内容

因此，人们需要能够有效地对超声波探测器进行诊断的技术。

根据本发明的第1观点，提供如下的超声波探测器诊断装置。在该超声波探测器诊断装置中，根据由超声波探测器接收的、从与排列有多个超声波振荡器的超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波的接收状况来诊断上述超声波探测器；上述超声波探测器诊断装置具有：比较上述多个超声波振荡器的至少一部分超声波振荡器分别接收到的反射超声波信号、检测上述超声波探测器相对于上述测试物体的姿势的检测部分；提示根据检测出的上述姿势的信息的提示部分。

根据本发明的第2观点的超声波诊断装置具有排列有多个超声波振荡器的超声波探测器，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：由上述多个超声波振荡器的至少一部分超声波振荡器接收与上述超声波探测器相对设置、与上述被测体不同的测试物体反射的超声波，并比较分别输出的反射超声波信号，检测上述超声波探测器相对于上述测试物体的姿势的检测部分；提示根据检测出的上述姿势的信息的提示部分。

根据本发明的第3观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该方法根据由超声波探测器从与排列有多个超声波振荡器的超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波接收的接收状况，来诊断上述超声波探测器；上述超声波探测器诊断方法中，上述多个超声波振荡器的至少一部分超声波振荡器接收到上述反射超声波，对上述一部分超声波振荡器分别输出的反射超声波信号进行比较，检测出上述超声波探测器相对于上述测试物体的姿势；提示根据检测出的上述姿势的信息。

根据本发明的第4观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该超声波探测器诊断装置根据由超声波探测器接收的、与超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波的接收状况来诊断上述超声波探测器；上述超声波探测器诊断装置具有：将发送接收超声波信号的重复周期可变设定的设定部分；将每个设定的上述周期中、上述超声波探测器输出的反射超声波信号在时相一致的状态下相加的相加部分；根据相加的信号来诊断上述超声波探测器的诊断部分。

根据本发明的第5观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该超声波探测器诊断装置根据由超声波探测器接收的、与超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波的接收状况来诊断上述超声波探测器；上述超声波探测器诊断装置具有：对每一次发送接收超声波信号可变设定重复的发送接收超声波信号的发送接收周期的设定部分；将每个设定的上述周期中、上述超声波探测器输出的反射超声波信号在其前端一致的状态下相加的相加部分；根据相加的信号来诊断上述超声波探测器的诊断部分。

根据本发明的第6观点提供的超声波探测器诊断装置具有超声波探测器，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：将对不同于上述被测体的测试物体发送接收超声波信号的重复周期可变设定的设定部分；将每个设定的上述周期中、上述超声波探测器输出的反射超声波信号在时相一致的状态下相加的相加部分；根据相加的信号来诊断上述超声波探测器的诊断部分。

根据本发明的第7观点提供的超声波诊断装置具有超声波探测器，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：每一次发送接收超声波信号可变设定对不同于上述被测体的测试物体重复发送接收超声波信号的周期的设定部分；将每个设定的上述周期中、上述超声波探测器输出的反射超声波信号在其顶端一致的状态下相加的相加部分；根据相加的信号来诊断上述超声波探测器的诊断部分。

根据本发明的第8观点，提供以下超声波探测器诊断方法。上述超声波探测器诊断方法中，根据由超声波探测器接收从与超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波的接收状况来诊断上述超声波探测器；将发送接收超声波信号的重复周期可变地设定；将每个设定的上述周期中、上述超声波探测器输出的反射超声波信号在时相一致的状态下相加；根据相加的信号来诊断上述超声波探测器。

根据本发明的第9观点，提供以下超声波探测器诊断方法。上述超声波探测器诊断方法中，根据由超声波探测器接收从与超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波的接收状况来诊断上述超声波探测器；将重复的发送接收超声波信号中、每一次发送接收超声波信号的周期可变地设定；将每个设定的上述周期中、上述超声波探测器输出的反射超声波信号在其顶端一致的状态下相加；根据相加的信号来诊断上述超声波探测器。

根据本发明的第10观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该超声波探测器诊断装置对具有信号线的超声波探测器进行诊断，上述信号线用于传送由超声波振荡器发送接收的信号；上述超声波探测器诊断装置具有：向上述信号线施加试验用电压的电压施加部分；根据施加上述试验用电压时上述超声波振荡器或上述信号线中的电压值来判断上述超声波振荡器或上述信号线状态的判断部分。

根据本发明的第11观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该超声波探测器诊断装置对具有信号线和电子线路的超声波探测器进行诊断，上述信号线用于传送由超声波振荡器发送接收的信号，上述电子线路能够向信号线施加偏压；上述超声波探测器诊断装置具有：检测上述信号线施加的上述偏压的检测部分；根据上述检测部分是否检测出上述偏压来判断上述信号线状态的判断部分。

根据本发明的第12观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该超声波探测器诊断装置对具有信号线的第1类超声波探测器或者具有信号线和电子线路的第2类超声波探测器进行诊断，上述信号线用于传送由超声波振荡器发送接收的信号，上述电子线路能够向此信号线施加偏压；上述超声波探测器诊断装置具有：识别诊断对象是上述第1类超声波探测器还是上述第2类超声波探测器的探测器识别部分；当识别出上述诊断对象为上述第1类的超声波探测器时，改变向上述信号线施加试验用电压的施加状态的改变部分；根据改变上述试验用电压施加状态时上述信号线中的信号线电压的过渡响应特性来判断上述信号线状态的第1判断部分；当上述探测器识别部分识别出诊断对象为上述第2类的超声波探测器时，检测施加在上述信号线上的上述偏压的检测部分；以及根据上述检测部分是否检测出上述偏压来判断上述信号线状态的第2判断部分。

根据本发明的第13观点，提供以下超声波诊断装置。该超声波诊断装置具有超声波探测器，该超声波探测器具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：向上述信号线施加试验用电压的施加电压部分；根据施加上述试验用电压时上述超声波振荡器或上述信号线上的电压值来判断上述超声波振荡器或上述信号线状态的判断部分。

根据本发明的第14观点，提供以下超声波诊断装置。该超声波诊断装置具有超声波探测器，该超声波探测器具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线和能够向信号线施加偏压的电子线路，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：检测施加在上述信号线上的上述偏压的检测部分；根据上述检测部分是否检测出上述偏压来判断上述信号线状态的判断部分。

根据本发明的第15观点，提供以下超声波诊断装置。该超声波诊断装置具有第1类超声波探测器或者第2类超声波探测器，上述第1类超声波探测器具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线，上述第2类超声波探测器具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线和能够向信号线施加偏压的电子线路，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：识别上述超声波探测器为上述第1类或上述第2类的探测器识别部分；当识别出为上述第1类时，改变向上述信号线施加试验用电压的施加状态的改变部分；根据改变上述试验用电压施加状态时上述信号线中的信号线电压的过渡响应特性来判断上述信号线状态的第1判断部分；识别出为上述第2类时，检测施加在上述信号线上的上述偏压的检测部分；以及根据上述检测部分是否检测出上述偏压来判断上述信号线状态的第2判断部分。

根据本发明的第16观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该诊断方法对具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线的超声波探测器进行诊断；上述超声波探测器诊断方法中，向上述信号线施加试验用电压；根据上述试验用电压施加时的上述超声波振荡器或上述信号线中的电压值来判断上述超声波振荡器或上述信号线的状态。

根据本发明的第17观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该诊断方法对具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线和电子线路的超声波探测器进行诊断，上述电子线路能够向信号线施加偏压；上述超声波探测器诊断方法中，检测向上述信号线施加的上述偏压；根据上述检测部分是否检测出上述偏压来判断上述信号线的状态。

根据本发明的第18观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该诊断方法对具有信号线的第1类超声波探测器或者具有信号线和电子线路的第2类超声波探测器进行诊断，上述信号线用于传送由超声波振荡器发送接收的信号，上述电子线路能够向信号线施加偏压；上述超声波探测器诊断方法中，识别诊断对象是上述第1类超声波探测器还是上述第2类超声波探测器；当识别出上述诊断对象为上述第1类的超声波探测器时，改变向上述信号线施加的试验用电压的施加状态；根据改变上述试验用电压施加状态时上述信号线中的信号线电压的过渡响应特性来判断上述信号线的状态；识别出诊断对象为上述第2类的超声波探测器时，检测施加在上述信号线上的上述偏压；根据是否检测出上述偏压来判断上述信号线的状态。

根据本发明的第19观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该诊断装置对多个超声波探测器中作为诊断对象的超声波探测器进行诊断；上述超声波探测器诊断装置具有：对上述作为诊断对象的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号中的特征值进行计测的计测部分；根据与上述多个超声波探测器分别对应的基准值中与上述作为诊断对象的超声波探测器对应的上述基准值和计测出的上述特征值，判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第20观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该诊断装置能够访问第1数据库和第2数据库，且诊断作为诊断对象的超声波探测器，上述第1数据库记述了与多个超声波探测器中每一个的特征值相关的第1基准值，上述第2数据库记述了与上述特征值的偏差度相关的第2基准值；上述超声波探测器诊断装置具有：对上述作为诊断对象的超声波探测器从测试物体接收到的反射超声波信号中的上述特征值进行计测的计测部分；求出计测出的上述特征值的偏差度的求出部分；从上述第1及第2数据库中取得与上述作为诊断对象的超声波探测器对应的上述第1及第2基准值的取得部分；比较计测出的上述特征值和取得的上述第1基准值、同时比较求出的上述偏差度和取得的上述第2基准值，根据这些比较结果来判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第21观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该诊断装置能够访问数据库，且诊断作为诊断对象的超声波探测器，上述数据库分别记述有与多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少2个相关的基准值；上述超声波探测器诊断装置中，具有：将上述作为诊断对象的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的振幅、中心频率和带宽中至少2个分别作为特征值进行计测的计测部分；从上述数据库中取得与上述作为诊断对象的超声波探测器对应且分别与计测出的上述特征值相关的基准值的取得部分；将计测出的上述每个特征值和与各特征值对应的上述基准值分别进行比较的同时，根据这些比较结果判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第22观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该超声波探测器诊断装置能够访问第1数据库及第2数据库，且诊断多个超声波探测器中作为诊断对象的超声波探测器；上述第1数据库记载有与上述多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少任意2个值相关的第1基准值，上述第2数据库记载有与上述多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少任意2个的偏差度相关的第2基准值；上述超声波探测器诊断装置具有：将上述作为诊断对象的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号中的振幅、中心频率和带宽中至少任意2个分别作为特征值进行计测的计测部分；求出计测出的上述每个特征值的偏差度的求出部分；从上述数据库中取得与上述作为诊断对象的超声波探测器对应且分别与计测出的上述特征值相关的第1及第2基准值的取得部分；将计测出的上述各特征值和与各特征值对应的上述第1基准值分别进行比较的同时，分别比较求出的上述各偏差度和与各偏差度对应的上述第2基准值，根据这些比较结果判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第23观点，提供以下超声波诊断装置。将多个超声波探测器中的一个选择性地安装在该诊断装置上，根据由该安装的超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：对上述安装的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的特征值进行计测的计测部分；根据与上述多个超声波探测器分别对应的基准值中与上述安装的超声波探测器对应的上述基准值和计测出的上述特征值，判断上述安装的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第24观点，提供以下超声波诊断装置。将多个超声波探测器中的一个选择性地安装在该诊断装置上，能够根据由该安装的超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息，且能够访问第1数据库和第2数据库，上述第1数据库记述了与上述多个超声波探测器中每一个的特征值相关的第1基准值，上述第2数据库记述了与上述特征值的偏差度相关的第2基准值；上述超声波诊断装置还具有：对上述安装的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的上述特征值进行计测的计测部分；求出计测出的上述特征值的偏差度的求出部分；从上述第1及第2数据库中取得与上述安装的超声波探测器对应的上述第1及第2基准值的取得部分；以及在比较计测出的上述特征值和取得的上述第1基准值的同时，比较求出的上述偏差度和取得的上述第2基准值，根据这些比较结果来判断上述安装的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第25观点，提供以下超声波诊断装置。选择性地将多个超声波探测器中的一个安装在该诊断装置上，可根据由该安装的超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息，且能够访问分别记述了与上述多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少2个相关的基准值的数据库；上述超声波诊断装置具有：将上述安装的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的振幅、中心频率和带宽中至少任意2个分别作为特征值进行计测的计测部分；从上述数据库中取得与上述安装的超声波探测器对应且分别与计测出的上述特征值相关的基准值的取得部分；将计测出的上述每个特征值和与各特征值对应的上述基准值分别进行比较的同时，根据这些比较结果判断上述安装的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第26观点，提供以下超声波诊断装置。选择性地将多个超声波探测器中的一个安装在该诊断装置上，能够根据由该安装的超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息，且能够访问第1数据库以及第2数据库，上述第1数据库记述了与上述多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少2个的值相关的第1基准值，上述第2数据库记述了与上述多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少2个的偏差度相关的第2基准值；上述超声波诊断装置还具有：将上述安装的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的振幅、中心频率和带宽中至少2个分别作为特征值进行计测的计测部分；求出计测出的上述每个特征值的偏差度的求出部分；从上述数据库中取得与上述安装的超声波探测器对应且分别与计测出的上述特征值相关的第1及第2基准值的取得部分；将计测出的上述各特征值和与各特征值对应的上述第1基准值分别进行比较的同时，分别比较求出的上述各偏差度和与各偏差度对应的上述第2基准值，根据这些比较结果判断上述安装的超声波探测器是否正常的判断部分。

根据本发明的第27观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该诊断方法对多个超声波探测器中作为诊断对象的超声波探测器进行诊断；上述超声波探测器诊断方法中，对上述作为诊断对象的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的特征值进行计测；根据与上述多个超声波探测器分别对应的基准值中与上述作为诊断对象的超声波探测器对应的上述基准值和计测出的上述特征值，判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常。

根据本发明的第28观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该诊断方法利用第1数据库和第2数据库，且诊断作为诊断对象的超声波探测器，上述第1数据库记述了与多个超声波探测器中每一个的特征值相关的第1基准值，上述第2数据库记述了与上述特征值的偏差度相关的第2基准值；上述超声波探测器诊断方法中，对上述作为诊断对象的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号中的上述特征值进行计测；求出计测出的上述特征值的偏差度；从上述第1及第2数据库中取得与上述作为诊断对象的超声波探测器对应的上述第1及第2基准值；比较计测出的上述特征值和取得的上述第1基准值，同时比较求出的上述偏差度和取得的上述第2基准值；根据这些比较结果来判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常。

根据本发明的第29观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该超声波探测器诊断方法利用分别记述了与多个超声波探测器的每一个的振幅、中心频率和带宽中至少2个相关的基准值的数据库，诊断作为诊断对象的超声波探测器；将上述作为诊断对象的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号中的振幅、中心频率和带宽中至少2个分别作为特征值进行计测；从上述数据库中取得与上述作为诊断对象的超声波探测器对应且分别与计测出的上述特征值相关的基准值；将计测出的上述每个特征值和与各特征值对应的上述基准值分别进行比较，同时根据这些比较结果判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常。

根据本发明的第30观点，提供以下超声波探测器诊断方法。该超声波探测器诊断方法利用第1数据库及第2数据库、诊断多个超声波探测器中作为诊断对象的超声波探测器，上述第1数据库记述与上述多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少2个的值相关的第1基准值，上述第2数据库记述与上述多个超声波探测器中每一个的振幅、中心频率和带宽中至少2个的偏差度相关的第2基准值；将上述作为诊断对象的超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的振幅、中心频率和带宽中至少2个分别作为特征值进行计测；求出计测出的上述每个特征值的偏差度；从上述数据库中取得与上述作为诊断对象的超声波探测器对应且分别与计测出的上述特征值相关的第1及第2基准值；将计测出的上述各特征值和与各特征值对应的上述第1基准值分别进行比较，同时，分别比较求出的上述各偏差度和与各偏差度对应的上述第2基准值，根据这些比较结果判断上述作为诊断对象的超声波探测器是否正常。

根据本发明的第31观点，提供以下超声波探测器诊断装置。在诊断超声波探测器的超声波探测器诊断装置中，具有：根据上述超声波探测器的特征值来检查上述超声波探测器状态的检查部分；取得与上述超声波探测器的外观状态相关的外观信息的取得部分；以及对照上述检查结果和取得的上述外观信息进行提示的提示部分。

根据本发明的第32观点，提供以下超声波诊断装置。该超声波诊断装置具有超声波探测器，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息；根据上述超声波探测器的特征值来检查上述超声波探测器状态的检查部分；取得与上述超声波探测器的外观状态相关的外观信息的取得部分；对照上述检查结果和取得的上述外观信息进行提示的提示部分。

根据本发明的第33观点，提供以下超声波探测器诊断方法。在诊断超声波探测器的超声波探测器诊断方法中，根据上述超声波探测器的特征值来检查上述超声波探测器的状态，取得与上述超声波探测器的外观状态相关的外观信息，对照上述检查结果和取得的上述外观信息并进行提示。

根据本发明的第34观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该诊断装置对具有多个通道且将多个电极排列后构成连接器的超声波探测器进行诊断，上述通道由超声波振荡器、用于传送与此超声波振荡器相关的信号的信号线以及电极构成；上述超声波探测器诊断装置具有：检查上述多个通道中每一个的检查部分；将上述检查结果与上述连接器的与上述多个电极的排列对应地进行提示的提示部分。

根据本发明的第35观点，提供以下超声波诊断装置。该诊断装置包含具有多个通道且排列多个电极而构成连接器的超声波探测器，上述通道由超声波振荡器、用于传达与此超声波振荡器相关的信号的信号线以及电极构成，并根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息；上述超声波诊断装置具有：检查上述多个通道中每一个的检查部分；将上述检查结果与上述连接器的与上述多个电极的排列对应地进行提示的提示部分。

根据本发明的第36观点，提供以下超声波探测器诊断装置。在诊断超声波探测器的超声波探测器诊断装置中，具有：求出上述超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的规定的特征值的部分；利用根据求出的上述特征值构成的虚拟超声波探测器生成模拟了超声波诊断装置的模拟图像的生成部分。

根据本发明的第37观点，提供以下超声波探测器诊断方法。在诊断超声波探测器的超声波探测器诊断方法中，求出上述超声波探测器接收到的、来自测试物体的反射超声波信号的规定的特征值，利用了根据求出的上述特征值构成的虚拟超声波探测器生成模拟了超声波诊断装置的模拟图像。

根据本发明的第38观点，提供以下超声波探测器诊断装置。该诊断装置根据由上述超声波探测器接收与排列了多个超声波振荡器的超声波探测器相对设置的测试物体反射的超声波的接收状况，来诊断上述超声波探测器；上述超声波探测器诊断装置具有：适当调整上述超声波探测器的反射超声波的接收状况的调整部分；通过将上述超声波探测器的物理特性与规定的基准值比较来检查其物理特性的好坏的检查部分；提示此检查结果的提示部分。

本发明的其他目的和优点将在下文中列出，从下面的描述或通过实践本发明即可清楚地了解这些目的和优点。

附图说明

附图为说明书的一部分，用于说明本发明的优选实施例，与上述的发明内容和下文的具体实施方式一起说明本发明的原理。

图1为涉及本发明第1实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的基本结构图。

图2A、2B为探测器支架的外观图。

图3为表示用于图1所示的控制单元以及导航(navigation)处理部的导航的处理步骤的流程图。

图4为图1所示的探头单元姿势不合适的状态图。

图5为图4所示状态中的反射超声波信号的情况的示意图。

图6A～6G说明由图1所示的导航处理单元生成提示画面的说明图。

图7表示图1所示的探头单元姿势合适的状态。

图8为图7所示状态中的反射超声波信号的情况的示意图。

图9表示与焦点时间TF无关的基准时间Tref中时间TR、TM、TL一致的情况。

图10表示以过去设定的探头单元姿势为基准进行提示的情况.

图11表示提示画面的变形例。

图12表示提示画面的变形例。

图13表示提示画面的变形例。

图14表示超声波探测器为凸出形状时探头单元合适的姿势。

图15表示涉及第2及第3实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。

图16A、16B表示根据图15所示的第2实施方式中的超声波探测器的焦距的不同，改变重复周期的情况。

图17表示第2实施方式中改变重复周期的情况。

图18表示图15所示的接收单元得到的合成信号的一例。

图19表示涉及第4实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。

图20表示第1类超声波探测器与图19所示的连接器连接的情况。

图21表示第2或第3类超声波探测器与图19所示的连接器连接的情况。

图22为表示对与图19所示的连接器连接的超声波探测器的信号线状态进行诊断时，控制单元的处理步骤的流程图。

图23表示开始向信号线施加电压后的信号线电压的变化情况。

图24表示涉及第5至第8实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的基本结构。

图25为表示涉及第5实施方式的超声波诊断装置的特征性结构的框图。

图26表示图25所示的基准数据库的结构。

图27A、27B表示反射超声波信号的振幅变化及频谱的一例。

图28为表示涉及第6实施方式的超声波诊断装置的特征性结构的框图。

图29为表示涉及第7实施方式的超声波诊断装置的特征性结构的框图。

图30表示图29所示的基准数据库的结构。

图31为表示涉及第8实施方式的超声波诊断装置的特征性结构的框图。

图32表示将正常程度划分等级的情况的一例。

图33表示涉及第9实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。

图34表示根据图33所示的超声波诊断装置生成的报告书的一例。

图35表示图34所示的报告书中表示的图像的变形例。

图36表示涉及第10实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。

图37表示图36所示的连接器的外观的一例。

图38表示由第1显示方法显示的图像的一例。

图39表示由第2显示方法显示的图像的一例。

图40A、40B表示由第3显示方法显示的图像的一例。

图41表示涉及第11实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。

图42A、42B为表示用于诊断图41所示的超声波探测器的控制单元的处理步骤的流程图。

图43表示比较显示图像的一例。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的实施方式。

[第1实施方式]

图1为涉及本发明第1实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的基本结构图。该超声波诊断装置包含主单元100及超声波探测器200。超声波探测器200包含连接器201、探头单元202、电缆单元203及识别信息输出单元204。

超声波探测器200通过连接器201与主单元100连接。探头单元202是将多个超声波振荡器202a一维或二维排列构成的。各超声波振荡器202a通过设置在电缆单元203的信号线203a与连接器201连接。连接器201中设置有与这些信号线203a连接的电极201a。即，超声波探测器200由多个含有电极201a、超声波振荡器202a和信号线203a的通道(channel)并列形成。

识别信息输出单元204输出由超声波探测器200所分配的识别信息。连接器201中也设置了与识别信息输出单元204连接的电极201a。

主单元100包含连接器101、102、103、发送单元104、接收单元105、计测单元106、存储介质107、接口部分108、显示处理单元109、导航处理单元110、控制单元111和医用诊断单元112。

连接器101上安装有用于连接超声波探测器200的连接器201。连接器101中具有与设置在连接器201中的电极201a相同数量的电极101a。当连接器201安装在连接器101上时，电极101a与电极201a分别连接。连接器102通过例如USB(Universal Serial Bus；通用串行总线)电缆等通信电缆(未图示)与外围设备(未图示)连接。该外围设备为打印机、网络、个人电脑、键盘、位置指示装置等。连接器103通过监视器电缆(未图示)与监视器装置(未图示)连接。

发送单元104发送用于激励超声波振荡器202a的激励信号。发送单元104能够并列地发送多个超声波振荡器202a各自的激励信号。接收单元105接收来自超声波振荡器202a的信号。接收单元105能够并列地接收多个超声波振荡器202a各自发出的信号。接收单元105将接收到的信号向控制单元111、图像生成单元112b及计测单元106输出。

计测单元106对接收单元105输出的信号的特征值进行计测。特征值包括例如从发送超声波到接收到反射超声波之间所需要的时间。在控制单元111的控制下，计测单元106将表示计测后的特征值的计测信息向存储介质107、接口部分108、显示处理单元109、导航处理单元110输出。存储介质107为例如半导体存储器等。存储介质107存储上述计测信息等各种信息。接口部分108进行例如按照USB标准的通信处理，实现与连接器102所连接的外围设备间的通信。显示处理单元109根据上述计测信息和控制单元111发出的信息等，生成用于在连接器103所连接的监视器装置中显示图像的图像信号。

导航处理单元110具有例如微处理器。导航处理单元110适当地参照计测单元106输出的计测信息和在控制单元111的控制下存储介质107发出的数据，判断超声波探测器200的姿势(具体地说为探头单元202的姿势)。为了消除所判断的姿势与预先设定的基准姿势之间的差，导航处理单元110生成用于对使超声波探测器的姿势变化的操作进行导航的提示图像信息。提示图像信息通过接口部分108和连接器102向外围设备或显示处理单元109输出。

控制单元111具有例如微处理器。控制单元111对主单元100的各部分进行总体控制，实现用于诊断超声波探测器200的动作。控制单元111还具有将导航处理单元110中的处理所必需的数据从存储介质107发送到导航处理单元110的功能。

医用诊断单元112包含成像控制单元112a、图像生成单元112b、存储单元112c和显示单元112d。成像控制单元112a控制发送单元104、接收单元105和图像生成单元112b以便根据诊断内容等进行适当的成像处理。图像生成单元112b根据接收单元105输出的信号生成显示用于医用诊断的图像的显示数据。显示数据所表示的图像为与被测体的内脏及血流有关的断层图像和三维图像之类的重建图像或者是表示血流速度等的计测值及其变化的文本图像和图形等。存储单元112c存储上述显示数据。显示单元112d显示来自存储单元112c的上述显示数据。

下面说明具有上述结构的超声波诊断装置的动作。

利用超声波探测器200对被测体进行医用诊断时，通过有效利用医用诊断单元112，能够与众所周知的超声波诊断装置一样提示对医用诊断有用的信息。

另一方面，当对超声波探测器200进行诊断时，维修人员如图1所示那样在水槽等容器中的水等介质中设置测试物体，并将探头单元202与测试物体相对设置。

这时，由图2A所示的探测器支架300将超声波探测器200保持为图2B所示的状态。探测器支架300通过用两个相对的扣压部件301、302夹住超声波探测器200来保持超声波探测器200。由此，超声波探测器200只允许以沿扣压部件301、302的压紧方向的轴为中心侧旋转和向垂直于上述压紧方向的滑动，其他方向的姿势被固定。

当有必要对超声波探测器200进行诊断时，控制单元111进行图3所示的处理。步骤Sa1中，控制单元111读出识别信息输出单元204所输出的识别信息。接着，步骤Sa2中，控制单元111取得与连接器101所连接的超声波探测器200的机种相关的焦点信息。超声波探测器200的机种根据上述识别信息来进行判断。识别信息为区分各超声波探测器200的信息，一般不包含表示机种的信息。控制单元111通过参照记载有与各种识别信息对应的机种信息的数据库，判断超声波探测器200的机种。数据库可以从与连接器102连接的外围设备取得，也可以事先存储在存储介质107中。另外，识别信息中也可以包含表示机种的信息，根据此信息直接判断超声波探测器200的机种。焦点信息包含表示超声波到达焦点并返回所需时间的焦点时间TF。控制单元111从上述数据库或者其他数据库中取得焦点信息。而且，如果只将单一机种的超声波探测器200作为诊断对象，能够省略上述处理。

步骤Sa3中，控制单元111通过发送单元104依次激励预先选定的、用于检测姿势的超声波振荡器202a。这里，用于检测姿势的超声波振荡器202a的数量可以为任意的多个。另外，优选将被激励的、用于检测姿势的超声波振荡器202a彼此尽量分离。本实施方式中，设置在探头单元202的两端各一个和中心的一个共计3个超声波振荡器202a用于检测姿势。而且下文中，为了便于说明，将这3个超声波振荡器称为振荡器R、振荡器L以及振荡器M。振荡器M为设置在探头单元202的中心的超声波振荡器202a。另外，包含这些振荡器R、L、M的通道分别称为通道CHR、通道CHL、通道CHM。

振荡器R、M、L受到激励时，测试物体所反射的超声波信号通过上述激励了的振荡器R、M、L、信号线203a、电极201a和电极101a，由接收单元105接收。这样，得到通道CHR、CHM、CHL的反射超声波信号的数字信号，并输入到计测单元106。然后计测单元106计测出从振荡器R、M、L被激励开始到接收到与之对应的反射超声波信号之间所需的时间TR、TM、TL。

步骤Sa4中，控制单元111指示导航处理单元110执行姿势判断。这时，控制单元111向导航处理单元110通知由步骤Sa2所取得的焦点信息中表示的焦点时间TF。

根据该指示，导航处理单元110开始进行图3右侧所示的处理。步骤Sb1中，导航处理单元110取得由上述计测单元106计测的时间TR、TM、TL。步骤Sb2中，导航处理单元110将变量NFL、NFD初始化。

步骤Sb3中，导航处理单元110将时间TM与控制单元111所通知的焦点时间TF进行比较。时间TM比焦点时间TF大时(TM＞TF)，导航处理单元110由步骤Sb3前进到步骤Sb4，变量NFL为“-1”。当时间TM等于焦点时间TF时(TM＝TF)，导航处理单元110由步骤Sb3前进到步骤Sb5，变量NFL为“0”。当时间TM比焦点时间TF小时(TM＜TF)，导航处理单元110由步骤Sb3前进到步骤Sb6，变量NFL为“1”。

设介质中传播的超声波的声速为C、超声波振荡器202a与测试物体的间隔距离为L、超声波从发送到接收所需时间为T时，已知有T＝2L/C的关系。因此，例如图5所示，当时间TM大于焦点时间TF时，振荡器M与测试物体的间隔距离LM大于超声波探测器200的焦距LF。变量NFL在间隔距离LM＞焦距LF时为“-1”，间隔距离LM＝焦距LF时为“0”，间隔距离LM＜焦距LF时为“1”。

导航处理单元110从步骤Sb4、步骤Sb5或步骤Sb6前进到步骤Sb7。步骤Sb7中，导航处理单元110比较时间TR和时间TL。当时间TR比时间TL大时(TR＞TL)，导航处理单元110由步骤Sb7到步骤Sb8，变量NFD为“-1”。当时间TR等于时间TL时(TR＝TL)，导航处理单元110由步骤Sb7前进到步骤Sb9，变量NFD为“0”。当时间TR比时间TL小时(TR＜TL)，导航处理单元1 10由步骤Sb7前进到步骤Sb10，变量NFL为“1”。

如上所述，时间TR、TL与振荡器R、L和测试物体的间隔距离LR、LL成比例。因此，例如图5所示，当时间TL大于时间TR时，间隔距离LL大于间隔距离LR，探头单元202成为例如图4所示的姿势。变量NFD在间隔距离LR＞间隔距离LL时为“-1”，间隔距离LR＝间隔距离LL时为“0”，间隔距离LR＜间隔距离LL时为“1”。

导航处理单元110从步骤Sb8、步骤Sb9或步骤Sb10前进到步骤Sb11。步骤Sb11中，导航处理单元110生成与变量NFL、NFD对应的、显示提示画面的提示画面信息。

提示画面将图6A所示的图像作为基本图像。该基本图像中包含分别指向上下左右的箭头A1、A2、A3、A4和分别表示左转、右转的箭头A5、A6。

导航处理单元110根据变量NFL改变箭头A1、A2的颜色。即，当变量NFL为“-1”时导航处理单元110改变图6B的阴影所表示的箭头A2的颜色。变量NFL为“0”时如图6C所示，导航处理单元110不改变箭头A1、A2中任何一个的颜色。变量NFL为“1”时导航处理单元110改变图6D的阴影表示的箭头A1的颜色。

导航处理单元110根据变量NFD改变箭头A5、A6的颜色。即，当变量NFD为“-1”时导航处理单元110改变图6E的阴影表示的箭头A5的颜色。当变量NFD为“0”时如图6F所示，导航处理单元110不改变箭头A5、A6中任何一个的颜色。当变量NFD为“1”时导航处理单元110改变图6G的阴影表示的箭头A6的颜色。

然后，导航处理单元110将图6A～6D中任何一个与图6E～图6G中任何一个组合，生成提示画面。导航处理单元110将这样生成的提示画面信息向显示处理单元109输出。显示处理单元109根据提示画面信息，生成用于在监视器装置中显示提示画面的信号，由连接器103输出。提示画面信息能够通过接口部分108及连接器102输入到外围设备。

步骤Sb12中，导航处理单元110向控制单元111通知变量NFL、NFD。然后，导航处理单元110结束图3的处理。

当维修人员根据提示画面改变探头单元202的姿势时，时间TM与焦点时间TF的差和时间TL与时间TR的差减少。如图8所示，当时间TM与焦点时间TF一致时，间隔距离LM与焦距LF一致。另外，如图8所示，时间TR与时间TL一致时，间隔距离LR、LM、LL都一致。因此，间隔距离LR、LM、LL均与焦距LF一致。即，如图7所示，测试物体设置在超声波探测器200的焦点上，同时探头单元202的超声波振荡器202a的排列面与测试物体平行。在此状态下，由于时间TM与焦点时间TF一致，时间TR与时间TL一致，所以变量NFL、NFD均为“0”。

控制单元111在步骤Sa4中指示了实行姿势判断后，前进到步骤Sa5。步骤Sa5中，控制单元111取得上述由导航处理单元110通知的变量NFL、NFD。步骤Sa6中，控制单元111确认变量NFL、NFD是否均为“0”。当变量NFL、NFD中任何一个不为“0”时，控制单元111重复步骤Sa3以后的处理。然后探头单元202成为图7所示的姿势，当变量NFL、NFD均为“0”时，控制单元111结束图3的处理。

如上所述，根据第1实施方式，维修人员可通过根据提示画面中颜色改变的箭头来改变探头单元202的姿势，将测试物体设置在探头单元202的焦点上，同时使超声波振荡器202a的排列面与测试物体平行。因此，易于维修人员的操作，减轻了维修人员的负担，同时能够适当地调整超声波振荡器的姿势。

第1实施方式可有以下各种变形。

如图9所示，可以用使各时间TR、TM、TL和与焦点时间TF无关的基准时间Tref一致的方式进行导航。这时，基准时间Tref可以任意设定，例如可以应用最初计测的时间TR、TM、TL中任何一个，或者应用对各超声波探测器200预先设定的时间。

这样，也可以不参照焦点时间TF之类的基准时间，以使时间TR、TM、TL一致的方式进行导航。

另外，也可以以过去设定的探头单元202的姿势为基准进行提示。具体来说，例如，将过去由计测单元106计测的时间TR、TM、TL作为时间TRold、TMold、TLold存储在存储介质107中。进行提示，使最新计测的时间TRnew、TMnew、TLnew分别接近时间TRold、TMold、TLold。例如，使TRS＝TRnew-TRold、TMS＝TMnew-TMold、TLS＝TLnew-TLold，求出图10所示的时间差TRS、TMS、TLS。时间差TRS、TMS、TLS的符号为(+)时，可以进行提示，使探头单元202的右端、中央、左端分别接近测试物体：当上述符号为(-)时，可以进行提示使之远离测试物体。而且，可将任意时刻所计测的时间TR、TM、TL作为时间TRold、TMold、TLold，例如可以是维修人员进行登录指示的时刻。

提示画面如图11所示，可以包含探头单元202的照片和电脑图形。由此，维修人员易于识别箭头指示的探头单元202的姿势变化。而且，也可以根据时间TR、TM、TL求出探头单元202的倾斜角度，根据此倾斜角度，如图11所示使探头单元202的照片和电脑图形倾斜。由此，维修人员能够直观地识别探头单元202为何种姿势。而且，如此将照片和电脑图形倾斜，还可省略由箭头进行的提示显示。

提示画面如图12所示，也可以为显示文字信息的画面。或者还可以由导航处理单元110生成用于将上述文字信息作为音频输出的音频信息。

如图13所示，提示画面可以将分别表示由通道CHR、CHM、CHL接收到的反射超声波信号的波形的图像重叠，作为表示用于提示的箭头A11、A12。

还可以准备表示探头单元202的姿势变化情况的动态视频或者动画，并将该动态视频或者动画包含在提示画面内。

在计测单元106对时间TR、TM、TL进行计测的分辨率高的情况下，难以调整探头单元202的姿势，使时间TM与焦点时间TF相等，同时使时间TR与时间TL相等。这种情况下，优选对时间TM与焦点时间TF的比较和时间TR与时间TL的比较设置容许范围。即，例如，时间TM与焦点时间TF的差在容许范围内时，判断时间TM与焦点时间TF为相等，时间TR与时间TL的差在容许范围内时，判断时间TR与时间TL为相等。

超声波探测器200为凸起的形状时，如图14所示，使用具有与探头单元202的发射面的曲率R相对应的曲率Rt的反射面的测试物体。这里，当该超声波探测器200的焦距为F时，曲率Rt由公式Rt＝R+F求出。这时，超声波探测器200的发射面的曲率的中心点必须与测试物体的反射面的曲率的中心点一致。根据本实施方式，可就各时间TR、TM、TL分别设定上述条件成立的基准值，并可通过提示使时间TR、TM、TL分别与各基准值一致。

还可以通过具有多路转换器结构的矩阵开关，将发送单元104和接收单元105作为1个通道结构。由此，能够减小发送单元104和接收单元105的电路规模。

可以由显示单元112d根据显示处理单元109生成的信号进行显示。例如，将显示处理单元109与图像生成单元112b连接起来。然后，图像生成单元112b生成与显示处理单元109生成的信号对应的显示数据，并写入存储单元112c，由显示单元112d显示。

也可以省略医用诊断单元112，实现超声波探测器诊断装置。

[第2及第3实施方式]

图15表示涉及第2及第3实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。

该超声波诊断装置包含主单元400及超声波探测器200。

主单元400包含连接器401、402、403、发送单元404、接收单元405、计测单元406、存储介质407、接口部分408、显示处理单元409、控制单元410和医用诊断单元411。

连接器401上安装了设置在诊断对象的超声波探测器200内的连接器201。连接器401中具有与设置在连接器201中的电极201a相同数量的电极401a。当连接器201安装在连接器401上时，电极401a与电极201a分别连接。连接器402通过例如USB电缆等通信电缆(未图示)与外围设备(未图示)连接。该外围设备为打印机、网络、个人电脑、键盘、位置指示装置等。连接器403通过监视器电缆(未图示)与监视器装置(未图示)连接。

发送单元404发送用于激励超声波振荡器202a的激励信号。发送单元404能够并列地发送多个超声波振荡器202a中每一个的激励信号。接收单元405接收来自超声波振荡器202a的信号。接收单元405能够并列地接收多个超声波振荡器202a中每一个发出的信号。接收单元405保持通过对每个超声波振荡器202a反复进行的发送/接收动作而依次接收的信号，并将其相加。接收单元405输出接收信号或由上述相加得到的信号(以下称为合成信号)。

计测单元406对接收单元405输出的合成信号的特征值进行计测。计测单元406将表示由上述计测处理得到的特征值的计测信息，在控制单元410的控制下向存储介质407、接口部分408、显示处理单元409或控制单元410输出。存储介质407例如为半导体存储器等。存储介质407存储上述计测信息等多种信息。接口部分408进行按照例如USB标准的通信处理，实现与连接器402所连接的外围设备间的通信。显示处理单元409根据上述计测信息和控制单元410发出的信息等，生成用于在连接器403所连接的监视器装置中显示图像的图像信号。

控制单元410由例如微处理器构成。控制单元410对主单元400的各部分进行总体控制，实现用于诊断超声波探测器200的动作。控制单元410还具有判断超声波探测器200的焦距的功能。控制单元410具有将超声波的发送/接收重复周期可变设定的功能。控制单元410具有在每个上述设定周期开始的发送期间，为了向超声波探测器200发送超声波信号而控制发送单元404的功能。控制单元410还具有根据计测单元406得到的计测信息，即合成信息的特征值来诊断超声波探测器200的功能。

医用诊断单元411包含成像控制单元411a、图像生成单元411b、存储单元411c和显示单元411d。成像控制单元411a控制发送单元404、接收单元405和图像生成单元411b以便根据诊断内容等进行适当的成像处理。图像生成单元411b根据接收单元405输出的信号生成显示医用诊断的图像的显示数据。显示数据所表示的图像为与被测体的内脏及血流有关的断层图像和三维图像之类的重建图像或者是表示血流速度等的计测值及表示其变化的文本图像和图形等。存储单元411c存储上述显示数据。显示单元411d根据显示数据进行显示。

以上结构为第2及第3实施方式所共有。第2实施方式和第3实施方式的不同点在于由以下动作说明的控制单元410进行的处理的内容。

[第2实施方式]

下面说明涉及第2实施方式的超声波诊断装置的动作。

在利用超声波探测器200进行被测体的医用诊断时，通过有效利用医用诊断单元411，能够与众所周知的超声波诊断装置一样提示对医用诊断有用的信息。

另一方面，在对超声波探测器200进行诊断时，如图15所示，维修人员在水槽等容器中的水等介质中设置测试物体，并将探头单元202与测试物体相对设置。维修人员调整超声波探测器200与测试物体的间隔距离，使测试物体的反射面在超声波探测器200的焦点上。

当有必要对超声波探测器200进行诊断时，控制单元410读出识别信息输出单元204输出的识别信息。接着，控制单元410取得与超声波探测器200的机种相关的焦点信息。超声波探测器200的机种根据上述识别信息来进行判断。识别信息为区分各超声波探测器200的信息，一般不包含表示机种的信息。控制单元410通过参照记载有与各种识别信息对应的机种信息的数据库，判断超声波探测器200的机种。数据库可以从与连接器402连接的外围设备取得，也可以存储在存储介质407中。另外，识别信息中也可以包含表示机种的信息，根据此信息直接判断超声波探测器200的机种。焦点信息是涉及属于每个机种的超声波探测器200的焦点的信息，至少表示焦距F。焦点信息也可以对各超声波探测器200分别准备。这时，可以根据识别信息取得与连接器401所连接的超声波探测器200对应的焦点信息。

控制单元410根据取得的上述焦点信息所表示的焦距F，按以下方式确定重复周期Tf。即，控制单元410首先由Ta＝2F/C计算出从超声波探测器200发送超声波信号到超声波探测器200接收到测试物体产生的反射超声波信号所需要的时间Ta。这里“C”为容器中超声波探测器200的超声波的传播速度。然后控制单元410由Tf＝ts+Ta+td求出重复周期Tf。这里“ts”为发送超声波的时间长度，“td”为反射超声波信号从到达超声波探测器200到消失所需要的时间。

控制单元410通过发送单元404激励超声波振荡器202a，以便以确定的重复周期Tf发送超声波信号。1次超声波信号的发送时间的长度为上述ts。由测试物体反射的超声波信号通过激励的超声波振荡器202a及信号线23a，由接收单元405接收。接收单元405按周期逐一保持接收信号。然后接收单元405在n个周期(n为任意整数)的接收完成后，以各周期的超声波信号发送开始时间为基准，将保持的n个周期的接收信号相加。接收单元405将相加后的合成信号发送到计测单元406。然后计测单元406计测出上述合成信号的特征值，生成表示此特征值的计测信息。

控制单元410根据上述计测信息诊断超声波探测器200。控制单元410进行的诊断是例如诊断超声波探测器200是否正常，也可以是与超声波探测器200有关的任意事项所进行的诊断。

重复周期Tf在考虑了超声波探测器200的焦距后确定。因此，当2F/C为Ta1的超声波探测器200与连接器401连接时，和当2F/C为Ta2(Ta2＜Ta1)的超声波探测器200与连接器401连接时，改变设定，使各自的重复周期Tf1、Tf2如图16A、16B所示。这里由于Ta2＜Ta1，所以Tf1＜Tf2。由于重复周期Tf1、Tf2都是时间Ts和时间Td加上时间Ta1或时间Ta2来确定的，所以如图16A、16B所示，任何一种情况下都是反射超声波信号消失后立即进行超声波信号的发送。

因此，根据第2实施方式，能够消除从接收到反射超声波到下一次反射超声波信号的发送之间的无效时间，能够将n个周期的时间控制到最小限度。因此，能够在短时间内有效地进行超声波探测器200的诊断。

[第3实施方式]

下面说明涉及第3实施方式的超声波诊断装置的动作。

诊断超声波探测器200时的条件与第2实施方式一样。另外，控制单元410到取得焦点信息为止的动作与第2实施方式一样进行。

控制单元410根据取得的焦点信息所示的焦距F，按以下的方式确定重复周期Tf1、Tf2、Tf3......Tfn。即，控制单元410首先由Ta＝2F/C算出从超声波探测器200发送超声波信号到超声波探测器200接收到测试物体产生的反射超声波信号所需要的时间Ta。然后控制单元410由Tf＝ts+Ta+td求出重复周期的基准值Tf。接着控制单元410由Tfi＝Tf+j×(i-1)求出重复周期Tfi(i＝1、2、3......n)。这里，j为常数。即，以重复周期Tf1为基准值Tf，Tf2、Tf3......Tfn依次增加常数j。

控制单元410通过发送单元404激励超声波振荡器202a，重复发送超声波信号。该超声波发送的每个重复周期依次使用上述确定的Tf1、Tf2、Tf3......Tfn。即如图17所示，第1个周期的重复周期为Tf1，第2个周期的重复周期为Tf2。1次超声波信号的发送时间长度ts是固定的。因此接收时间的长度Tr1、Tr2、Tr3......Trn依次增大。

接收单元405在接收期间接收反射超声波信号。然后与第1实施方式一样，接收单元405将n个周期的接收信号相加得到合成信号。

由于超声波探测器200与测试物体维持为上述状态，因此如图17所示，本来的反射超声波信号都在各周期从发送超声波信号之后大致经过时间Ta的时刻到达超声波探测器200。另外，在产生多重反射信号时，该多重反射信号在各周期从发送超声波信号开始到大致经过时间(N)Ta的时刻到达超声波探测器200。当时间(N)Ta大于Tfi时，多重反射信号在之后的周期到达超声波探测器200。这时，从接收多重反射信号的周期的最初时间到接收到多重反射信号的时间Tbi由(N)Ta-Tri求出。即，如图17所示，与最初的周期中发送的超声波信号的多重反射信号MF1相关的时间Tb1为(N)Ta-Tr1。与第2周期中发送的超声波信号的多重反射信号MF2相关的时间Tb2为(N)Ta-Tr2。由于时间Tr1、Tr2、Tr3......Trn逐渐变化，时间Tb1、Tb2、Tb3......Tbn也依次变化。因此，在一个周期内接收多重反射信号的定时也随每个周期而变化。

这样，当以各周期的超声波信号发送开始时间为基准将n个周期各自的接收信号相加后时，由于本来的反射信号在同一时间出现，所以相加时其电平大约变为n倍。但是，由于多重反射信号离散地出现，所以几乎不相加。因此，如图18所示，合成信号中本来的反射超声波信号的成分远大于多重反射信号的成分。

这样，根据第3实施方式，能够容易地区分合成信号中的反射超声波信号成分和多重反射信号成分。因此，通过只着眼于与反射超声波信号成分有关的合成信号的特征量对超声波探测器200进行诊断，能够进行减少了多重反射信号的影响的合适的诊断。

另外，根据第3实施方式，重复周期的最小值的确定与第2实施方式一样。因此，能够将各重复周期Tf1、Tf2、Tf3......Tfn抑制为必要的最小限度，能够在短时间内有效地进行诊断。

以上的第2或第3实施方式可有以下各种变形。

确定第2实施方式中的重复周期Tf和第3实施方式中的基准值Tf时，可以再加上若干余量。

第2或第3实施方式中，可以将维修人员输入的值作为焦距。

第2或第3实施方式中，将超声波探测器200与测试物体的间隔距离调整为与超声波探测器200的焦距一致，以此为前提，将焦距作为间隔距离来确定重复周期。但是上述间隔距离不一定非要与焦距一致。如果间隔距离与焦距不一致，应该判断间隔距离，根据此间格距离确定重复周期。例如，根据各超声波探测器200或每个种类来确定间隔距离时，可以从数据库中取得。或者可以由维修人员输入的间隔距离来取得。

第2或第3实施方式中，也可以不合成多个周期的信号，例如分别参照对各信号所计测的特征量来进行超声波探测器200的诊断等。

第3实施方式中，重复周期的最小值的设定也可以与焦距无关。

第3实施方式中，重复周期的变化方法也可以是任意的。例如，可以改变重复周期的增加量。另外，还可以依次减小重复周期。也可以将重复周期反复增减。

第2或第3实施方式中，通过具有多路转换器结构的矩阵开关，可以将发送单元404和接收单元405作为1个通道结构。由此，能够减小发送单元404和接收单元405的电路规模。

也可以由显示单元411d进行基于显示处理单元409生成的信号的显示。例如，将显示处理单元409与图像生成单元411b连接。然后，图像生成单元411b生成与显示处理单元409生成的信号对应的显示数据，并写入到存储单元411c，并由显示单元411d显示。

即使省略医用诊断单元411也能实现超声波探测器诊断装置。

[第4实施方式]

图19表示涉及第4实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。该超声波诊断装置包含主单元500及超声波探测器600。

主单元500包含连接器501、502、503、发送单元504、接收单元505、计测单元506、存储介质507、接口部分508、显示处理单元509、电压产生单元510、电阻器511-1～511-n、第1开关512-1～512-n、第2开关513-1～513-2、控制单元514和医用诊断单元515。

连接器501上安装有设置在诊断对象的超声波探测器600上的连接器。连接器502通过例如USB电缆等通信电缆(未图示)与外围设备(未图示)连接。此外围设备为打印机、网络、个人电脑、键盘、位置指示装置等。连接器503通过监视器电缆(未图示)与监视器装置(未图示)连接。

发送单元504发送用于激励设置在超声波探测器600上的超声波振荡器的激励信号。发送单元504能够并列地发送多个通道(n个通道)的激励信号。接收单元505接收上述超声波探测器发出的信号。接收单元505能够并列地接收n个通道的信号。接收单元505将接收到的信号输出。接收单元505还具有检测为了传送n个通道的信号而设置在上述超声波探测器600的每个信号线上的电压的功能。接收单元505将检测出的每个通道的电压V(CH)输出到控制单元514。

计测单元506根据接收单元505输出的接收信号进行预先设定的计测处理。计测单元506将由上述计测处理得到的计测信息，在控制单元514的控制下向存储介质507、接口部分508、显示处理单元509及控制单元514输出。存储介质507为例如半导体存储器等。存储介质507存储上述计测信息等各种信息。接口部分508进行例如按照USB标准的通信处理，实现与连接器502所连接的外围设备间的通信。显示处理单元509根据上述计测信息和控制单元514发出的信息等，生成用于在连接器503所连接的监视器装置中显示图像的图像信号。

电压产生单元510在控制单元514的控制下产生电压Vsup1、±Vsup2、±Vsup3。电压产生单元510能够以n个通道并列地输出电压Vsup1。电压产生单元510能够分别并列输出+Vsup2、-Vsup2、+Vsup3、-Vsup3。电压Vsup1分别提供给第1开关512-1～512-n的B端子。发送单元504输出的n个通道的激励信号分别提供给第1开关512-1～512-n的A端子。在控制单元514的控制下，第1开关512-1～512-n对这些激励信号及电压Vsup1进行选择、并输出到连接器501。将电压±Vsup2分别提供给第2开关513-1、513-2的C端子。电压±Vsup3分别提供给第2开关513-1、513-2的D端子。在控制单元514的控制下，第2开关513-1、513-2对电压±Vsup2、±Vsup3进行选择、并输出连接器501。

控制单元514包括例如微处理器。控制单元514对主单元500的各部分进行总体控制，实现用于诊断超声波探测器600的动作。控制单元514还具有根据接收单元505输出的电压V(CH)来判断与各通道有关的信号线状态的功能。控制单元514还具有通过连接器501取得与连接器501连接的超声波探测器的识别信息、并识别超声波探测器600的类型的功能。控制单元514还具有根据识别的上述类型来控制接收单元505、电压产生单元510、第1开关512-1～512-n和第2开关513-1、513-2的动作状态的功能。

医用诊断单元515还包含成像控制单元515a、图像生成单元515b、存储单元515c和显示单元515d。成像控制单元515a控制发送单元104、接收单元105和图像生成单元515b以便根据诊断内容等进行适当的成像处理。图像生成单元515b根据接收单元105输出的信号生成显示医用诊断的图像的显示数据。显示数据所表示的图像为与被测体的内脏及血流有关的断层像和三维像之类的重建图像或者是表示血流速度等的计测值及其变化的文本图像和图形等。存储单元515c存储上述显示数据。显示单元515d根据显示数据进行显示。

下面说明以上结构的超声波诊断装置的动作。

利用超声波探测器600进行被测体的医用诊断时，通过有效利用医用诊断单元515，能够与众所周知的超声波诊断装置一样提示对医用诊断有用的信息。

另一方面，超声波探测器600的诊断中，能够将第1至第3的3种类型(以下称为探测器类型)的超声波探测器600作为诊断对象。而且，以后的说明中，第1探测器类型的超声波探测器记为符号600-1、第2或第3探测器类型的超声波探测器记为符号600-2，以便区分。

图20表示超声波探测器600-1与图19所示的连接器501连接的情况。且图20中省略了图19所示的主单元500的结构成分的一部分图示。

超声波探测器600-1包含连接器601、探头单元602、电缆单元603及识别信息输出单元604。

连接器601安装在连接器501上。探头单元602是将最大为n个的超声波振荡器602a以一维或二维的方式排列构成的。各超声波振荡器602a通过设置在电缆单元603的信号线603a与连接器601连接。连接器501、601把各信号线603a连接到接收单元505和第1开关512-1～512-n。

识别信息输出单元604输出超声波探测器600-1分配的识别信息。连接器501、601将识别信息输出单元604输出的识别信息提供给控制单元514。

图21表示超声波探测器600-2与图19所示的连接器501连接的情况。且图21中省略了图19所示的主单元500的结构成分的一部分图示。

超声波探测器600-2包含连接器611、探头单元612、电子线路613、电缆单元614和识别信息输出单元615。

连接器611安装在连接器501上。探头单元612是将最大为n个的超声波振荡器612a排列成一维或二维的结构。各超声波振荡器612a分别与电子线路613连接。电子线路613通过与设置于电缆单元614的超声波振荡器612a相同数量的信号线614a与连接器611连接。连接器501、611把各信号线614a连接到接收单元505和第1开关512-1～512-n。

识别信息输出单元615输出超声波探测器600-2分配的识别信息。连接器501、611将识别信息输出单元615输出的识别信息提供给控制单元514。

电子线路613具有向信号线614a施加偏置电压的功能。在第2探测器类型和第3探测器类型中，电子线路613输出的偏压不同。第2探测器类型中的电子线路613接受电压±Vsup2的供给并输出电压大于或等于Vth的偏压。在第3探测器类型中，当电子线路613接受电压±Vsup2的供给时输出小于电压Vth的偏压，当接受电压±Vsup3的供给时输出大于或等于电压Vth的偏压。连接器501、611将第2开关513-1、513-2连接到向电子线路613供给电压的电压供给线。

当有必要对超声波探测器600-1或探测器600-2的信号线状态进行诊断时，控制单元514进行图22所示的处理。

步骤Sc1中，控制单元514读入识别信息输出单元604或识别信息输出单元615输出的识别信息。在步骤Sc2中，控制单元514根据上述识别信息判断超声波探测器600-1或600-2的探测器类型。识别信息为区别各超声波探测器的信息，不包含表示探测器类型的信息。控制单元514通过参照记载有与各种识别信息对应的探测器类型的数据库，判断探测器类型。数据库可以从与连接器502连接的外围设备取得，也可以存储在存储介质507中。另外，识别信息中也可以包含表示探测器类型的信息，根据此信息直接判断探测器类型。

探测器类型为第1类时，控制单元514由步骤Sc2前进到步骤步骤Sc3。步骤Sc3中，控制单元514如图20所示选择第1开关512-1～512-n的B端子。通常第1开关512-1～512-n选择A端子。然后开始向各信号线603a分别施加电压Vsup1。

信号线603a的电压不是立即达到电压Vsup1，而是逐渐上升。这是因为从连接器601看探头单元602时存在电容性负载成分。以开始向信号线603a施加电压的时刻为基准时，时刻t的信号线603a的电压与信号线603a的状态对应，如图23所示发生变化。即，如果信号线603a在正常的情况下、时刻t时信号线603a的电压用V表示，则信号线603a短路的情况下、时刻t时信号线603a的电压为比V小的V1，信号线603a断开的情况下、时刻t时信号线603a的电压为比V大的V2。

接着，在步骤Sc4中，控制单元514从在步骤Sc3中切换第1开关512-1～512-n开始等待经过时间t，然后在步骤Sc5，从接收单元505中取得时刻t时各信号线603a的电压，即各通道的电压V(CH)。在步骤Sc6，控制单元514判断电压V(CH)超过上述电压V加上容许误差ε的值的通道为断开状态。步骤Sc7中，控制单元514判断电压V(CH)低于上述电压V减去容许误差ε的值的通道为短路状态。然后在步骤Sc8，控制单元514判断其他通道，即V(CH)在V±ε范围内的通道，为正常。

而且，用于上述判断的合适的时刻t、电压V、容许误差ε的值随超声波探测器的种类的不同而不同。因此，通过将时刻t、电压V、容许误差ε采用何种取值记载在上述数据库中，根据控制单元514在步骤Sc1中取得的识别信息，从上述数据库中取得时刻t、电压V、容许误差ε的值来使用的方式，能够提高检测精度。这时，电压发生单元510在控制单元514的控制下改变产生的电压Vsup1。同样，也可以将电阻器511-1～511-n作为可变电阻器，使其电阻值改变。

探测器类型为第2类时，控制单元514由步骤Sc2前进到步骤Sc9。步骤Sc9中，控制单元514选择第1开关512-1～512-n的A端子，同时如图21中实线所示，选择第2开关513-1、513-2的C端子。然后控制单元514前进到步骤Sc11。

另一方面，探测器类型为第3类时，控制单元514由步骤Sc2前进到步骤Sc10。步骤Sc10中，控制单元514选择第1开关512-1～512-n的A端子，同时如图21中虚线所示，选择第2开关513-1、513-2的D端子。然后控制单元514前进到步骤Sc11。

即，第3类的超声波探测器600-2中，若电子电路613不供给与电压±Vsup2不同的电压±Vsup3，就无法向信号线614a施加用于检测的足够的偏压，所以电压±Vsup3通过第2开关513-1、513-2供给到电子线路613。与之相对，第2类的超声波探测器600-2中，由于电子电路613供给电压±Vsup2时可以向信号线614a施加用于检测的偏压，所以电压±Vsup2通过第2开关513-1、513-2供给到电子线路613。

步骤Sc11中，控制单元514从接收单元505取得各信号线24a的电压，即各通道的电压V(CH)。步骤Sc12中，控制单元514判断电压V(CH)大于或等于阈值Vth的通道为正常，判断其他的通道为断路。

而且用于上述判断的合适的电压±Vsup2、电压±Vsup3及阈值Vth的值随超声波探测器的种类的不同而不同。因此，通过将电压±Vsup2、电压±Vsup3及阈值Vth采用何种取值记载在上述数据库中，根据控制单元514在步骤Sc1中取得的识别信息，从上述数据库中取得电压±Vsup2、电压±Vsup3及阈值Vth的值来使用的方式，能够提高检测精度。

根据以上的第4实施方式，在超声波探测器200、300的信号线603a、614a和连接器601、611发生异常时，能够判断此异常。因此，能够容易判断出超声波探测器600-1、600-2没有正常工作的原因是由超声波振荡器的故障引起的还是由电缆布线或连接器的故障引起的。

另外第4实施方式中，具有着眼于信号线电压过渡响应特性的判断信号线状态的装置和着眼于施加在信号线上的偏压的判断信号线状态的装置，根据与连接器501连接的诊断对象为超声波探测器600-1还是第2或第3类的超声波探测器600-2，分别使用上述2个装置。而且第4实施方式中，能够有选择地向电子线路613供给电压±Vsup2及电压±Vsup3，根据与连接器501连接的超声波探测器600-2是第2或第3类，切换提供给电子线路613的电压。由此，能够诊断第1至第3类的超声波探测器，能够用1个主单元500进行多机种的超声波探测器的诊断。

另外第4实施方式中，根据超声波探测器的识别信息判断与连接器501连接的超声波探测器600的探测器类型，并可根据判断结果自动切换诊断动作，所以操作者没有必要注意作为诊断对象的超声波探测器600的探测器类型。因此能够减轻操作者的负担。

第4实施方式可以有以下各种变形例。

可以分别诊断第1至第3的3个探测器类型，也可以只对1种或2种探测器类型进行诊断。

对超声波探测器600-1的诊断也可以根据信号线603a的电压达到电压V的时间来进行。

对超声波探测器600-1的诊断也可以只判断是否正常。

通过具有多路转换器结构的矩阵开关，可以将发送单元504和接收单元505作为1个通道结构。由此，能够减小发送单元504和接收单元505的电路规模。另外，使电压产生单元510的电压Vsup1的输出作为1个系统，同时使电阻器511和第1开关512分别作为一个系统。

改变电压Vsup1的施加状态的方法可以是任意。例如，可以使电压Vsup1为负电压。可以将所施加的电压Vsup1的电平升高或降低。当改变电压Vsup1的电平时，既可以固定电压Vsup1的极性，也可以将其反转。

根据显示处理单元509生成的信号的显示，可以由显示单元515d进行。例如，将显示处理单元509与图像生成单元515b连接。然后图像生成单元515b生成与显示处理单元509生成的信号对应的显示数据，并写入到存储单元515c，由显示单元515d显示。

即使省略医用诊断单元515也能实现超声波探测器诊断装置。

[第5至第8实施方式]

首先说明第5至第8实施方式中共同的基本结构。图24表示涉及各实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的基本结构。

该超声波诊断装置包含主单元700及超声波探测器200。

主单元700包含连接器701、702、703、发送单元704、接收单元705、计测单元706、存储介质707、接口部分708、显示处理单元709、判断部710、控制单元711和医用诊断单元712。

连接器701上安装了设置在诊断对象超声波探测器200上的连接器201。连接器701具有与设置在连接器201上的电极201a同样数量的电极701a。连接器201安装在连接器701上时，电极701a与电极201a分别连接。连接器702通过例如USB电缆等通信电缆(未图示)与外围设备(未图示)连接。此外围设备为打印机、网络、个人电脑、键盘、位置指示装置等。连接器703通过监视器电缆(未图示)与监视器装置(未图示)连接。

发送单元704发送用于激励多个超声波振荡器202a的激励信号。发送单元704能够并列地发送多个超声波振荡器202a各自的激励信号。接收单元705接收来自超声波振荡器202a的信号。接收单元705能够并列地接收多个超声波振荡器202a各自所接收的信号。接收单元705输出所接收的信号。

计测单元706对接收单元705输出的信号的特征值进行计测。计测单元706将由上述计测处理得到的计测信息，在控制单元711的控制下向存储介质707、接口部分708、显示处理单元709、判断部710或控制单元711输出。存储介质707例如为半导体存储器等。存储介质707存储上述计测信息等多种信息。接口部分708进行按照例如USB标准的通信处理，实现与连接器702相连接的外围设备间的通信。显示处理单元709根据上述计测信息和控制单元711发出的信息等，生成用于在连接器703所连接的监视器装置中显示图像的图像信号。

判断部710根据计测单元输出的计测信息和在控制单元711的控制下由存储介质707提供的数据，判断超声波探测器200是否正常。判断部710将判断结果提供给控制单元711。

控制单元711由例如微处理器构成。控制单元711对主单元700的各部分进行总体控制，实现用于诊断超声波探测器200的动作。另外，控制单元711还具有与判断部710进行的判断处理同步地将用于上述判断的数据从存储介质707发送到判断部710的功能。

医用诊断单元712包含成像控制单元712a、图像生成单元712b、存储单元712c和显示单元712d。成像控制单元712a控制发送单元704、接收单元705和图像生成单元712b以便根据诊断内容等进行适当的成像处理。图像生成单元712b根据接收单元705输出的信号生成显示用于医用诊断的图像的显示数据。显示数据所表示的图像为与被测体的内脏及血流有关的断层像和三维像之类的重建图像或者是表示血流速度等的计测值及其变化的文本图像和图形等。存储单元712c存储上述显示数据。显示单元712d根据显示数据进行显示。

以上为第5至第8实施方式所涉及的超声波诊断装置的基本结构。下面详细说明第5至第8各自的实施方式。

[第5实施方式]

图25为表示涉及第5实施方式的主单元700的特征结构的框图。其中，与图24相同的部分用相同的符号表示，省略其详细说明。

如图25所示，计测单元706包含缓冲存储单元706a、振幅分析单元706b、中心频率分析单元706c和带宽分析单元706d。

接收单元705将接收到的信号作为数字信号输入到计测单元706。缓冲存储单元706a临时存储接收单元705输出的数字信号。振幅分析单元706b对存储在缓冲存储单元706a的数字信号进行分析，并测定此数字信号的振幅值和振幅偏差度。中心频率分析单元706c对存储在缓冲存储单元706a的数字信号进行分析，并测定此数字信号的中心频率值和频率偏差度。带宽分析单元706d对存储在缓冲存储单元706a的数字信号进行分析，并测定此数字信号的带宽值和带宽偏差度。

判断部710包含V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f和综合判断部710g。另外存储介质707中还设有基准数据库(基准DB)707a。

V电平判断部710a根据振幅分析单元706b计测的振幅值和基准数据库707a输出的振幅用的电平基准数据进行好坏的判断。Fo电平判断部710b根据中心频率分析单元706c计测的中心频率值和基准数据库707a输出的中心频率用的电平基准数据进行好坏的判断。BW电平判断部710c根据带宽分析单元706d计测的振幅值和基准数据库707a输出的带宽用的电平基准数据进行好坏的判断。

V偏差判断部710d根据振幅分析单元706b计测的振幅偏差度和基准数据库707a输出的振幅用的偏差基准数据进行好坏的判断。Fo偏差判断部710e根据中心频率分析单元706c计测的中心频率偏差度和基准数据库707a输出的中心频率用的偏差基准数据进行好坏的判断。BW偏差判断部710f根据带宽分析单元706d计测的偏差度和基准数据库707a输出的带宽用的偏差基准数据进行好坏的判断。

综合判断部710g根据V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f各自的好坏判断结果综合判断超声波探测器200是否正常。

图26表示基准数据库707a的结构。

基准数据库707a包含多个探测器别基准数据库(探测器别基准DB)771。这些探测器别基准数据库771中记述了考虑各种不同种类的超声波探测器特性后确定的基准数据。探测器别基准数据库771分别包含V基准数据库(V基准DB)771a、Fo基准数据库(Fo基准DB)771b、BW基准数据库(BW基准DB)771c。

如图26所示，V基准数据库771a与超声波探测器200的各通道对应，记述用于判断该通道好坏的振幅用的电平基准数据和偏差基准数据。Fo基准数据库771b如图26所示，记述用于判断该通道好坏的中心频率用的电平基准数据和偏差基准数据。BW基准数据库771c如图26所示，记述用于判断该通道好坏的带宽用的电平基准数据和偏差基准数据。

下面说明以上结构的第5实施方式的超声波诊断装置的动作。

利用超声波探测器200进行被测体的医用诊断时，通过有效利用医用诊断单元712，能够与众所周知的超声波诊断装置一样提示对医用诊断有用的信息。

另一方面，诊断超声波探测器200时，维修人员在图24所示的水槽等容器中的水等介质中设置测试物体，并将探头单元202与测试物体相对设置。

当有必要对超声波探测器200进行诊断时，控制单元711通过发送单元704依次激励超声波振荡器202a。然后，控制单元711使测试物体反射的超声波信号通过上述激励后的超声波振荡器202a、信号线203a、电极201a及电极701a，由接收单元705接收。这样，各通道的反射超声波信号的数字信号依次存储到计测单元706的缓冲存储器706a。然后，控制单元711分别在振幅分析单元706b进行反射超声波信号的振幅值和振幅偏差度的计测、在中心频率分析单元706c进行中心频率值和中心频率偏差度的计测、在带宽分析单元706d进行带宽值和带宽偏差度的计测。

图27A表示反射超声波信号的振幅变化的一例。振幅分析单元706b将图27A中的(V+max)+|(V-max)|的值或者V+max或|V-max|中较大的值作为振幅。另外，振幅分析单元706b将此计测的振幅值与预先设定的规定值的差或者比率作为振幅偏差度。

图27B表示反射超声波信号的频谱的一例。中心频率分析单元706c将图27B中的(FL+FH)/2作为中心频率值。另外中心频率分析单元706c将此计测的中心频率值与预先设定的规定值的差或者比率作为中心频率偏差度。带宽分析单元706d将图27B中的(FH-FL)作为带宽值。另外带宽分析单元706d将此计测的带宽值与预先设定的规定值的差或者比率作为带宽偏差度。

另一方面，控制单元711使振幅值、中心频率值、带宽值、振幅偏差度、中心频率偏差度和带宽偏差度与计测的每个通道的定时一致，并将与各通道对应的振幅用的电平基准数据、中心频率用的电平基准数据、带宽用的电平基准数据、振幅用的偏差基准数据、中心频率用的偏差基准数据、带宽用的偏差基准数据分别从基准数据库707a发送到V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f。只是控制单元711根据识别信息输出单元204输出的识别信息判断超声波探测器200的种类，并将各基准数据从与种类对应的探测器别基准数据库771中输出。

识别信息为特定各超声波探测器200的信息，一般不包含表示机种的信息。控制单元711通过参照记载有与各种识别信息对应的机种信息的数据库，判断超声波探测器200的机种。数据库可以从与连接器702连接的外围设备中取得，也可以存储在存储介质707中。另外，识别信息中也可以包含表示机种的信息，根据此信息直接判断超声波探测器200的机种。

V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c通过振幅值、中心频率值、带宽值是否在振幅用、中心频率用、带宽用的电平基准数据所表示的基准范围内，来判断各通道的好坏。V电平判断部710a、Fo电平判断部710b和BW电平判断部710c在各值在各基准范围内时判断为“通过”，各值在各基准范围外时判断为“失败”，并将结果输出。而且，振幅用、中心频率用、带宽用的电平基准数据有表示阈值和表示容许范围两种情况。V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c在电平基准数据表示阈值时，通过比较此阈值和各值的大小来判断上述好坏；在电平基准数据表示容许范围时，通过确认各值是否在此容许范围内来判断上述好坏。

V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f通过振幅偏差度、中心频率偏差度、带宽偏差度是否在振幅用、中心频率用、带宽用的偏差基准数据所表示的基准范围内，来判断各通道的好坏。V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e和BW偏差判断部710f在各值在各基准范围内时判断为“通过”，在各值在各基准范围外时判断为“失败”，并将结果输出。而且，振幅用、中心频率用、带宽用的偏差基准数据有表示阈值和表示容许范围两种情况。V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f，在偏差基准数据表示阈值时，通过比较此阈值和各偏差度的大小来判断上述好坏；在偏差基准数据表示容许范围时，通过确认各偏差度是否在此容许范围内来判断上述好坏。

综合判断部710g根据关于同一通道的V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f分别判断的结果，最终判断各通道的好坏。综合判断部710g根据所有通道的好坏的判断结果来判断超声波探测器200的好坏。综合判断部710g将每个通道的好坏判断结果和超声波探测器200的好坏判断结果通知控制单元711。

控制单元711生成表示每个通道的好坏判断结果和超声波探测器200的好坏判断结果的显示图像。用于由监视器装置显示显示图像的信号在控制单元711的控制下由显示处理单元709生成，并由连接器703输出。控制单元711能够生成包含上述显示图像的报告书的打印数据。该打印数据通过接口部分708和连接器702发送到打印机打印。

如上所述，根据第5实施方式，自动判断超声波探测器200的好坏，即超声波探测器200是否正常。为了判断好坏，使用与超声波探测器200的种类对应的基准范围。因此，上述判断在考虑每种超声波探测器的特性后能够适当地进行。维修人员通过确认判断结果，能够简单且正确地确认对超声波探测器200进行维护的必要性。

根据第5实施方式，对每个通道的好坏逐一进行判断，且为了判断好坏分别使用了单独的基准范围。因此，能够考虑每个通道的特性的不同，进行更合适的判断。

根据第5实施方式，由于特征值使用了振幅值、中心频率值和带宽值，所以能够从多方面考虑反射超声波信号的特征后进行合理的判断。

根据第5实施方式，不只考虑反射超声波信号的特征值，还考虑了该特征值的偏差度来判断好坏。因此，能够将各特征值均在其基准范围内、但特征值的偏差变大的情况判断为非正常状态。

[第6实施方式]

图28为表示涉及第6实施方式的主单元700的特征性结构的框图。图28中只表示与第5实施方式的结构不同的地方，未图示的部分的结构与第5实施方式(图25)一样。且图28中，与图24及图25相同的部分用相同的符号表示，省略其详细说明。

图28所示的判断部710包含V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f和加权判断部710h。另外存储介质707中除了基准数据库707a，还设有判断加权数据库(判断加权DB)707b。

加权判断部710h与综合判断部710g一样，根据V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f分别判断的结果来综合判断超声波探测器200是否正常。但是加权判断部710h根据存储在判断加权数据库707b的加权数据对各判断结果进行加权。然后加权判断部710h根据加权后的各判断结果进行上述综合判断。

判断加权数据库707b中记述了表示每种超声波探测器200的、对各判断结果的加权方法的加权数据。

在这样结构的第6实施方式的主单元700中，在控制单元711的控制下，将与超声波探测器200的种类对应的加权数据由判断加权数据库707b发送到加权判断部710h。然后，加权判断部710h根据上述加权数据对V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f分别判断好坏的结果进行加权，然后根据这些加权后的判断结果最终判断各通道的好坏。而且加权判断部710h根据所有通道的好坏判断结果来判断超声波探测器200的好坏。加权判断部710h将每个通道的好坏判断结果和超声波探测器200的好坏判断结果通知控制单元711。

这样，根据第6实施方式，能够达到与第5实施方式同样的结果。而且根据第6实施方式，在振幅值、中心频率值、带宽值、振幅偏差度、中心频率偏差度和带宽偏差度分别对超声波探测器200的影响程度随超声波探测器200的种类的不同而不同的情况下，通过考虑上述因素，能够进行更合理的好坏判断。

[第7实施方式]

图29为表示涉及第7实施方式的主单元700的特征性结构的框图。图29中只表示与第5实施方式(图25)的结构不同的地方，未图示的部分的结构与第5实施方式一样。且图29中，与图24、图25及图28相同的部分用相同的符号表示，省略其详细说明。

如图29所示，判断部710除了具有V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f、加权判断部710h外，还具有加权部710i、710j、710k、710m、710n、710p。另外，存储介质707中除了设有判断加权数据库707b外，还设有其他的基准数据库707c。

将V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e和BW偏差判断部710f的判断结果分别输入到加权部710i、710j、710k、710m、710n、710p。加权部710i、710j、710k、710m、710n、710p根据存储在基准数据库707c的加权数据，对上述输入的判断结果进行加权。由加权部710i、710j、710k、710m、710n、710p加权后的各判断结果输入到加权判断部710h。

图30表示基准数据库707c的结构。且图30中，与图26相同的部分用相同的符号表示，省略其详细说明。

基准数据库707c包含多个探测器别基准数据库772。这些探测器别基准数据库772中记载有考虑各种不同种类的超声波探测器特性后确定的基准数据和加权数据。探测器别基准数据库772分别包含V基准数据库771a、Fo基准数据库771b、BW基准数据库771c和加权数据库(加权DB)772a。

加权数据库772a如图30所示，与超声波探测器200的各通道对应，记述关于其通道的加权数据。加权数据表示考虑通道间特性不同后确定的加权方法。

在上述结构的第7实施方式的主单元700中，在控制单元711的控制下，加权数据由基准数据库707c发送到加权部710i、710j、710k、710m、710n、710p。而且控制单元711使V电平判断部710a、Fo电平判断部710b、BW电平判断部710c、V偏差判断部710d、Fo偏差判断部710e、BW偏差判断部710f输出的每个通道的判断结果与输出定时一致，并将与各通道对应的加权数据从基准数据库707c发送到加权部710i、710j、710k、710m、710n、710p。控制单元711将加权数据从与超声波探测器200的种类对应的探测器别基准数据库772中输出。

然后，加权部710i、710j、710k、710m、710n、710p根据基准数据库707c发出的加权数据对输入的判断结果进行加权。由此，各判断结果在各通道中被加权。然后，加权后的各判断结果输入到加权判断部710h，进行如第6实施方式所示的最终的判断。

这样，根据第7实施方式，能够达到与第5实施方式和第6实施方式同样的效果。而且，根据第7实施方式，由于将每个通道的振幅值、中心频率值、带宽值、振幅偏差度、中心频率偏差度和带宽偏差度的判断结果分别加权，因此能够考虑每个通道特性的不同，进行更合适的好坏判断。

[第8实施方式]

图31为表示涉及第8实施方式的主单元700的特征性结构的框图。图31中只表示与第5实施方式(图25)的结构不同的地方，未图示的部分的结构与第5实施方式一样。且图31中，与图24、图25相同的部分用相同的符号表示，省略其详细说明。

如图31所示，判断部710包含V电平劣化判断部710q、Fo电平劣化判断部710r、BW电平劣化判断部710s、V偏差劣化判断部710v、Fo偏差劣化判断部710w、BW偏差劣化判断部710x和综合判断部710y。另外，存储介质707中设置了基准数据库707d和过去取得数据库(过去取得数据DB)707e。

V电平劣化判断部710q根据振幅分析单元706b最新计测的振幅值和过去取得数据库707e输出的过去计测振幅值，求出振幅值的劣化度(以下称为振幅劣化度)。V电平劣化判断部710q根据求出的振幅劣化度和基准数据库707d输出的振幅用的电平劣化度基准数据进行好坏的判断。Fo电平劣化判断部710r根据中心频率分析单元706c最新计测的中心频率值和过去取得数据库707e输出的过去计测中心频率值，求出中心频率值的劣化度(以下称为中心频率劣化度)。Fo电平劣化判断部710r根据求出的中心频率劣化度和基准数据库707d输出的中心频率用的电平劣化度基准数据进行好坏的判断。BW电平劣化判断部710s根据带宽分析单元706d最新计测的带宽值和过去取得数据库707e输出的过去计测带宽值，求出带宽值的劣化度(以下称为带宽劣化度)。BW电平劣化判断部710s根据求出的带宽劣化度和基准数据库707d输出的带宽用的电平劣化度基准数据进行好坏的判断。

V偏差劣化判断部710v根据振幅分析单元706b最新计测的振幅偏差度和过去取得数据库707e输出的过去计测振幅偏差度，求出振幅偏差的劣化度(以下称为振幅偏差劣化度)。V偏差劣化判断部710v根据求出的振幅偏差劣化度和基准数据库707d输出的振幅用的偏差劣化度基准数据进行好坏的判断。Fo偏差劣化判断部710w根据中心频率分析单元706c最新计测的中心频率偏差度和过去取得数据库707e输出的过去计测中心频率偏差度，求出中心频率偏差的劣化度(以下称为中心频率偏差劣化度)。Fo偏差劣化判断部710w根据求出的中心频率偏差劣化度和基准数据库707d输出的中心频率用的偏差劣化度基准数据进行好坏的判断。BW偏差劣化判断部710x根据带宽分析单元706d最新计测的带宽偏差度和过去取得数据库707e输出的过去计测带宽偏差度，求出带宽偏差的劣化度(以下称为带宽偏差劣化度)。BW偏差劣化判断部710x根据求出的带宽偏差劣化度和基准数据库707d输出的带宽用的偏差劣化度基准数据进行好坏的判断。

综合判断部710y根据V电平劣化判断部710q、Fo电平劣化判断部710r、BW电平劣化判断部710s、V偏差劣化判断部710v、Fo偏差劣化判断部710w和BW偏差劣化判断部710x各自的好坏判断结果，综合判断超声波探测器200是否正常。

基准数据库707d具有与基准数据库707a同样的结构。但基准数据库707d记载电平劣化度基准数据以代替电平基准数据，同时记载偏差劣化度基准数据以代替偏差基准数据。

将振幅分析单元706b、中心频率分析单元706c和带宽分析单元706d过去所计测的振幅值、振幅偏差度、中心频率值、中心频率偏差度、带宽值和带宽偏差度作为过去计测振幅值、过去计测振幅偏差度、过去计测中心频率值、过去计测中心频率偏差度、过去计测带宽值和过去计测带宽偏差度写入到过去取得数据库707e中。

由上述结构的第8实施方式的主单元700分别求出振幅值劣化度、中心频率值劣化度、带宽劣化度、振幅偏差劣化度、中心频率劣化度和带宽劣化度。然后根据上述各劣化度是否在与之对应的基准数据所表示的基准范围内，而不是各特征值自身或其偏差度是否在基准范围内，来判断各通道好坏，除这一点不同外，其他动作与第5实施方式一样。

这样，根据第8实施方式，也能够达到与第5实施方式同样的效果。

上述第5至第8实施方式可有以下各种变形例。

也可以通过在各基准数据中表示多个等级的基准范围，对正常或异常的程度划分等级。例如，若如图32所示对正常程度划分等级，维修人员能够根据此等级确认超声波探测器200的劣化情况，进行为以后发生异常作准备等处理。

各通道的各基准值也可以是共同的。

也可以不考虑偏差度，只根据特征值判断好坏。

考虑的特征值也可以为振幅值、中心频率值和带宽值中任意的1个或2个。还可以使用上述以外的值。

基准数据库707a、判断加权数据库707b、基准数据库707c、基准数据库707d或者过去取得数据库707e也可以安装在主单元700的外部。这时，例如可以通过连接器702访问各数据库。

可以将电平基准数据和偏差基准数据记述在分别的数据库中。

根据显示处理单元709生成的信号的显示，也可以由显示单元712d进行。例如，将显示处理单元709和图像生成单元712b连接。然后图像生成单元712b生成与显示处理单元709生成的信号对应的显示数据，并写入到存储单元712c，由显示单元712d显示。

省略医用诊断单元712也能实现超声波探测器诊断装置。

[第9实施方式]

图33表示涉及第9实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。该超声波诊断装置包含主单元800及超声波探测器200。

主单元800如图33所示，包含连接器801、802、803、发送单元804、接收单元805、计测单元806、存储介质807、接口部分808、显示处理单元809、控制单元810和医用诊断单元811。

连接器801上安装有设置在诊断对象超声波探测器200上的连接器201。连接器801中具有与设置在连接器201中的电极201a同样数量的电极801a。当连接器201安装在连接器801上时，电极801a与电极201a分别连接。连接器802通过例如USB电缆等通信电缆(未图示)与外围设备(未图示)连接。此外围设备为打印机、网络、个人电脑、键盘、位置指示装置、数码相机等。

发送单元804发送用于激励超声波振荡器202a的激励信号。发送单元804能够并列地发送多个超声波振荡器202a各自的激励信号。接收单元805接收来自超声波振荡器202a的信号。接收单元805能够并列地接收多个超声波振荡器202a各自所发出的信号。接收单元805将接收到的信号输出。

计测单元806根据接收单元805输出的接收信号进行预先设定的计测处理。计测单元806将上述计测处理得到的计测信息，在控制单元810的控制下向存储介质807、接口部分808、显示处理单元809和控制单元810输出。存储介质807为例如半导体存储器等。存储介质807存储上述计测信息等各种信息。接口部分808进行例如按照USB标准的通信处理，实现与连接器802所连接的外围设备间的通信。显示处理单元809根据上述计测信息和控制单元810发出的信息等，生成用于在连接器803所连接的监视器装置上显示图像的图像信号。

控制单元810包括例如微处理器。控制单元810对主单元800的各部分进行总体控制，实现用于诊断超声波探测器200的动作。控制单元810还具有根据接收单元805检测出的各通道的电压和计测单元806的检测结果来判断超声波探测器200的电气状态的功能。控制单元810具有根据维修人员输入的指定操作来取得超声波探测器200的外观状态好坏的功能。控制单元810具有从连接器802所连接的外围设备中取得数码照片数据的功能。而且控制单元810具有生成表示由上述功能判断的电气状态、由上述功能取得的外观状态的好坏和由上述功能取得的数码相片的报告书的报告书数据的功能。

医用诊断单元811包含成像控制单元811a、图像生成单元811b、存储单元811c和显示单元811d。成像控制单元811a控制发送单元804、接收单元805和图像生成单元811b以便根据诊断内容等进行适当的成像处理。图像生成单元811b根据接收单元805输出的信号生成显示用于医用诊断的图像的显示数据。显示数据所表示的图像为与被测体的内脏及血流有关的断层像和三维像之类的重建图像或者是表示血流速度等的计测值及其变化的文本图像和图形等。存储单元811c存储上述显示数据。显示单元811d根据显示数据进行显示。

下面说明以上结构的超声波诊断装置的动作。

利用超声波探测器200进行被测体的医用诊断时，通过有效利用医用诊断单元811，能够与众所周知的超声波诊断装置一样提示对医用诊断有用的信息。

另一方面，当有必要对超声波探测器200进行诊断时，控制单元810读出识别信息输出单元204输出的识别信息。识别信息为区别各超声波探测器200的信息。控制单元810根据上述识别信息，从数据库中取得与超声波探测器200相关的探测器信息。数据库可以从连接器802所连接的外围设备中取得，也可以存储在存储介质807中。探测器信息包含例如超声波探测器200的使用者的信息(如医院名称、顾客位置·科名和住址)、超声波探测器200的探测器名称和该探测器的外观照片数据或保养合同编号等。

控制单元810实施用于判断超声波探测器200的电气状态的处理。超声波探测器200的电气状态可根据例如超声波探测器200接收的反射超声波信号的状态来判断。具体来说，如图33所示，将测试物体设置在水槽等容器中的水等介质中，并激励超声波振荡器202a。这时，测试物体反射的超声波信号通过超声波振荡器202a、信号线203a、电极201a和电极801a由接收单元805接收，涉及此反射超声波信号的各种特征值(振幅值、中心频率值、频率带宽值和群延迟时间值等)由计测单元806计测。然后控制单元810根据计测单元806计测的特征值判断超声波探测器200的电气状态。该电气状态的判断为例如反射超声波信号的接收质量好坏的判断、信号线203a有无断路的判断或综合上述判断后对超声波探测器200的好坏的判断等。

控制单元810促使维修人员对涉及外观状态的几个项目的好坏的判断进行指定。本实施方式中，要求指定探头单元(透镜表面)、外壳部分、电缆单元及连接器部各自的外观状态。维修人员通过目视检查超声波探测器200的外观，判断上述各项目的好坏。探头单元好坏的判断，包括例如透镜脱落或松驰、透镜变色、透镜膨胀、透镜发生间隙及透镜凹坑或损伤等。外壳部分好坏的判断，包括破裂、弄脏、损伤及欠缺等。电缆单元好坏的判断可以考虑损伤、外皮脱落、弄脏和硬化等。连接器部好坏的判断可以考虑接触管脚的弯曲、端子弄脏及欠缺等。然后控制单元810通过维修人员输入指定，取得超声波探测器200外观状态的好坏。由于外观状态的指定是由例如与连接器802连接的键盘或指针设备等的操作来进行的，所以控制单元810输入该指示操作。

而且，当维修人员要求取得数码照片时，控制单元810能够通过连接器802和接口部分808，从与连接器802连接的数码相机等外围设备中得到数码相片数据。

控制单元810使用上述电气状态的判断结果、取得的外观状态的好坏、与该探测器对应的外观照片数据或取得的探测器信息，生成如表示图34所示的报告书的报告书数据。该报告书数据通过接口部分808，向连接器802所连接的外围设备输出。例如，在向连接的、作为外围设备的打印机输出上述报告书数据时，由此打印机打印出图34所示的报告书。且图34中，图像I1表示电气状态的判断结果。图像I2表示外观状态的好坏。图像I3为诊断后的超声波探测器的外观照片。且此图像I3在维修人员要求数码相机拍摄的照片的提示时，可以换成此照片。

根据上述第9实施方式，能够自动生成分别表示超声波探测器200的电气状态和外观状态的报告书。通过利用该报告书，维修人员能够容易且适当地向所有者和使用者报告。而且，由于还提示超声波探测器的外观照片，所以与只提示探测器模型名称相比，对于所报告的涉及哪个超声波探测器的把握要容易些。而且，将此照片作为数码相机拍摄的现状的照片，能够通过照片直接确认损伤、外皮脱落、弄脏等，更加实用。

此第9实施方式能够实施以下各种变形例。

也可以输入对数码照片中的异常发生单元和异常内容的指定，例如图35所示，将表示异常发生单元和异常内容的图形合成为数码照片，表示在报告书中。

还可以只将外观状态的好坏或数码照片表示在报告书中。或者可以输入表示维修人员的所见的字母串等其他信息，将此信息表示在报告书中。

通过具有多路转换器结构的矩阵开关，可以将发送单元804和接收单元805作为1个通道结构。由此，能够减小发送单元804和接收单元805的电路规模。

将涉及探头单元、外壳部分、电缆单元及连接器部的各种故障情况(实际上是已被整理为清单的情况)的各种各样的外观信息与探测器信息和外观状态判断信息对应，存储在存储介质中。还可以根据维修人员对探测器信息·外观状态判断的选择，通过检索和/或指定存储在上述存储介质的外观信息后读出，来得到并提示。具体来说，将探头单元、外壳部分、电缆单元及连接器部等按部位区分的1个或多个代表性的故障外观信息与探测器信息和/或判断项目对应后存储，根据维修人员选择的探测器信息·判断项目来读出(必要时对图形进行加工)，由此取得适合的外观信息。且外观信息也可以使用表示外观状态的电脑图形。

也可以根据显示处理单元809生成的信号的显示由显示单元811d进行。例如，将显示处理单元809与图像生成单元811b连接。然后，图像生成单元811b生成与显示处理单元809生成的信号对应的显示数据，并写入到存储单元811c，由显示单元811d显示。

省略医用诊断单元811也能实现超声波探测器诊断装置。

[第10实施方式]

图36表示涉及第10实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。

该超声波诊断装置包含主单元900及超声波探测器200。

主单元900包含连接器901、902、903、发送单元904、接收单元905、计测单元906、存储介质907、接口部分908、显示处理单元909、控制单元910和医用诊断单元911。

连接器901上安装有连接器201。连接器901具有与设置在连接器201中的电极201a同样数量的电极901a。当连接器201安装在连接器901上时，电极901a与电极201a分别连接。连接器902通过例如USB电缆等通信电缆(未图示)与外围设备(未图示)连接。此外围设备为打印机、网络、个人电脑、键盘、位置指示装置等。连接器903通过监视器电缆(未图示)与监视器装置(未图示)连接。

发送单元904发送用于激励超声波振荡器202a的激励信号。发送单元904能够并列地发送多个超声波振荡器202a各自的激励信号。接收单元905接收来自超声波振荡器202a的信号。接收单元905能够并列地接收多个超声波振荡器202a各自所发出的信号。接收单元905将接收到的信号输出。

计测单元906根据接收单元905输出的接收信号进行预先设定的计测处理。计测单元906在控制单元910的控制下，将表示由上述计测处理得到的计测信息向存储介质907、接口部分908、显示处理单元909和控制单元910输出。存储介质907为例如半导体存储器等。存储介质907存储上述计测信息等各种信息。接口部分908进行与例如符合USB标准的通信处理，实现与连接器902所连接的外围设备间的通信。显示处理单元909根据上述计测信息和控制单元910发出的信息等，生成用于在连接器903所连接的监视器装置中显示图像的图像信号。

控制单元910包括例如微处理器。控制单元910对主单元900的各部分进行总体控制，实现用于诊断超声波探测器200的动作。控制单元910还具有根据接收单元905检测出的各通道的电压和计测单元906的检测结果来诊断各通道状态的功能。控制单元910具有控制显示处理单元909来生成与各电极201a在连接器201中的设置位置和包含该电极201a的通道的上述检查结果对应的、由图形显示的显示数据的功能。

医用诊断单元911包含成像控制单元911a、图像生成单元911b、存储单元911c和显示单元911d。成像控制单元911a控制发送单元904、接收单元905和图像生成单元911b以便根据诊断内容等进行适当的成像处理。图像生成单元911b根据接收单元905输出的信号生成显示用于医用诊断的图像的显示数据。显示数据所表示的图像为与被测体的内脏及血流有关的断层像和三维像之类的重建图像或者是表示血流速度等的计测值及其变化的文本图像和图形等。存储单元911c存储上述显示数据。显示单元911d根据显示数据进行显示。

图37表示图36中的连接器201的外观的一例。图37所示的连接器201将多个电极201a设置为矩阵状。图37所示的电极201设置了2组15×12的矩阵状的电极组，共计有360个电极201a。这360个电极201a中的一部分与信号线203a连接。例如，当超声波探测器200由128个通道构成时，128根信号线203a分别与128个电极201a连接。其他的电极201a或者与识别信息输出单元24连接，或者与电源线和接地线(图36均未图示)连接。超声波探测器200存在如通道数不同等多个机种。图37所示的连接器201可通用于这些多个机种中。因此，根据机种的不同，360个电极中与信号线203a连接的数量也不同。

下面说明以上结构的超声波诊断装置的动作。

利用超声波探测器200进行被测体的医用诊断时，通过有效利用医用诊断单元911，能够与众所周知的超声波诊断装置一样提示对医用诊断有用的信息。

另一方面，当有必要对超声波探测器200的各通道状态进行诊断时，控制单元910判断出连接器201的多个电极201a中属于应判断其状态的通道的电极201a。具体来说，控制单元910首先读出识别信息输出单元204输出的识别信息。接着，控制单元910根据上述识别信息来判断与连接器901所连接的超声波探测器200的机种。识别信息为区别各超声波探测器200的信息，一般不包含表示机种的信息。控制单元910通过参照记载有与各种识别信息对应的机种信息的数据库，判断超声波探测器200的机种。数据库可以从与连接器902连接的外围设备中取得，也可以存储在存储介质907中。另外，识别信息中包含表示机种的信息，也可以根据此信息直接判断超声波探测器200的机种。然后，控制单元910参照上述述据库或其他数据库，判断上述经判断后的机种中的电极201a的各种功能。而且，如果只将各电极201a的功能相同的机种的超声波探测器200作为诊断对象，能够省略上述处理。

控制单元910对经上述判断后的应诊断的各通道的状态进行诊断。通道状态的诊断方法可以为任意。例如可根据各通道接收的反射超声波信号的状态判断通道的状态。具体来说，如图36所示，将测试物体设置在水槽等容器中的水等介质中，激励超声波振荡器202a。这时，测试物体反射的超声波信号通过超声波振荡器202a、信号线203a、电极201a和电极901a由接收单元905接收，涉及此反射超声波信号的各种数据被计测单元906采用。然后控制单元910根据计测单元906采用的数据判断各通道的状态。或者，可根据向信号线203a施加直流电压时的信号线203a的电压的过渡响应特性和由设置在超声波探测器200内的电子线路(未图示)输出的偏置电压，诊断通道的状态。

应进行状态诊断的所有关于通道的诊断结束后，控制单元910在显示处理单元909生成表示诊断结果的显示数据。显示处理单元909生成的显示数据通过连接器903发送到监视器装置。监视器装置根据上述显示数据来显示表示诊断结果的图像。

该超声波诊断装置900能够由第1至第3的3种显示方法来显示诊断结果。关于使用这3种显示方法中的哪一种，优选由用户的指定来确定，根据用户需要进行显示。

图38表示由第1显示方法显示的图像的一例。

图38所示的图像，以表示连接器201中电极201a的配置图案的电脑图形为基础。然后，将与基础图形中设置在各位置上的电极201a所属的通道相关的诊断结果由颜色表示的电脑图形，合成在上述基础图形上。而且图38中，通过改变阴影的种类来表示颜色的不同。另外，图38所示的图像中，在属于发现异常的通道的电极201a的位置上，合成有表示其通道编号的数字。

图39表示由第2显示方法显示的图像的一例。

图39所示的图像，与各通道的编号对应，表示属于该通道的电极201a在连接器201中的位置的连接器位置信息和诊断结果由文字来表示。

连接器位置信息由连接器201中电极201a的矩阵的各行的行编号和各列的列编号组合形成。例如，图38所示的连接器201，由电极201a形成30行×12列的矩阵，将30行分别用A～Z和a～g标注行编号，12列分别用1～12标注列编号。图39的例子中，通道编号为“1”的通道的连接器位置信息表示为“A-12”。这是表示属于通道编号为“1”的通道的电极201a的位置在A行的12列。

图40A、40B表示由第3显示方法显示的图像的一例。

图40A、40B所示的图像是将拍摄的连接器201的外观实图像I11作为基础，用于表示连接器201中电极201a的配置。然后，如图40A所示，在初始阶段只显示上述实图像I11和指针P。

在此状态下，控制单元910由例如与连接器902连接的位置指示装置输入用户的指针操作。然后根据该指针操作，移动指针P。

如图40B所示，将指针P移动到实图像I11上指定的任一电极的位置上时，控制单元910如图40B所示更新图像，合成并显示表示上述制定电极所属通道的诊断结果的图像I12。

如上所述，根据本实施方式，与各通道有关的诊断结果是与属于各通道的电极201a的连接器201中的位置对应来显示的。因此，任一通道产生故障时，维修人员只通过目视，就能够容易得知属于该通道的电极201a是哪几个。能够容易分辨出与特定的电极201a连接的信号线203a。另外，通过沿着上述分辨出的信号线203a，能够容易分辨出与上述特定的电极201a属于同一个通道的超声波振荡器202a。由此，维修人员能够容易区分构成发生异常的通道的电极201a、超声波振荡器202a和信号线203a，因此，能够容易识别出故障发生的部位。其结果，由于能够缩短识别故障发生单元位所需的时间，所以能够缩短超声波探测器200的修理所需要的时间。

此第10实施方式能够实施以下各种变形例。

第1至第3的3种显示方法都能够显示诊断结果，但可以只利用1种或2种显示方法进行显示。

也可以将第1显示方法中的基础图像换成第3显示方法中使用的实图像。

也可以将第3显示方法中的基础图像换成第1显示方法中使用的基础电脑图形。

也可以通过显示以外的提示方法生成用于提示诊断结果的信息。例如，可以生成打印机打印的上述图像所使用的印刷数据。这时，如果生成表示在报告书所使用的规定格式上合成上述图像后的图像的印刷数据，能够容易且自动地生成如上所述表示易于理解的诊断结果的报告书。

通过具有多路转换器结构的矩阵开关，可以将发送单元904和接收单元905作为1个通道结构。由此，能够减小发送单元904和接收单元905的电路规模。

根据显示处理单元909生成的信号的显示，可以由显示单元911d进行。例如，将显示处理单元909与图像生成单元911b连接。然后，图像生成单元911b生成与显示处理单元909生成的信号对应的显示数据，并写入到存储单元911c，由显示单元911d显示。

也可以省略医用诊断单元911来实现超声波探测器诊断装置。

[第11实施方式]

图41表示涉及第11实施方式的、具有超声波探测器诊断功能的超声波诊断装置的结构。该超声波诊断装置包含主单元1000及超声波探测器200。

主单元1000包含连接器1001、1002、1003、发送单元1004、接收单元1005、计测单元1006、存储介质1007、接口部分1008、显示处理单元1009、图像模拟处理部1010、控制单元1011和医用诊断单元1012。

连接器1001上安装有设置在超声波探测器200上的连接器201。连接器1001具有与设置在连接器201上的电极201a同样数量的电极1001a。当连接器201安装在连接器1001上时，电极1001a与电极201a分别连接。连接器1002通过例如USB电缆等通信电缆(未图示)与外围设备(未图示)连接。该外围设备为打印机、网络、个人电脑、键盘、位置指示装置等。连接器1003通过监视器电缆(未图示)与监视器装置(未图示)连接。

发送单元1004发送用于激励超声波振荡器202a的激励信号。发送单元1004能够并列地发送多个超声波振荡器202a中各自的激励信号。接收单元1005接收来自超声波振荡器202a的信号。接收单元1005能够并列地接收多个超声波振荡器202a各自所发出的信号。接收单元1005将接收到的信号输出。

计测单元1006根据接收单元1005输出的接收信号进行预先设定的计测处理。计测单元1006将表示由上述计测处理得到的计测信息，在控制单元1011的控制下向存储介质1007、接口部分1008、显示处理单元1009或控制单元1011输出。存储介质1007为例如半导体存储器等。存储介质1007存储上述计测信息等各种信息。接口部分1008进行与例如符合USB标准的通信处理，实现与连接器1002所连接的外围设备间的通信。显示处理单元1009根据上述计测信息和控制单元1011发出的信息等，生成用于在连接器1003所连接的监视器装置中显示图像的图像信号。

图像模拟处理部1010包括例如微处理器。图像模拟处理部1010通过图像模拟生成模拟图像，上述图像模拟是对使用由控制单元1011构筑的虚拟超声波探测器或理想超声波探测器的超声波诊断装置进行模拟。

控制单元1011包括例如微处理器。控制单元1011对主单元1000的各部分进行总体控制，实现用于诊断超声波探测器200的动作。控制单元1011还具有根据计测单元1006的计测结果来求出超声波反射信号的特征值的功能。控制单元1011具有根据上述特征量构筑虚拟超声波探测器的功能。控制单元1011还具有生成表示报告书的报告书数据的功能，上述报告书对图像模拟处理部1010生成的模拟图像进行合成。

医用诊断单元1012包含成像控制单元1012a、图像生成单元1012b、存储单元1012c和显示单元1012d。成像控制单元1012a控制发送单元1004、接收单元1005和图像生成单元1012b以便根据诊断内容等进行适当的成像处理。图像生成单元1012b根据接收单元1005输出的信号生成显示用于医用诊断的图像的显示数据。显示数据所表示的图像为与被测体的内脏及血流有关的断层像和三维像之类的重建图像或者是表示血流速度等的计测值及其变化的文本图像和图形等。存储单元1012c存储上述显示数据。显示单元1012d根据显示数据进行显示。

下面说明具有上述结构的超声波诊断装置的动作。

利用超声波探测器200进行被测体的医用诊断时，通过有效利用医用诊断单元1012，能够与众所周知的超声波诊断装置一样提示对医用诊断有用的信息。

另一方面，诊断超声波探测器200时，维修人员在图41所示的水槽等容器中的水等介质中设置测试物体，并将探头单元202与测试物体相对设置。

当有必要对连接器1001所连接的超声波探测器200进行诊断时，控制单元1011分别实行图42A所示的处理和图42B所示的处理。

图42A中的步骤Sd1中，控制单元1011收集计测数据。具体来说，控制单元1011通过发送单元1004激励超声波振荡器202a。接着，控制单元1011通过超声波振荡器202a、信号线203a、电极201a和电极1001a使接收单元1005接收测试物体反射的超声波信号。控制单元1011使计测单元1006采用涉及此反射超声波信号的各种数据。计测单元1006将采用的数据存储在存储介质1007中。此计测数据的收集按通道分别进行。

步骤Sd2中，控制单元1011进行信号分析。即，控制单元1011根据存储在存储介质1007中的计测数据分析反射超声波信号，求出每个通道的反射超声波信号中的特征值。特征值包括振幅值、中心频率值、频率带宽值或群延迟时间值等。本实施方式中，分别求出这些振幅值、中心频率值、频率带宽值和群延迟。步骤Sd3中，控制单元1011将上述求出的表示各值的振幅数据、中心频率数据、频率带宽数据和群延迟数据保存在存储介质1007中。

步骤Sd4中，控制单元1011向图像模拟处理部1010指示虚拟超声波探测器的构筑。图像模拟处理部1010接收此指示，根据上述求出的振幅值、中心频率值、频率带宽值和群延迟时间值，构筑虚拟超声波探测器。步骤Sd5中，控制单元1011指示使用上述构筑的虚拟超声波探测器的图像模拟的实施。图像模拟处理部1010接收此指示，对使用了上述虚拟超声波探测器的超声波诊断装置进行图像模拟。此图像模拟可以使用众所周知的方法。例如，在根据点扩散函数(PSF)的图像模拟中，格子阵列的收发特性参数使用上述特征值求出。图像模拟处理部1010将上述图像模拟的结果的图像作为探测器检查图像存储在存储介质1007中。

图42B的步骤Se1中，控制单元1011读出识别信息输出单元204输出的识别信息。接着，步骤Se2中，控制单元1011取得与连接器1001所连接的超声波探测器200的机种相关的探测器信息。超声波探测器200的机种根据上述识别信息来进行判断。识别信息为区别各超声波探测器200的信息，一般不包含表示机种的信息。控制单元1011通过参照记载有与各种识别信息对应的机种信息的数据库，判断超声波探测器200的机种。数据库可以从与连接器1002连接的外围设备中取得，也可以存储在存储介质1007中。另外，识别信息中也可以包含表示机种的信息，根据此信息直接判断超声波探测器200的机种。探测器信息为包含各机种中上述特征值的理想值的信息。控制单元1011从上述数据库或者其他数据库中取得探测器信息。而且，如果只将单一机种的超声波探测器200作为诊断对象，可省略上述处理。

步骤Se3中，控制单元1011根据上述取得的探测器信息所表示的特征值，构筑理想超声波探测器。步骤Se4中，控制单元1011指示使用上述构筑的理想超声波探测器的图像模拟的实施。图像模拟处理部1010接收此指示，对使用了上述理想超声波探测器的超声波诊断装置进行图像模拟。图像模拟处理部1010将上述图像模拟的结果的图像作为探测器参照图像存储在存储介质1007中。

图42A的步骤Sd5中，控制单元1011从存储介质1007中读出探测器检查图像和探测器参照图像，生成将这些图像并列显示的比较显示图像。图43表示该比较显示图像的一例。用于在监视器装置中显示比较显示图像的信号由显示处理单元1009在控制单元1011的控制下生成，并由连接器1003输出。

另外，控制单元1011能够生成包含比较显示图像的、如图34所示的报告书的打印数据。此打印数据通过接口部分1008和连接器1002发送到打印机打印。

根据上述第11实施方式，可以显示通过使用虚拟超声波探测器的图像模拟得到的探测器检查图像，该虚拟超声波探测装置是反映从测试物体反射的超声波信号的接收状况中判断出的超声波探测器200的状态而构筑的虚拟超声波探测器。根据此检查探测器图像，维修人员能够容易且适当地认识到超声波探测器200的劣化对图像诊断的影响程度。

另外，根据第11实施方式，通过使用具有理想特性的理想超声波探测器的图像模拟得到的探测器参照图像，与上述探测器检查图像一起被显示。因此维修人员通过比较探测器检查图像和探测器参照图像，能够更加容易且适当地认识到超声波探测器200的劣化对图像诊断的影响程度。

根据第11实施方式，能够自动打印包含探测器检查图像的报告书。维修人员通过使用由这种功能打印的报告书，能够通俗易懂地向超声波探测器200的使用者报告该超声波探测器200的现状。

第11实施方式能够实施以下各种变形例。

图像模拟中，可以生成B模式图像、M模式图像或doppler图像等由超声波诊断装置生成的图像。由此，维修人员能够更加具体地认识到对实际的图像诊断的影响程度。

探测器参照图像可以使用预先准备好的图像。

也可以根据检查对象的超声波探测器200的出厂时等的初始特性来构筑理想超声波探测器，通过利用该理想超声波探测器的图像模拟来得到探测器参照图像。这时，将出厂时等的初始状态中的超声波探测器200的各种特性或每批的平均特性等登记在数据库中。

也可以将过去得到的探测器检查图像存储在存储介质1007或登记在外部数据库中，将此过去探测器检查图像作为探测器参照图像来使用。

参照探测器图像也可以不显示。

检查探测器图像也可以输入到外围设备，并任意用于例如显示以及生成报告书。

通过具有多路转换器结构的矩阵开关，可以将发送单元1004和接收单元1005作为1个通道结构。由此，能够减小发送单元1004和接收单元1005的电路规模。

根据显示处理单元1009生成的信号的显示，也可以由显示单元1012d进行。例如，将显示处理单元1009与图像生成单元1012b连接。然后，图像生成单元1012b生成与显示处理单元1009生成的信号对应的显示数据，并写入到存储单元1012c。

也可以省略医用诊断单元1012来实现超声波探测器诊断装置。

而且，以上各实施方式所示的超声波探测器诊断功能中的多个功能，也可以包含在一个超声波诊断装置或超声波探测器诊断装置中。

本发明可以添加其他优点和进行修改。本发明并不局限于上述实施方式，只要不脱离本发明的要旨，本发明还可以进行各种修改。

Claims (8)

1.一种超声波探测器诊断装置，对具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线的超声波探测器进行诊断；

其特征在于，上述超声波探测器诊断装置具有：向上述信号线施加试验用电压的施加部分；以及

根据施加上述试验用电压时上述信号线中的电压值朝向其施加电压逐渐上升着的状态来判断上述信号线的状态的判断部分。

2.根据权利要求1所述的超声波探测器诊断装置，其特征在于，上述判断部分根据从上述试验用电压的施加状态改变开始经过规定时间的时刻的上述信号线电压，或者根据从改变上述试验用电压的施加状态到上述信号线电压达到规定电压所需要的时间，来判断上述信号线的状态。

3.根据权利要求1所述的超声波探测器诊断装置，其特征在于，上述判断部分除了根据上述信号线电压，还采用施加上述试验用电压时上述超声波探测器的回波接收状况来判断上述信号线的状态。

4.根据权利要求1所述的超声波探测器诊断装置，其特征在于，上述超声波探测器是第1类超声波探测器，上述超声波探测器诊断装置还对第2类超声波探测器进行诊断，该第2类超声波探测器具有用于传送由上述超声波振荡器发送接收的信号的信号线和能够向该信号线施加偏压的电子线路；

上述超声波探测器诊断装置还具有：

探测器识别部分，其识别成为诊断对象的超声波探测器为上述第1类超声波探测器和上述第2类超声波探测器中的哪一种；

检测部分，其在上述探测器识别部分识别出上述诊断对象是上述第2类超声波探测器时，检测向上述信号线施加的上述偏压；

改变部分，其在上述探测器识别部分识别出上述诊断对象为上述第1类超声波探测器时，改变向上述信号线施加试验用电压的施加状态；

第1判断部分，其根据改变上述试验用电压的施加状态时的上述信号线中的信号线电压的过渡响应特性来判断上述信号线的状态；以及

第2判断部分，其根据上述检测部分是否检测出上述偏压来判断上述信号线的状态。

5.一种超声波诊断装置，具有超声波探测器，该超声波探测器具有用于传送由超声波振荡器发送接收的信号的信号线，根据由上述超声波探测器接收到的、来自被测体的反射超声波，得到用于诊断上述被测体的信息；

其特征在于，上述超声波诊断装置具有：向上述信号线施加试验用电压的施加部分；以及

根据施加上述试验用电压时上述信号线中的电压值朝向其施加电压逐渐上升着的状态来判断上述信号线的状态的判断部分。

6.根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于，上述超声波探测器是第1类超声波探测器，上述超声波诊断装置还具有第2类超声波探测器，该第2类超声波探测器具有用于传送由上述超声波振荡器发送接收的信号的信号线和能够向该信号线施加偏压的电子线路；

上述超声波诊断装置还具有：

探测器识别部分，其识别成为诊断对象的超声波探测器为上述第1类超声波探测器和上述第2类超声波探测器中的哪一种；

检测部分，其在上述探测器识别部分识别出上述诊断对象是上述第2类超声波探测器时，检测向上述信号线施加的上述偏压；

改变部分，其在上述探测器识别部分识别出上述诊断对象为上述第1类超声波探测器时，改变向上述信号线施加试验用电压的施加状态；

第1判断部分，其根据改变上述试验用电压的施加状态时的上述信号线中的信号线电压的过渡响应特性来判断上述信号线的状态；以及

第2判断部分，其根据上述检测部分是否检测出上述偏压来判断上述信号线的状态。

7.一种超声波探测器诊断方法，其特征在于，对具有信号线的超声波探测器进行诊断，上述信号线用于传送由超声波振荡器发送接收的信号；

上述超声波探测器诊断方法中，向上述信号线施加试验用电压；

根据施加上述试验用电压时的上述信号线中的电压值朝向其施加电压逐渐上升着的状态来判断上述信号线的状态。

8.根据权利要求7所述的超声波探测器诊断方法，其特征在于，上述超声波探测器是第1类超声波探测器，上述超声波探测器诊断方法还对第2类超声波探测器进行诊断，该第2类超声波探测器具有用于传送由上述超声波振荡器发送接收的信号的信号线和能够向该信号线施加偏压的电子线路；

上述超声波探测器诊断方法中，识别诊断对象为上述第1类超声波探测器和上述第2类超声波探测器中的哪一种；

当识别出上述诊断对象为上述第1类超声波探测器时，改变向上述信号线施加试验用电压的施加状态，并且根据改变了上述试验用电压的施加状态时的上述信号线中的信号线电压的过渡响应特性来判断上述信号线的状态；

当识别出上述诊断对象是上述第2类超声波探测器时，检测向上述信号线施加的上述偏压，根据是否检测出上述偏压来判断上述信号线的状态。

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