JP2007185549A - 診断情報生成装置および超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】消費者が個人的に携帯することが可能な診断情報生成装置および超音波診断装置を実現する。
【解決手段】超音波プローブ５００と、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて携帯情報端末３００による取扱が可能な診断情報を生成し、前記携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器１００とを具備しており、前記超音波機器は前記携帯情報端末を上にした２段重ねの状態で一体化することが可能である。
【選択図】図５

Description

本発明は診断情報生成装置および超音波診断装置に関し、特に、超音波に基づく診断情報を生成する装置および超音波診断装置に関する。

超音波診断装置は、診断対象の内部を超音波ビーム（ｂｅａｍ）で走査してエコー（ｅｃｈｏ）を受信し、エコーの強度に対応した画像データ（ｄａｔａ）を求め、それによっていわゆるＢモード（ｍｏｄｅ）画像を生成する。これはＢモード撮影とも呼ばれる。

また、エコーのドップラシフト（Ｄｏｐｐｌｅｒ ｓｈｉｆｔ）を求め、それに基づいて血流等の流速分布を表すカラー（ｃｏｌｏｒ）画像すなわちいわゆるカラードップラ画像を生成する。あるいは、ドップラ信号のパワー（ｐｏｗｅｒ）を表すカラー画像すなわちいわゆるパワードップラ画像を生成する。これはカラードップラ撮影とも呼ばれる。さらに、ドップラ信号の周波数を分析してスペクトル（ｓｐｅｃｔｒａ）を表示するとともに音響（Ｄｏｐｐｌｅｒ ｓｏｕｎｄ）信号として出力することが行われる。これはドップラ診断とも呼ばれる。

従来の超音波診断装置は、基本的には病院や診療所等の医療施設の設備品であり、それら施設内で関係者により使用されるものであって、一般消費者が任意の場所や状況の下で使用することは想定されておらず、また、そのような使用が可能な構成にはなっていない。

しかし、携帯電話や携帯情報端末の普及に見るように、高度な情報機器を消費者が個人的に携帯し、任意の場所、時間および状況の下で使用することが一般化しつつあるので、超音波診断装置のような医用機器についてもそのようなことが可能になれば、消費者の利便性が向上すると予想される。

そこで、本発明の課題は、消費者が個人的に携帯することが可能な診断情報生成装置および超音波診断装置を実現することである。

（１）上記の課題を解決するためのひとつの観点での発明は、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、を具備することを特徴とする診断情報生成装置である。

この観点での発明では、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯し、携帯情報端末と組み合わせて使用することが可能な診断情報生成装置を実現することができる。

（２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、を具備することを特徴とする診断情報生成装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯し、携帯情報端末と組み合わせて使用することが可能な診断情報生成装置を実現することができる。

（３）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、を具備することを特徴とする診断情報生成装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯し、携帯情報端末と組み合わせて使用することが可能な診断情報生成装置を実現することができる。

（４）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成し、携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器と、を具備することを特徴とする診断情報生成装置である。

この観点での発明では、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成し、携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯し、携帯情報端末と一体化して使用することが可能な診断情報生成装置を実現することができる。

（５）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成し、携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器と、を具備することを特徴とする診断情報生成装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成し、携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯し、携帯情報端末と一体化して使用することが可能な診断情報生成装置を実現することができる。

（６）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成し、携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器と、を具備することを特徴とする診断情報生成装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成し、携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯し、携帯情報端末と一体化して使用することが可能な診断情報生成装置を実現することができる。

（７）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

この観点での発明では、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯することが可能な超音波診断装置を実現することができる。

（８）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯することが可能な超音波診断装置を実現することができる。

（９）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯することが可能な超音波診断装置を実現することができる。

（１０）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器とは分離可能に一体化することができ、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

この観点での発明では、超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器とは分離可能に一体化することができ、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯することが可能な超音波診断装置を実現することができる。

（１１）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器とは分離可能に一体化することができ、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器を有する超音波プローブと、前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器とは分離可能に一体化することができ、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯することが可能な超音波診断装置を実現することができる。

（１２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器とは分離可能に一体化することができ、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備することを特徴とする超音波診断装置である。

この観点での発明では、超音波トランスデューサアレイおよびこの超音波トランスデューサアレイにおける超音波送受信用のアパーチャを切り換える切換器をケースに内蔵するとともに外部接続用の信号ケーブルを有する超音波プローブと、前記信号ケーブルを介して前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込むことを、前記アパーチャを逐次移動させながら行い、エコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、前記超音波機器とは分離可能に一体化することができ、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器と、を具備するので、消費者が個人的に携帯することが可能な超音波診断装置を実現することができる。

前記超音波機器は、前記アパーチャを逐次移動させるための制御信号をシリアル通信によって前記超音波プローブに伝達することが、超音波プローブの信号ケーブルにおける信号線数を少なくしてケーブルを細くする点で好ましい。

前記超音波プローブは、前記ケース内に前記信号ケーブルを巻き取る巻取機構を有することが、信号ケーブルがじゃまにならないようにする点で好ましい。前記超音波機器は、前記信号ケーブルを巻き取った状態の前記超音波プローブを収納する収納部を有することが、超音波プローブの持ち運びを容易にする点で好ましい。

前記情報機器は前記超音波機器の上に２段重ねの状態で一体化されることが、装置をコンパクトにする点で好ましい。前記超音波機器は電源として専用の電池を有することが、使用の自由度を高める点で好ましい。

前記電池は前記情報機器側とは反対側に張り出していることが、手に持ったときに指がかけられる点で好ましい。前記電池は前記超音波機器に対して着脱可能であることが、交換を容易にする点で好ましい。

本発明によれば、消費者が個人的に携帯することが可能な診断情報生成装置および超音波診断装置を実現することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態に限定されるものではない。図１に、超音波診断装置の外観を４面図によって示す。図１において、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は右側面図である。なお、図示しない左側面図は右側面図の鏡像に相当するものとなる。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。

同図に示すように、本装置は超音波機器１００および情報機器３００を有する。超音波機器１００は概ね直方体の箱状の外形を有する。情報機器３００は概ね扁平な直方体の板状の外形を有する。本装置は、超音波機器１００の上に情報機器３００を重ねた２段重ねの構造となっている。超音波機器１００は、本発明における超音波機器の実施の形態の一例である。情報機器３００は、本発明における情報機器の実施の形態の一例である。

超音波機器１００は、その上面に、情報機器３００を受容するのための受け部１０１を有する。受け部１０１は、情報機器３００の横断面の形状に適合した概ね鞘状の構造をしている。この鞘状構造は上面が大きく開口して、情報機器３００の上面の大部分を露出させるようになっている。このような受け部１０１に情報機器３００が挿入された状態で、超音波機器１００と情報機器３００が一体化されている。

超音波機器１００は、また、背面側の端部にコネクタ（ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）１０３を有する。コネクタ１０３は情報機器３００の端部の対応するコネクタと結合し、これによって超音波機器１００と情報機器３００とが電気的に接続される。このようにして、超音波機器１００と情報機器３００は、受け部１０１およびコネクタ１０３によって機械的および電気的に一体化されている。

超音波機器１００は、さらに、背面側の端部に、後述の超音波プローブ（ｐｒｏｂｅ）を接続するためのコネクタ１０５を有し、底面には、正面側寄りの個所にバッテリーパック（ｂａｔｔｅｒｙ ｐａｃｋ）１０７が取り付けられている。バッテリーパック１０７には超音波機器１００の電源となる二次電池が内蔵されている。二次電池は超音波機器１００のための専用の電池である。バッテリーパック１０７は交換や充電等のために取り外し可能となっている。超音波機器１００に取り付けた状態では、バッテリーパック１０７が超音波機器１００の底面から外側に張り出すようになっている。バッテリーパック１０７は、本発明における電池の実施の形態の一例である。

本装置は、片手の手のひらに載る程度の大きさおよび重さを持つ機器である。本装置における情報機器３００は、例えばパームコンピュータ（ｐａｌｍ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）相当の小型情報処理装置である。市場で入手可能な携帯情報端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）の中には、汎用のオペレーティングシステム（ＯＳ：Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を備え、そのＯＳの下で動作するアプリケーション・プログラム（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｇｒａｍ）がインストール（ｉｎｓｔａｌｌ）可能なものがあるので、それを情報機器３００として利用することができる。この種のＰＤＡは、ポケットＰＣ（Ｐｏｃｋｅｔ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）とも呼ばれる。情報機器３００は、超音波機器１００のバッテリーパック１０７の電池とは独立な専用の電池を内蔵し、その電力を電源として動作する。

情報機器３００は、上面にフラットパネル（ｆｌａｔ ｐａｎｅｌ）形のグラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ）３０１を有する。そのようなグラフィックディスプレー３０１は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。グラフィックディスプレー３０１は、本発明における表示部の実施の形態の一例である。

グラフィックディスプレー３０１にはその表面を覆う透明なタッチセンサ（ｔｏｕｃｈ ｓｅｎｓｏｒ）３０３が設けられ、グラフィックディスプレー３０１の画面に表示されたＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を、使用者が備え付けのスタイラス（ｓｔｙｌｕｓ）等で触れることにより、情報機器３００に所望の情報を入力できるようになっている。タッチセンサ３０３は、本発明における入力部の実施の形態の一例である。

情報機器３００は、また、上面にいくつかの操作キー（ｋｅｙ）３０５を有する。各操作キー３０５には、例えば、電源のオンオフ（ｏｎ ｏｆｆ）、特定のアプリケーションの起動、カーソル（ｃｕｒｓｏｒ）の移動、決定指令の入力等、所定の機能がそれぞれ割り付けられている。各操作キー３０５も、本発明における入力部の実施の形態の一例である。

図２に、本装置の外観を斜視図によって示す。バッテリーパック１０７が底面から張り出しているので、本装置を片手に持ったときにこの部分に自然に指がかかり、バランス（ｂａｌａｎｃｅ）よく保持することができる。また、卓上において使用するときは、張り出し部がいわば枕となって全体が傾斜するので、グラフィックディスプレー３０１の画面が観察しやすくなる。

本装置は、情報機器３００を受け部１０１から超音波機器１００の正面方向に引き抜くことにより、図３に示すように、超音波機器１００と情報機器３００とを分離することができるようになっている。

超音波機器１００は、同図に示すように、超音波プローブ５００を収納することができるようになっている。すなわち、超音波機器１００は上面にプローブ収納部１０９を有する。プローブ収納部１０９は、超音波プローブ５００の外形に適合した内周を持つ有底の孔であり、孔の深さは超音波プローブ５００の厚みをやや上まわる程度となっている。

したがって、プローブ収納部１０９に超音波プローブ５００を収納した状態で受け部１０１に情報機器３００を挿入することができる。これによって、超音波機器１００と情報機器３００を一体化することができ、本装置一式を携帯することが容易になる。超音波プローブ５００は、本発明における超音波プローブの実施の形態の一例である。プローブ収納部１０９は、本発明における収納部の実施の形態の一例である。

本装置は、このように構成されているので、使用者はどこにでも携行することが可能であり、また、携行先で随意に超音波診断を行うことができる。したがって、本装置は、医療関係者はもとより一般の消費者も個人単位で所有し、かつ、任意の場所、時間および状況の下で使用することが可能である。

また、超音波機器１００と情報機器３００は別々に分離可能なので、超音波機器１００として性能や機能を異にする複数種類のものを用意し、それらに対して１つの情報機器３００を共用することが可能である。あるいは、超音波機器に限らず、血圧、脈拍、体温またはその他の種々の診断情報を収集または生成する機器を用意し、情報機器３００をそれと組み合わせて用いるようにしてもよい。

図４に、超音波プローブ５００の外観を３面図によって示す。同図において（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。なお、図示しない左側面図は右側図の鏡像に相当するものとなる。

同図に示すように、超音波プローブ５００は、概ね扁平な細長い直方体の板状の外形を有する。超音波プローブ５００は、正面に超音波放射面５０１を有する。超音波プローブ５００の正面とは反対側の端部から信号ケーブル５０３が引き出される。信号ケーブル５０３は他端にコネクタ５０５を有する。信号ケーブル５０３は、本発明における信号ケーブルの実施の形態の一例である。

超音波プローブ５００はケーブル巻取機構５０７を内蔵しており、上面に設けられた円形の巻き取りハンドルを回すことにより信号ケーブル５０３を巻き取ることができるようになっている。ケーブル巻取機構５０７は、本発明における巻取機構の実施の形態の一例である。

図５に、本装置の使用状態を示す。同図に示すように、超音波プローブ５００から信号ケーブル５０３を引き出し、そのコネクタ５０５を超音波機器１００のコネクタ１０５に接続し、超音波プローブ５００の正面を診断対象に当接して使用する。使用の環境によっては、超音波機器１００と情報機器３００は必ずしも一体化せず、機械的には別体のままで、コネクタ同士を適宜の信号線で接続して使用するようにしてもよい。

超音波プローブ５００および超音波機器１００からなる部分は、本発明の診断情報生成装置の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の実施の形態の一例が示される。

図６に、本装置の電気的構成をブロック（ｂｌｏｃｋ）図によって示す。同図に示すように、超音波プローブ５００は、超音波トランスデューサアレイ（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ａｒｒａｙ）６００を有する。超音波トランスデューサアレイ６００は１次元アレイであり、例えば、６４個の超音波振動子６０２からなる。超音波振動子６０２は例えばＰＺＴ（チタン（Ｔｉ）酸ジルコン（Ｚｒ）酸鉛）セラミックス（ｃｅｒａｍｉｃｓ）等の圧電材料によって構成される。

超音波トランスデューサアレイ６００は、例えば超音波の放射方向に円弧状に張り出したアレイ、すなわちいわゆるコンベックスアレイ（ｃｏｎｖｅｘ ａｒｒａｙ）となっている。超音波トランスデューサアレイ６００は、本発明における超音波トランスデューサアレイの実施の形態の一例である。

超音波プローブ５００は、また、切換器６０４を有する。超音波トランスデューサアレイ６００におけるすべての超音波振動子６０２は、個々に切換器６０４に接続される。切換器６０４は、超音波トランスデューサアレイ６００において超音波の送受信に関わる所定数の超音波振動子６０２を選択する。選択される超音波振動子６０２の数は例えば１６であるが、これに限らず適宜の複数であってよい。

選択された例えば１６個の超音波振動子６０２は、超音波送受信用のアパーチャ（ａｐｅｒｔｕｒｅ）を構成する。アパーチャを構成する１６個の超音波振動子の組み合わせは逐次変更される。これによって、アパーチャは超音波トランスデューサアレイ６００の一端側から他端側まで順次移動する。このような切換器６０４の動作は、後述の制御部２１２による制御の下で行われる。切換器６０４は、本発明における切換器の実施の形態の一例である。

超音波機器１００は、送受切換部２０２を有する。送受切換部２０２には、超音波機器１００内の駆動部２０４および受信部２０６が接続される。送受切換部２０２には、また、超音波プローブ５００の切換器６０４が前述の信号ケーブル５０３によって接続される。

送受切換部２０２は、送信時に駆動部２０４から出力される駆動信号を切換器６０４に入力する。駆動信号は、アパーチャを構成する複数の超音波振動子６０２に対応した複数（例えば１６）の駆動信号である。個々の駆動信号には送波超音波のビームフォーミング（ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）を行うための位相差が付与されている。切換器６０４に入力された複数の駆動信号は、アパーチャを構成する複数の超音波振動子６０２にそれぞれ印加されて超音波ビームを送波させる。

この超音波のエコーが、アパーチャを構成する複数の超音波振動子６０２によってそれぞれ受信される。送受切換部２０２は、受信時には、切換器６０４を通じて出力される複数（例えば１６）のエコー受信信号を受信部２０６に入力する。受信部２０６はそれらエコー受信信号にエコーのビームフォーミングを行うための位相差を付与して全加算し、１音線分のエコー受信信号を生成する。

このような送受信が、切換器６０４によってアパーチャを逐次移動させながら行われる。切換器６０４を超音波プローブ５００側に設けたことにより、信号ケーブル５０３中の信号線は、アパーチャを構成する超音波振動子６０２の数（例えば１６）だけあればよい。これによって、信号ケーブル５０３の径が太くなるのを回避することができ、超音波プローブ５００内に巻き取り可能なものとすることができる。

超音波トランスデューサアレイ６００がコンベックスアレイであることにより、図７に示すように、超音波ビームすなわち音線８０２の放射点８００が円弧状の軌跡８０４に沿って移動し、扇面状の２次元領域８０６をθ方向に走査して、いわゆるコンベックススキャンが行われる。

受信部２０６が生成したエコー受信信号は診断情報生成部２１０に入力される。診断情報生成部２１０は、エコー受信信号に基づいて所定の診断情報を生成する。診断情報は例えばＢモード画像である。なお、診断情報はＢモード画像に限るものではなく、エコー受信信号のドップラシフトに基づくカラードップラ画像であってよく、あるいは、ドップラ信号のスペクトルやドップラサウンド等であってよい。

超音波機器１００は制御部２１２を有する。制御部２１２は、駆動部２０４ないし診断情報生成部２１０にそれぞれ所定の制御信号を与えてそれらの動作を制御する。被制御の各部からは制御部２１２にステータス（ｓｔａｔｕｓ）信号等が返される。なお、送受切換部２０２は一般的に受動素子のみで構成され送受切換が自動的に行われるので、制御信号の供給は不要であるが、能動素子で構成した場合は制御信号の供給が必要になるのはいうまでもない。

制御部２１２は、また、超音波プローブ５００の切換器６０４に制御信号を与えてその動作を制御する。切換器６０４への制御信号の供給は信号ケーブル５０３を通じて行われる。この制御信号をシリアル（ｓｅｒｉａｌ）信号として伝送するのが、信号線の数の増加による信号ケーブル５０３の径の増加を回避する点で好ましい。

超音波機器１００は、さらに、電源部２１４を有する。電源部２１４は、バッテリーパック１０７の電力を超音波機器１００内の各部に電源として供給する。各部への電力の供給はそれぞれに適した形態に変換した上で行われる。電力の形態の変換はＤＤＣ／ＤＣコンバージョン（ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）等によって行われる。電源部２１４も制御部２１２の制御下にある。

情報機器３００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４０２を有する。ＣＰＵ４０２には、超音波機器１００の診断情報生成部２１０および制御部２１２が接続される。これらの接続はコネクタ１０３を通じて行われる。ＣＰＵ４０２には診断情報生成部２１０が生成した診断情報が入力される。ＣＰＵ４０２は、制御部２１２とは制御信号の授受を行う。

情報機器３００内では、ＣＰＵ４０２にメモリ（ｍｅｍｏｒｙ）４０４が接続される。診断情報生成部２１０から入力された診断情報はメモリ４０４に記憶される。メモリ４０４には、ＣＰＵ４０２を動作させるための所要のプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）が記憶されている。記憶されるプログラムは、例えば 汎用のＯＳであり、このＯＳの下で動作する各種のアプリケーションプログラムである。それらアプリケーションプログラムの中に超音波診断用のアプリケーションプログラムが含まれる。

ＣＰＵ４０２にはグラフィックディスプレー３０１が接続される。グラフィックディスプレー３０１には、ＣＰＵ４０２から出力された画像情報が表示される。画像情報の主体は診断情報、すなわち、例えば図８に示すようなＢモード画像である。なお、診断情報はＢモード画像に限らないのはもちろんである。グラフィックディスプレー３０１の画面にはＧＵＩも表示される。

グラフィックディスプレー３０１は、その前面にタッチセンサ３０３を有する。タッチセンサ３０３はＣＰＵ４０２に接続される。タッチセンサ３０３の出力信号はＣＰＵ３０１に入力される。使用者は、グラフィックディスプレー３０１に表示されたＧＵＩをスタイラス等で触れることにより、スキャンモードの変更や画面の切換等、所望の操作指令をＣＰＵ４０２に入力することができる。

情報機器３００は固有の電源部４０６を有する。電源部４０６は専用の電池４０８の電力を情報機器３００内の各部に供給する。この電源部４０６もＤＣ／ＤＣコンバータ等によって構成されることはいうまでもない。

グラフィックディスプレー３０１に表示する画面は、必要に応じて適宜のものが用意される。患者情報の登録および診断情報の保存用に例えば図９に示すような画面が用意され、スキャン条件の設定用には例えば図１０に示すような画面が用意される。これらの画面はいずれもＧＵＩを主体とするものである。

診断情報はメモリ４０４に保存される。保存した画像は必要に応じて適宜に呼び出し、グラフィックディスプレー３０１に表示して観察することができる。また、情報機器３００に備わるデータ通信機能により、インターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）等のネットワーク（ｎｅｔｗｏｒｋ）を通じて、専門家や設備等が充実した医療機関に診断情報を送り届けるようにしてもよい。

本発明の実施の形態の一例の装置の外観を示す４面図である。 本発明の実施の形態の一例の装置の外観を示す斜視図である。 超音波機器と情報機器とに分離した状態を示す略図である。 超音波プローブの外観を示す３面図である。 本発明の実施の形態の一例の装置の使用状態を示す略図である。 本発明の実施の形態の一例の装置の電気的構成を示すブロック図である。 音線走査の概念図である。 表示画面を示す略図である。 表示画面を示す略図である。 表示画面を示す略図である。

符号の説明

１００ 超音波機器
３００ 情報機器
５００ 超音波プローブ
６００ 超音波トランスデューサアレイ
６０４ 切換器
２０２ 送受切換部
２０４ 駆動部
２０６ 受信部
２１０ 診断情報生成部
２１２ 制御部
２１４ 電源部
４０２ ＣＰＵ
４０４ メモリ
４０６ 電源部
３０１ グラフィックディスプレー
３０３ タッチセンサ

Claims (8)

1. 超音波プローブと、
   前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて携帯情報端末による取扱が可能な診断情報を生成し、前記携帯情報端末とは分離可能に一体化することが可能な超音波機器とを具備し、
   前記超音波機器は前記携帯情報端末を上にした２段重ねの状態で一体化することが可能である、ことを特徴とする診断情報生成装置。
2. 前記超音波機器は電源として専用の電池を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の診断情報生成装置。
3. 前記電池は前記超音波機器の携帯情報端末が結合される側とは反対側に張り出している、ことを特徴とする請求項２に記載の診断情報生成装置。
4. 前記電池は前記超音波機器に対して着脱可能である、ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の診断情報生成装置。
5. 超音波プローブと、
   前記超音波プローブに駆動信号を与えて超音波を送波させるとともに前記超音波プローブからエコー受信信号を取り込み、このエコー受信信号に基づいて診断情報を生成する携帯可能な超音波機器と、
   前記超音波機器とは分離可能に一体化することができ、前記超音波機器に関わる情報処理を行う情報処理部、前記診断情報を可視像として表示する表示部および前記情報処理部に対する使用者による情報入力を可能にする入力部を有する携帯可能な情報機器とを具備し、
   前記情報機器は前記超音波機器の上に２段重ねの状態で一体化される、ことを特徴とする超音波診断装置。
6. 前記超音波機器は電源として専用の電池を有する、ことを特徴とする請求項５に記載の超音波診断装置。
7. 前記電池は前記情報機器側とは反対側に張り出している、ことを特徴とする請求項６に記載の超音波診断装置。
8. 前記電池は前記超音波機器に対して着脱可能である、ことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の超音波診断装置。

Images