JP5199139B2

JP5199139B2 - Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic apparatus

Info

Publication number: JP5199139B2
Application number: JP2009016639A
Authority: JP
Inventors: 良彰佐藤
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2009-01-28
Filing date: 2009-01-28
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2029-01-28
Also published as: JP2010172412A

Description

本発明は、超音波を送受信する複数の超音波トランスデューサを含む超音波プローブ、及び、超音波プローブと超音波診断装置本体とによって構成される超音波診断装置に関する。 The present invention relates to an ultrasonic probe including a plurality of ultrasonic transducers for transmitting and receiving ultrasonic waves, and an ultrasonic diagnostic apparatus including an ultrasonic probe and an ultrasonic diagnostic apparatus main body.

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

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

一般に、超音波診断装置においては、超音波の送受信機能を有する複数の超音波トランスデューサ（振動子）を含む超音波プローブが用いられる。超音波プローブと超音波診断装置本体とは、ケーブルを介して接続されることが多いが、ケーブルを用いることによる煩わしさを解消するために、超音波プローブと超音波診断装置本体との間の情報通信を無線で行う無線通信式の超音波診断装置が開発されている。そのような無線通信式の超音波診断装置においては、超音波プローブの電源として、バッテリ（電池）が用いられる。 In general, in an ultrasonic diagnostic apparatus, an ultrasonic probe including a plurality of ultrasonic transducers (vibrators) having an ultrasonic transmission / reception function is used. In many cases, the ultrasonic probe and the ultrasonic diagnostic apparatus main body are connected via a cable. In order to eliminate the troublesomeness of using the cable, the ultrasonic probe and the ultrasonic diagnostic apparatus main body may be connected to each other. 2. Description of the Related Art Wireless communication type ultrasonic diagnostic apparatuses that perform information communication wirelessly have been developed. In such a wireless communication type ultrasonic diagnostic apparatus, a battery (battery) is used as a power source of the ultrasonic probe.

ところで、超音波診断装置において、例えば、滅菌処理を必要とする超音波プローブを他のオペレータが安易に使用することによる無用な感染を防止するために、超音波プローブと超音波診断装置本体との接続の可否を強制的に管理することへの要望がある。 By the way, in the ultrasonic diagnostic apparatus, for example, in order to prevent unnecessary infection due to the easy use of an ultrasonic probe that requires sterilization by another operator, the ultrasonic probe and the ultrasonic diagnostic apparatus main body There is a desire to forcibly manage connection availability.

関連する技術として、特許文献１には、超音波診断装置本体に接続されない非使用時において超音波プローブの状態を管理する技術が開示されている。この超音波プローブは、超音波を送受波するハンドル部と、超音波診断装置本体に接続されて電力の供給及び超音波診断のための信号送受信を媒介するコネクタと、前記コネクタが前記超音波診断装置本体から取り外された状態において内部に電力供給が可能な内部電源と、前記内部電源から給電されて前記超音波プローブの状態を管理する状態管理手段とを備えることを特徴とする。 As a related technique, Patent Document 1 discloses a technique for managing the state of an ultrasonic probe when not in use and not connected to the ultrasonic diagnostic apparatus body. The ultrasonic probe includes a handle unit that transmits and receives ultrasonic waves, a connector that is connected to an ultrasonic diagnostic apparatus body and mediates signal transmission and reception for power supply and ultrasonic diagnosis, and the connector includes the ultrasonic diagnosis. An internal power supply capable of supplying power to the inside in a state of being detached from the apparatus main body, and state management means for managing the state of the ultrasonic probe supplied with power from the internal power supply.

特許文献１に開示された超音波プローブは、超音波プローブの非使用時の状態を管理してオペレータに通知する機能を有しているが、超音波プローブの状態を逐次検知する動作が必要となるので、内部電源の残量の低下に注意する必要がある。
特開２００８−６１９３８号公報（第４、７頁、図１） The ultrasonic probe disclosed in Patent Document 1 has a function of managing the state of the ultrasonic probe when not in use and notifying the operator, but requires an operation of sequentially detecting the state of the ultrasonic probe. Therefore, it is necessary to pay attention to a decrease in the remaining amount of internal power.
JP 2008-61938 A (4th and 7th pages, FIG. 1)

そこで、上記の点に鑑み、本発明は、超音波プローブの内部電源を無駄に消費することなく、超音波プローブと超音波診断装置本体との接続の可否を管理することができる超音波プローブ、及び、そのような超音波プローブを用いる超音波診断装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above points, the present invention provides an ultrasonic probe capable of managing the connection between the ultrasonic probe and the ultrasonic diagnostic apparatus main body without wastefully consuming the internal power supply of the ultrasonic probe, And it aims at providing the ultrasonic diagnosing device using such an ultrasonic probe.

上記課題を解決するため、本発明の１つの観点に係る超音波プローブは、複数の駆動信号に従って超音波を送信すると共に、超音波エコーを受信して複数の受信信号を出力する複数の超音波トランスデューサと、複数の超音波トランスデューサから出力される複数の受信信号に対して信号処理を施すことにより伝送信号を生成する信号処理部と、信号処理部によって生成される伝送信号を無線通信によって外部に送信する無線通信部と、被検者又はオペレータのＩＤ情報が記録されている記録媒体が装着可能な記録媒体装着部と、記録媒体装着部への記録媒体の装着を検出する記録媒体検出部と、バッテリを含み、電力を必要とする各部に電力を供給する電源部と、記録媒体検出部の検出結果に基づいて、少なくとも信号処理部及び無線通信部への電力供給を開始するように電源部を制御する制御部とを具備する。 In order to solve the above-described problem, an ultrasonic probe according to one aspect of the present invention transmits a plurality of ultrasonic waves according to a plurality of drive signals, receives an ultrasonic echo, and outputs a plurality of reception signals. A transducer, a signal processing unit that generates a transmission signal by performing signal processing on a plurality of reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers, and a transmission signal generated by the signal processing unit to the outside by wireless communication A wireless communication unit for transmission, a recording medium mounting unit to which a recording medium in which ID information of a subject or an operator is recorded, and a recording medium detection unit for detecting mounting of the recording medium to the recording medium mounting unit; A power supply unit that supplies power to each unit that includes the battery and requires power, and at least a signal processing unit and wireless communication based on the detection result of the recording medium detection unit To start the power supply to and a control unit for controlling the power supply unit.

また、本発明の１つの観点に係る超音波診断装置は、本発明に係る超音波プローブと、超音波プローブとの間で無線通信を行い、超音波プローブを制御する超音波診断装置本体とを具備する。 In addition, an ultrasonic diagnostic apparatus according to one aspect of the present invention includes an ultrasonic probe according to the present invention and an ultrasonic diagnostic apparatus main body that performs wireless communication between the ultrasonic probe and controls the ultrasonic probe. It has.

本発明によれば、超音波プローブの記録媒体装着部に記録媒体が装着されたことを検出した際に、少なくとも信号処理部及び無線通信部への電力供給を開始するようにしたので、超音波プローブの内部電源を無駄に消費することなく、超音波診断装置本体と接続の可否を管理することができる。 According to the present invention, when it is detected that a recording medium is mounted on the recording medium mounting portion of the ultrasonic probe, power supply to at least the signal processing unit and the wireless communication unit is started. Whether or not the probe can be connected to the ultrasonic diagnostic apparatus main body can be managed without wastefully consuming the internal power supply of the probe.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、説明を省略する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る超音波プローブの構成を示すブロック図であり、図２は、本発明の第１の実施形態に係る超音波診断装置本体の構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施形態に係る超音波診断装置は、図１に示す超音波プローブ１と、図２に示す超音波診断装置本体２とによって構成される。超音波プローブ１は、リニアスキャン方式、コンベックススキャン方式、セクタスキャン方式等の体外式プローブでも良いし、ラジアルスキャン方式等の超音波内視鏡用プローブでも良い。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same referential mark is attached | subjected to the same component and description is abbreviate | omitted.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic probe according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus main body according to the first embodiment of the present invention. FIG. The ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention includes an ultrasonic probe 1 shown in FIG. 1 and an ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 shown in FIG. The ultrasonic probe 1 may be an external probe such as a linear scan method, a convex scan method, or a sector scan method, or an ultrasonic endoscope probe such as a radial scan method.

図１に示すように、超音波プローブ１は、１次元又は２次元のトランスデューサアレイを構成する複数の超音波トランスデューサ１０と、送信遅延パターン記憶部１１と、送信制御部１２と、駆動信号発生部１３と、受信制御部１４と、複数チャンネルの受信信号処理部１５と、パラレル／シリアル変換部１６と、無線通信部１７と、通信制御部１８と、格納部２１と、制御部２２と、操作スイッチ２３と、タイマ２４と、表示部２５と、音声発生部２６と、バッテリを含む電源部２７と、電源スイッチ２８と、受電手段２９と、少なくとも１つの記録媒体装着部（図１においては、複数の記録媒体装着部５１及び５２を示す）と、少なくとも１つの記録媒体検出部（図１においては、複数の記録媒体検出部６１及び６２を示す）とを有している。ここで、受信信号処理部１５及びパラレル／シリアル変換部１６は、複数の超音波トランスデューサ１０から出力される複数の受信信号に対して信号処理を施すことにより伝送信号を生成する信号処理部を構成している。 As shown in FIG. 1, the ultrasonic probe 1 includes a plurality of ultrasonic transducers 10 constituting a one-dimensional or two-dimensional transducer array, a transmission delay pattern storage unit 11, a transmission control unit 12, and a drive signal generation unit. 13, a reception control unit 14, a multi-channel reception signal processing unit 15, a parallel / serial conversion unit 16, a wireless communication unit 17, a communication control unit 18, a storage unit 21, a control unit 22, and an operation A switch 23, a timer 24, a display unit 25, a sound generation unit 26, a power source unit 27 including a battery, a power switch 28, a power receiving means 29, and at least one recording medium mounting unit (in FIG. 1, A plurality of recording medium mounting sections 51 and 52) and at least one recording medium detection section (in FIG. 1, a plurality of recording medium detection sections 61 and 62 are shown). That. Here, the reception signal processing unit 15 and the parallel / serial conversion unit 16 constitute a signal processing unit that generates a transmission signal by performing signal processing on a plurality of reception signals output from the plurality of ultrasonic transducers 10. doing.

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

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

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

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

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

図３は、図１に示す受信信号処理部の構成例を示す図である。図３に示すように、各チャンネルの受信信号処理部１５は、プリアンプ１５１と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５２と、アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）１５３と、直交検波処理部１５４と、サンプリング部１５５ａ及び１５５ｂと、メモリ１５６ａ及び１５６ｂとを含んでいる。 FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the reception signal processing unit illustrated in FIG. 1. As shown in FIG. 3, the reception signal processing unit 15 of each channel includes a preamplifier 151, a low-pass filter (LPF) 152, an analog / digital converter (ADC) 153, an orthogonal detection processing unit 154, and a sampling unit 155a. And 155b and memories 156a and 156b.

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

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

直交検波処理部１５４は、受信信号に対して直交検波処理を施し、複素ベースバンド信号（Ｉ信号及びＱ信号）を生成する。図３に示すように、直交検波処理部１５４は、ミキサ（掛算回路）１５４ａ及び１５４ｂと、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１５４ｃ及び１５４ｄとを含んでいる。ミキサ１５４ａが、局部発振信号ｃｏｓω_０ｔを受信信号に掛け合わせて、ＬＰＦ１５４ｃが、ミキサ２５ａから出力される信号にローパスフィルタ処理を施すことにより、実数成分を表すＩ信号が生成される。一方、ミキサ１５４ｂが、位相をπ／２だけ回転させた局部発振信号ｓｉｎω_０ｔを受信信号に掛け合わせて、ＬＰＦ１５４ｄが、ミキサ２５ｂから出力される信号にローパスフィルタ処理を施すことにより、虚数成分を表すＱ信号が生成される。 The quadrature detection processing unit 154 performs quadrature detection processing on the received signal to generate a complex baseband signal (I signal and Q signal). As shown in FIG. 3, the quadrature detection processing unit 154 includes mixers (multiplication circuits) 154a and 154b and low-pass filters (LPF) 154c and 154d. The mixer 154a multiplies the local oscillation signal cosω ₀ t with the received signal, and the LPF 154c performs low-pass filtering on the signal output from the mixer 25a, thereby generating an I signal representing a real component. On the other hand, the mixer 154b multiplies the received signal with the local oscillation signal sin ω ₀ t whose phase has been rotated by π / 2, and the LPF 154d applies a low-pass filter process to the signal output from the mixer 25b. A Q signal representing is generated.

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

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

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

このように、無線通信部１７は、超音波診断装置本体２との間で無線通信を行うことにより、伝送信号等を超音波診断装置本体２に送信すると共に、超音波診断装置本体２から各種の制御信号を受信して、受信された信号を通信制御部１８に出力する。制御部２２は、超音波診断装置本体２から送信される各種の制御信号に基づいて、超音波プローブ１の各部を制御する。 As described above, the wireless communication unit 17 performs wireless communication with the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 to transmit a transmission signal and the like to the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2, and from the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 to various types. The control signal is received and the received signal is output to the communication control unit 18. The control unit 22 controls each unit of the ultrasonic probe 1 based on various control signals transmitted from the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2.

操作スイッチ２３は、超音波診断装置をライブモードやフリーズモードに設定するためのスイッチを含んでいる。ここで、ライブモードとは、超音波の送受信を行うことによって順次得られる受信信号に基づいて動画像を表示するモードのことであり、フリーズモードとは、メモリ等に格納されている受信信号又は音線信号に基づいて静止画像を表示するモードのことである。ライブモード又はフリーズモードの設定信号は、伝送信号と共に送信信号に含まれて、超音波診断装置本体２に送信される。なお、ライブモードとフリーズモードとの切換は、超音波診断装置本体２において行われるようにしても良い。 The operation switch 23 includes a switch for setting the ultrasonic diagnostic apparatus to the live mode or the freeze mode. Here, the live mode is a mode for displaying a moving image based on reception signals sequentially obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves, and the freeze mode is a reception signal stored in a memory or the like. It is a mode for displaying still images based on sound ray signals. The setting signal for the live mode or the freeze mode is included in the transmission signal together with the transmission signal, and is transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2. The switching between the live mode and the freeze mode may be performed in the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2.

電源部２７は、電力を必要とする駆動信号発生部１３、受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７、制御部２２等の各部に、バッテリの電力に基づいて電力を供給する。超音波プローブ１には電源スイッチ２８が設けられており、電源部２７は、電源スイッチ２８の状態に基づいて、各部に電力を供給するか否かを制御する。バッテリは、受電手段２９を用いて充電が可能となっている。 The power supply unit 27 supplies power to each unit such as the drive signal generation unit 13, the reception signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16, the wireless communication unit 17, and the control unit 22 that require power based on the battery power. Supply. The ultrasonic probe 1 is provided with a power switch 28, and the power supply unit 27 controls whether to supply power to each unit based on the state of the power switch 28. The battery can be charged using the power receiving means 29.

以上において、複数の超音波トランスデューサ１０、複数チャンネルの受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７、制御部２２、電源部２７等は、筐体に収納されている。筐体には、操作スイッチ２３の他に、警告部として、複数のＬＥＤ等を含む表示部２５や、音声信号源と増幅器とスピーカとを含む音声発生部２６が設けられている。 In the above, a plurality of ultrasonic transducers 10, a plurality of channels of received signal processing units 15, a parallel / serial conversion unit 16, a wireless communication unit 17, a control unit 22, a power supply unit 27, and the like are housed in a casing. In addition to the operation switch 23, the casing is provided with a display unit 25 including a plurality of LEDs and a sound generation unit 26 including a sound signal source, an amplifier, and a speaker as a warning unit.

本実施形態において、超音波プローブ１には、被検者又はオペレータのＩＤ情報が記録されている記録媒体が装着可能な記録媒体装着部５１及び５２が設けられている。記録媒体装着部５１及び５２は、筐体に設けられたスロットを有しており、記録媒体がスロットに挿入自在となっている。 In the present embodiment, the ultrasonic probe 1 is provided with recording medium mounting portions 51 and 52 to which a recording medium on which ID information of a subject or an operator is recorded can be mounted. The recording medium mounting portions 51 and 52 have a slot provided in the housing, and the recording medium can be freely inserted into the slot.

記録媒体としては、被検者（患者）又はオペレータ（医師）を特定するためのＩＤ情報が記録された接触型又は非接触型のＩＣカード又は磁気カード等が用いられる。例えば、オーダリング情報の一部である患者ＩＤ番号が記録された患者の診察カードや、患者ＩＤ番号が記録され、診療科において患者に渡される診察カードや、医師のＩＤ情報が記録され、医師が所持するＩＤカードが用いられる。 As the recording medium, a contact type or non-contact type IC card or magnetic card in which ID information for specifying a subject (patient) or an operator (physician) is recorded is used. For example, a patient's examination card in which a patient ID number that is a part of ordering information is recorded, a patient ID number is recorded, and a doctor's ID information that is handed over to a patient in a clinical department is recorded. The ID card that you have is used.

電源スイッチ２８がオン状態になると、電源部２７は、少なくとも制御部２２と記録媒体検出部６１及び６２とに電力を供給する。記録媒体検出部６１及び６２は、記録媒体装着部５１及び５２への記録媒体の装着をそれぞれ検出して検出信号を活性化させる。制御部２２は、記録媒体検出部６１及び６２の検出結果に基づいて、駆動信号発生部１３、受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７等への電力供給を開始するように電源部２７を制御する。 When the power switch 28 is turned on, the power supply unit 27 supplies power to at least the control unit 22 and the recording medium detection units 61 and 62. The recording medium detection units 61 and 62 detect the mounting of the recording medium on the recording medium mounting units 51 and 52, respectively, and activate the detection signal. Based on the detection results of the recording medium detection units 61 and 62, the control unit 22 starts supplying power to the drive signal generation unit 13, the reception signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16, the wireless communication unit 17, and the like. Thus, the power supply unit 27 is controlled.

図１に示すように、複数の記録媒体装着部５１及び５２が設けられている場合には、制御部２２は、複数の記録媒体装着部５１及び５２に複数の記録媒体がそれぞれ装着されていることを記録媒体検出部６１及び６２が検出したときに、又は、複数の記録媒体装着部５１及び５２の内の少なくとも１つに記録媒体が装着されていることを記録媒体検出部６１又は６２が検出したときに、駆動信号発生部１３等への電力供給を開始するように電源部２７を制御する。 As shown in FIG. 1, when a plurality of recording medium mounting portions 51 and 52 are provided, the control unit 22 has a plurality of recording media mounted on the plurality of recording medium mounting portions 51 and 52, respectively. When the recording medium detection unit 61 or 62 detects this, or the recording medium detection unit 61 or 62 indicates that the recording medium is mounted on at least one of the plurality of recording medium mounting units 51 and 52. When detected, the power supply unit 27 is controlled to start supplying power to the drive signal generating unit 13 and the like.

例えば、少なくとも１種類のＩＤ情報が予め格納部２１に格納されており、記録媒体検出部６１が、記録媒体装着部５１に記録媒体が装着されていることを検出した際に、記録媒体に記録されているＩＤ情報を読み取り、制御部２２が、記録媒体検出部６１によって読み取られたＩＤ情報と格納部２１に格納されているＩＤ情報とが一致するか否かを判定し、両者が一致すると判定した場合に、駆動信号発生部１３等への電力供給を開始するように電源部２７を制御する。さらに、制御部２２は、超音波プローブ１側における撮像準備が完了して超音波撮像が可能になったことを示す撮像許可信号を超音波診断装置本体２に送信するように、通信制御部１８を介して無線通信部１７を制御する。 For example, at least one type of ID information is stored in the storage unit 21 in advance, and when the recording medium detection unit 61 detects that the recording medium is mounted on the recording medium mounting unit 51, the information is recorded on the recording medium. If the ID information read by the recording medium detection unit 61 and the ID information stored in the storage unit 21 match, the control unit 22 determines whether the ID information stored in the storage unit 21 matches. When the determination is made, the power supply unit 27 is controlled to start supplying power to the drive signal generation unit 13 and the like. Further, the control unit 22 transmits an imaging permission signal indicating that imaging preparation on the ultrasound probe 1 side is completed and ultrasound imaging is possible to the ultrasound diagnostic apparatus main body 2. The wireless communication unit 17 is controlled via

一方、制御部２２は、記録媒体検出部６１によって読み取られたＩＤ情報と格納部２１に格納されているＩＤ情報とが一致しないと判定した場合には、両者が一致しないことを外部に通知するように警告部（表示部２５の第１のＬＥＤ、又は、音声発生部２６）を制御する。これにより、第１のＬＥＤが点灯し、又は、スピーカから第１の警告音が発せられるので、ＩＤ情報が一致しないことをオペレータが認識することができる。 On the other hand, when it is determined that the ID information read by the recording medium detection unit 61 and the ID information stored in the storage unit 21 do not match, the control unit 22 notifies the outside that they do not match. Thus, the warning unit (the first LED of the display unit 25 or the sound generation unit 26) is controlled. Accordingly, the first LED is turned on or the first warning sound is emitted from the speaker, so that the operator can recognize that the ID information does not match.

計時部としてのタイマ２４は、記録媒体検出部６１が記録媒体装着部５１への記録媒体の装着を検出してから経過した時間を計測する。制御部２２は、タイマ２４によって計測された時間が所定時間を超えたときに、記録媒体装着部５１に記録媒体が装着されていることを外部に通知するように警告部（表示部２５の第２のＬＥＤ、又は、音声発生部２６）を制御する。これにより、第２のＬＥＤが点灯し、又は、スピーカから第２の警告音が発せられるので、記録媒体が装着されてから所定時間が経過したことをオペレータが認識することができる。 The timer 24 as a time measuring unit measures the time that has elapsed since the recording medium detecting unit 61 detected the mounting of the recording medium on the recording medium mounting unit 51. When the time measured by the timer 24 exceeds a predetermined time, the control unit 22 notifies the outside that the recording medium is loaded in the recording medium loading unit 51 (the number of the display unit 25). 2 LEDs or the sound generator 26) is controlled. Accordingly, the second LED is turned on or the second warning sound is emitted from the speaker, so that the operator can recognize that a predetermined time has elapsed since the recording medium was loaded.

また、制御部２２は、超音波プローブ１の警告部を用いたオペレータへの通知に加えて、又は、それに替えて、通信制御部１８を介して無線通信部１７に警告信号を供給するようにしても良い。無線通信部１７は、警告信号が供給された場合に、警告信号に基づいてキャリアを変調して送信信号を生成し、警告信号をアンテナに供給してアンテナから電波を送信することにより、超音波診断装置本体２に警告信号を送信する。 The control unit 22 supplies a warning signal to the wireless communication unit 17 via the communication control unit 18 in addition to or instead of notifying the operator using the warning unit of the ultrasonic probe 1. May be. When a warning signal is supplied, the wireless communication unit 17 modulates a carrier based on the warning signal to generate a transmission signal, supplies the warning signal to the antenna, and transmits radio waves from the antenna. A warning signal is transmitted to the diagnostic apparatus body 2.

記録媒体検出部６１によって読み取られたＩＤ情報と格納部２１に格納されているＩＤ情報とが一致しないことを表す警告信号を受信した超音波診断装置本体２の制御部４２（図２）は、表示部３６（図２）に第１の警告を表示させ、又は、音声発生部４７（図２）に第１の警告音を発生させる。また、タイマ２４によって計測された時間が所定時間を超えたことを表す警告信号を受信した超音波診断装置本体２の制御部４２は、表示部３６に第２の警告を表示させ、又は、音声発生部４７に第２の警告音を発生させる。 The control unit 42 (FIG. 2) of the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 that has received a warning signal indicating that the ID information read by the recording medium detection unit 61 and the ID information stored in the storage unit 21 do not match is as follows. A first warning is displayed on the display unit 36 (FIG. 2), or a first warning sound is generated on the sound generation unit 47 (FIG. 2). In addition, the control unit 42 of the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 that has received the warning signal indicating that the time measured by the timer 24 has exceeded the predetermined time causes the display unit 36 to display the second warning, or the voice The generation unit 47 generates a second warning sound.

さらに、制御部２２は、タイマ２４によって計測された時間が所定時間を超えたときに、駆動信号発生部１３、受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７等への電力供給を停止するように電源部２７を制御する。ただし、無線通信部１７が送信中である場合には、制御部２２は、送信が完了した後に、駆動信号発生部１３等への電力供給を停止するように電源部２７を制御する。また、制御部２２は、記録媒体装着部５１から記録媒体が取り外されたことを記録媒体検出部６１が検出した際に、駆動信号発生部１３等への電力供給を停止するように電源部２７を制御する。 Furthermore, when the time measured by the timer 24 exceeds a predetermined time, the control unit 22 supplies power to the drive signal generation unit 13, the reception signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16, the wireless communication unit 17, and the like. The power supply unit 27 is controlled to stop the supply. However, when the wireless communication unit 17 is transmitting, the control unit 22 controls the power supply unit 27 so as to stop the power supply to the drive signal generation unit 13 and the like after the transmission is completed. Further, when the recording medium detection unit 61 detects that the recording medium has been removed from the recording medium mounting unit 51, the control unit 22 stops the power supply to the drive signal generation unit 13 and the like. To control.

以上において、送信制御部１２、受信制御部１４、直交検波処理部１５４（図３）、サンプリング部１５５ａ及び１５５ｂ（図３）、パラレル／シリアル変換部１６、通信制御部１８、及び、制御部２２は、ディジタル回路によって構成しても良いし、中央演算装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵに各種の処理を行わせるためのソフトウェア（プログラム）とによって構成しても良い。上記のソフトウェア（プログラム）は、格納部２１に格納される。あるいは、直交検波処理部１５４をアナログ回路によって構成しても良い。その場合には、ＡＤＣ１５３が省略され、サンプリング部１５５ａ及び１５５ｂによって複素ベースバンド信号のＡ／Ｄ変換が行われる。 In the above, the transmission control unit 12, the reception control unit 14, the quadrature detection processing unit 154 (FIG. 3), the sampling units 155a and 155b (FIG. 3), the parallel / serial conversion unit 16, the communication control unit 18, and the control unit 22 May be constituted by a digital circuit, or may be constituted by a central processing unit (CPU) and software (program) for causing the CPU to perform various processes. The software (program) is stored in the storage unit 21. Alternatively, the quadrature detection processing unit 154 may be configured by an analog circuit. In that case, the ADC 153 is omitted, and the A / D conversion of the complex baseband signal is performed by the sampling units 155a and 155b.

一方、図２を参照すると、超音波診断装置本体２は、無線通信部３１と、通信制御部３２と、シリアル／パラレル変換部３３と、画像形成部３４と、表示制御部３５と、表示部３６と、格納部４１と、制御部４２と、操作部４３と、電源部４４と、電源スイッチ４５と、給電手段４６と、音声発生部４７とを有している。 On the other hand, referring to FIG. 2, the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 includes a wireless communication unit 31, a communication control unit 32, a serial / parallel conversion unit 33, an image forming unit 34, a display control unit 35, and a display unit. 36, a storage unit 41, a control unit 42, an operation unit 43, a power supply unit 44, a power switch 45, a power supply unit 46, and a sound generation unit 47.

無線通信部３１は、超音波プローブ１との間で無線通信を行うことにより、伝送信号及び警告信号を超音波プローブ１から受信すると共に、各種の制御信号を超音波プローブ１に送信する。無線通信部３１は、アンテナによって受信された信号を復調することにより、複数の超音波トランスデューサから出力される受信信号から得られる複素ベースバンド信号を表すシリアルのサンプルデータ（伝送信号）を出力すると共に、警告信号を出力する。 The wireless communication unit 31 performs wireless communication with the ultrasonic probe 1 to receive a transmission signal and a warning signal from the ultrasonic probe 1 and transmit various control signals to the ultrasonic probe 1. The radio communication unit 31 demodulates signals received by the antenna, thereby outputting serial sample data (transmission signal) representing a complex baseband signal obtained from reception signals output from a plurality of ultrasonic transducers. , Output a warning signal.

通信制御部３２は、無線通信部３１から出力される警告信号を検出して制御部４２に出力する。制御部４２は、警告信号が受信されたときに、警告表示を行うように表示制御部３５を介して表示部３６を制御し、又は、警告音の発生を行うように音声発生部４７を制御する。 The communication control unit 32 detects the warning signal output from the wireless communication unit 31 and outputs it to the control unit 42. When the warning signal is received, the control unit 42 controls the display unit 36 via the display control unit 35 so as to display a warning or controls the sound generation unit 47 so as to generate a warning sound. To do.

シリアル／パラレル変換部３３は、無線通信部３１から出力されるシリアルのサンプルデータを、複数の超音波トランスデューサに対応するパラレルのサンプルデータに変換する。画像形成部３４は、シリアル／パラレル変換部３３から出力されるパラレルのサンプルデータに基づいて、被検体内の組織に関する画像情報である超音波画像信号を生成する。画像形成部３４は、受信遅延パターン記憶部３４１と、整相加算部３４２と、メモリ３４３と、画像処理部３４４とを含んでいる。 The serial / parallel converter 33 converts the serial sample data output from the wireless communication unit 31 into parallel sample data corresponding to a plurality of ultrasonic transducers. Based on the parallel sample data output from the serial / parallel converter 33, the image forming unit 34 generates an ultrasound image signal that is image information related to the tissue in the subject. The image forming unit 34 includes a reception delay pattern storage unit 341, a phasing addition unit 342, a memory 343, and an image processing unit 344.

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

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

本実施形態に係る超音波診断装置は、例えば、Ｂモード、ＣＦ（カラーフロー）モード、Ｄ（ドップラ）モード、及び、Ｍモードの内から選択されたモードにおいて、超音波検査を実施することができる。ここで、Ｂモードとは、超音波エコーの振幅を輝度に変換して２次元断層画像を表示するモードのことであり、ＣＦモードとは、平均血流速度、フロー変動、フロー信号の強さ、又は、フローパワー等を様々な色にマッピングしてＢモード画像に重ねて表示するモードのことである。また、Ｄモードとは、超音波エコー源の動きを超音波周波数の変化として検出してその速度を表示するモードのことであり、Ｍモードとは、移動する超音波エコー源を連続的に捉えてその軌跡を波形として表示するモードのことである。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment can perform an ultrasonic examination in a mode selected from, for example, a B mode, a CF (color flow) mode, a D (Doppler) mode, and an M mode. it can. Here, the B mode is a mode that displays the two-dimensional tomographic image by converting the amplitude of the ultrasonic echo into luminance, and the CF mode is the average blood flow velocity, flow fluctuation, and flow signal strength. Or, it is a mode in which flow power or the like is mapped to various colors and displayed superimposed on a B-mode image. The D mode is a mode in which the movement of the ultrasonic echo source is detected as a change in the ultrasonic frequency and the speed is displayed, and the M mode is a continuous capture of the moving ultrasonic echo source. It is a mode that displays the trajectory as a waveform.

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

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

制御部４２は、操作部４３を用いたオペレータの操作に従って、超音波診断装置の各部を制御する。超音波診断装置本体２には電源スイッチ４５が設けられており、電源部４４は、電源スイッチ４５の状態に基づいて、各部への電力の供給を行う。プローブホルダに設けられた給電手段４６は、電磁誘導作用によって、超音波プローブ１の受電手段２９（図１）に電力を供給する。音声発生部４７は、音声信号源と増幅器とスピーカとを含んでおり、制御部４２の制御の下で警告音等を発生する。 The control unit 42 controls each unit of the ultrasonic diagnostic apparatus in accordance with an operator operation using the operation unit 43. The ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 is provided with a power switch 45, and the power supply unit 44 supplies power to each unit based on the state of the power switch 45. The power supply means 46 provided in the probe holder supplies electric power to the power receiving means 29 (FIG. 1) of the ultrasonic probe 1 by electromagnetic induction. The sound generation unit 47 includes a sound signal source, an amplifier, and a speaker, and generates a warning sound and the like under the control of the control unit 42.

以上において、通信制御部３２、シリアル／パラレル変換部３３、整相加算部３４２、画像処理部３４４、表示制御部３５、及び、制御部４２は、中央演算装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵに各種の処理を行わせるためのソフトウェア（プログラム）とによって構成されるが、それらをディジタル回路で構成しても良い。上記のソフトウェア（プログラム）は、格納部４１に格納される。格納部４１における記録媒体としては、内蔵のハードディスクの他に、フレキシブルディスク、ＭＯ、ＭＴ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、又は、ＤＶＤ−ＲＯＭ等を用いることができる。 In the above, the communication control unit 32, the serial / parallel conversion unit 33, the phasing addition unit 342, the image processing unit 344, the display control unit 35, and the control unit 42 are connected to the central processing unit (CPU) and the CPU. Although it is configured by software (program) for performing processing, it may be configured by a digital circuit. The software (program) is stored in the storage unit 41. As a recording medium in the storage unit 41, a flexible disk, MO, MT, RAM, CD-ROM, DVD-ROM, or the like can be used in addition to the built-in hard disk.

次に、本発明の第１の実施形態に係る超音波プローブの動作例を、図１及び図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の第１の実施形態に係る超音波プローブの動作例を説明するためのフローチャートである。 Next, an operation example of the ultrasonic probe according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 4. FIG. 4 is a flowchart for explaining an operation example of the ultrasonic probe according to the first embodiment of the present invention.

ステップＳ１において、記録媒体検出部６１が、記録媒体装着部５１への記録媒体の装着を検出する。ステップＳ２において、記録媒体検出部６１が、記録媒体に記録されているＩＤ情報を読み取り、制御部２２に出力する。ステップＳ３において、制御部２２が、記録媒体検出部６１によって読み取られたＩＤ情報と格納部２１に格納されているＩＤ情報とが一致するか否かを判定する。両者が一致する場合には、処理がステップＳ４に移行し、両者が一致しない場合には、処理がステップＳ５に移行する。 In step S 1, the recording medium detection unit 61 detects attachment of the recording medium to the recording medium attachment unit 51. In step S 2, the recording medium detection unit 61 reads the ID information recorded on the recording medium and outputs it to the control unit 22. In step S 3, the control unit 22 determines whether the ID information read by the recording medium detection unit 61 matches the ID information stored in the storage unit 21. If they match, the process proceeds to step S4, and if they do not match, the process proceeds to step S5.

ステップＳ４において、制御部２２が、駆動信号発生部１３、受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７等への電力供給を開始するように電源部２７を制御する。これにより、超音波プローブ１を用いた超音波撮像が可能となる。 In step S4, the control unit 22 controls the power supply unit 27 so as to start supplying power to the drive signal generation unit 13, the reception signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16, the wireless communication unit 17, and the like. Thereby, ultrasonic imaging using the ultrasonic probe 1 becomes possible.

一方、ステップＳ５においては、制御部２２が、記録媒体検出部６１によって読み取られたＩＤ情報と格納部２１に格納されているＩＤ情報とが一致しないことを外部に通知するように表示部２５の第１のＬＥＤ又は音声発生部２６を制御する。これにより、第１のＬＥＤが点灯し、又は、スピーカから第１の警告音が発せられるので、ＩＤ情報が一致しないことをオペレータが認識することができる。その後、処理がステップＳ１に戻る。 On the other hand, in step S5, the control unit 22 causes the display unit 25 to notify the outside that the ID information read by the recording medium detection unit 61 and the ID information stored in the storage unit 21 do not match. The first LED or sound generator 26 is controlled. Accordingly, the first LED is turned on or the first warning sound is emitted from the speaker, so that the operator can recognize that the ID information does not match. Thereafter, the process returns to step S1.

ステップＳ６において、タイマ２４が、記録媒体検出部６１が記録媒体装着部５１への記録媒体の装着を検出してから経過した時間を計測する。ステップＳ７において、制御部２２が、タイマ２４によって計測された時間が所定時間を超えたか否かを判定する。計測された時間が所定時間を超えた場合には、処理がステップＳ８に移行し、計測された時間が所定時間を超えていない場合には、処理がステップＳ９に移行する。 In step S 6, the timer 24 measures the time that has elapsed since the recording medium detection unit 61 detected the mounting of the recording medium on the recording medium mounting unit 51. In step S 7, the control unit 22 determines whether the time measured by the timer 24 has exceeded a predetermined time. If the measured time exceeds the predetermined time, the process proceeds to step S8. If the measured time does not exceed the predetermined time, the process proceeds to step S9.

ステップＳ８において、制御部２２が、記録媒体が装着されてから所定時間が経過したことを外部に通知するように表示部２５の第２のＬＥＤ又は音声発生部２６を制御する。これにより、第２のＬＥＤが点灯し、又は、スピーカから第２の警告音が発せられるので、記録媒体が装着されてから所定時間が経過したことをオペレータが認識することができる。その後、処理がステップＳ１０に移行する。 In step S8, the control unit 22 controls the second LED or the sound generation unit 26 of the display unit 25 so as to notify the outside that a predetermined time has elapsed since the recording medium was loaded. Accordingly, the second LED is turned on or the second warning sound is emitted from the speaker, so that the operator can recognize that a predetermined time has elapsed since the recording medium was loaded. Thereafter, the process proceeds to step S10.

ステップＳ９において、制御部２２は、記録媒体装着部５１から記録媒体が取り外されたことを記録媒体検出部６１が検出したか否かを判定する。記録媒体が取り外されていない場合には、処理がステップＳ６に戻り、記録媒体が取り外された場合には、処理がステップＳ１０に移行する。 In step S 9, the control unit 22 determines whether or not the recording medium detection unit 61 has detected that the recording medium has been removed from the recording medium mounting unit 51. If the recording medium has not been removed, the process returns to step S6. If the recording medium has been removed, the process proceeds to step S10.

ステップＳ１０において、制御部２２が、駆動信号発生部１３、受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７等への電力供給を停止するように電源部２７を制御する。 In step S10, the control unit 22 controls the power supply unit 27 so as to stop the power supply to the drive signal generation unit 13, the reception signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16, the wireless communication unit 17, and the like.

次に、本発明の第２の実施形態に係る超音波診断装置について説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る超音波プローブの構成を示すブロック図であり、図６は、本発明の第２の実施形態に係る超音波診断装置本体の構成を示すブロック図である。本発明の第２の実施形態に係る超音波診断装置は、図５に示す超音波プローブ１ａと、図６に示す超音波診断装置本体２ａとによって構成される。 Next, an ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic probe according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus main body according to the second embodiment of the present invention. FIG. The ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention is configured by an ultrasonic probe 1a shown in FIG. 5 and an ultrasonic diagnostic apparatus main body 2a shown in FIG.

第２の実施形態においては、超音波プローブ１ａの記録媒体検出部６１から出力される検出信号及びＩＤ情報が超音波診断装置本体２ａに送信され、超音波診断装置本体２ａにおいて超音波プローブ１ａの制御が行われる。その他の点に関しては、第１の実施形態と同様である。 In the second embodiment, the detection signal and ID information output from the recording medium detection unit 61 of the ultrasonic probe 1a are transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2a, and the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2a receives the ultrasonic probe 1a. Control is performed. The other points are the same as in the first embodiment.

超音波プローブ１ａの制御部２２は、記録媒体検出部６１から出力される検出信号及びＩＤ情報を、通信制御部１８を介して無線通信部１７に出力する。無線通信部１７は、検出信号及びＩＤ情報を超音波診断装置本体２ａに送信する。超音波診断装置本体２ａの無線通信部３１は、検出信号及びＩＤ情報を受信して、通信制御部３２を介して制御部４２に出力する。 The control unit 22 of the ultrasonic probe 1 a outputs the detection signal and ID information output from the recording medium detection unit 61 to the wireless communication unit 17 via the communication control unit 18. The wireless communication part 17 transmits a detection signal and ID information to the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2a. The radio communication unit 31 of the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2 a receives the detection signal and the ID information and outputs the detection signal and the ID information to the control unit 42 via the communication control unit 32.

制御部４２は、記録媒体検出部６１の検出結果に基づいて、制御信号を超音波プローブ１ａに送信するように通信制御部３２を制御する。超音波プローブ１ａの制御部２２は、超音波診断装置本体２ａから送信される制御信号に従って、駆動信号発生部１３、受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７等への電力供給を開始するように電源部２７を制御する。 Based on the detection result of the recording medium detection unit 61, the control unit 42 controls the communication control unit 32 so as to transmit a control signal to the ultrasonic probe 1a. The control unit 22 of the ultrasonic probe 1a is connected to the drive signal generation unit 13, the reception signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16, the wireless communication unit 17 and the like according to the control signal transmitted from the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2a. The power supply unit 27 is controlled to start power supply.

例えば、少なくとも１種類のＩＤ情報が予め格納部４１に格納されており、記録媒体検出部６１が、記録媒体装着部５１への記録媒体の装着を検出した際に、記録媒体に記録されているＩＤ情報を読み取り、制御部４２が、記録媒体検出部６１によって読み取られたＩＤ情報と格納部４１に格納されているＩＤ情報とが一致するか否かを判定し、両者が一致する場合に、駆動信号発生部１３等への電力供給を開始させる制御信号を送信するように無線通信部３１を制御する。超音波プローブ１ａの無線通信部１７は、その制御信号を受信して、通信制御部１８を介して制御部２２に出力する。制御部２２は、駆動信号発生部１３等への電力供給を開始するように電源部２７を制御する。 For example, at least one type of ID information is stored in the storage unit 41 in advance, and is recorded on the recording medium when the recording medium detection unit 61 detects the mounting of the recording medium on the recording medium mounting unit 51. When the ID information is read, the control unit 42 determines whether the ID information read by the recording medium detection unit 61 and the ID information stored in the storage unit 41 match, and when both match, The wireless communication unit 31 is controlled to transmit a control signal for starting power supply to the drive signal generation unit 13 and the like. The wireless communication unit 17 of the ultrasonic probe 1 a receives the control signal and outputs it to the control unit 22 via the communication control unit 18. The control unit 22 controls the power supply unit 27 so as to start power supply to the drive signal generation unit 13 and the like.

一方、制御部４２は、記録媒体検出部６１によって読み取られたＩＤ情報と格納部２１に格納されているＩＤ情報とが一致しないと判定された場合には、両者が一致しないことを警告するための制御信号を送信するように無線通信部３１を制御する。超音波プローブ１ａの無線通信部１７は、その制御信号を受信して、通信制御部１８を介して制御部２２に出力する。制御部２２は、両者が一致しないことを外部に通知するように警告部（表示部２５の第１のＬＥＤ、又は、音声発生部２６）を制御する。これにより、第１のＬＥＤが点灯し、又は、スピーカから第１の警告音が発せられるので、ＩＤ情報が一致しないことをオペレータが認識することができる。 On the other hand, when it is determined that the ID information read by the recording medium detection unit 61 and the ID information stored in the storage unit 21 do not match, the control unit 42 warns that they do not match. The wireless communication unit 31 is controlled to transmit the control signal. The wireless communication unit 17 of the ultrasonic probe 1 a receives the control signal and outputs it to the control unit 22 via the communication control unit 18. The control unit 22 controls the warning unit (the first LED of the display unit 25 or the sound generation unit 26) so as to notify the outside that the two do not match. Accordingly, the first LED is turned on or the first warning sound is emitted from the speaker, so that the operator can recognize that the ID information does not match.

超音波診断装置本体２ａにおいて、計時部としてのタイマ４８は、記録媒体検出部６１が記録媒体装着部５１への記録媒体の装着を検出してから経過した時間を計測する。制御部４２は、タイマ４８によって計測された時間が所定時間を超えたときに、記録媒体装着部５１に記録媒体が装着されていることを警告するための制御信号を送信するように無線通信部３１を制御する。超音波プローブ１ａの無線通信部１７は、その制御信号を受信して、通信制御部１８を介して制御部２２に出力する。制御部２２は、記録媒体装着部５１に記録媒体が装着されていることを外部に通知するように警告部（表示部２５の第２のＬＥＤ、又は、音声発生部２６）を制御する。これにより、第２のＬＥＤが点灯し、又は、スピーカから第２の警告音が発せられるので、記録媒体が装着されてから所定時間が経過したことをオペレータが認識することができる。 In the ultrasonic diagnostic apparatus main body 2a, the timer 48 as a time measuring unit measures the time that has elapsed since the recording medium detecting unit 61 detected the mounting of the recording medium on the recording medium mounting unit 51. When the time measured by the timer 48 exceeds a predetermined time, the control unit 42 transmits a control signal for warning that the recording medium is loaded to the recording medium loading unit 51. 31 is controlled. The wireless communication unit 17 of the ultrasonic probe 1 a receives the control signal and outputs it to the control unit 22 via the communication control unit 18. The control unit 22 controls the warning unit (the second LED of the display unit 25 or the sound generation unit 26) so as to notify the outside that the recording medium is mounted on the recording medium mounting unit 51. Accordingly, the second LED is turned on or the second warning sound is emitted from the speaker, so that the operator can recognize that a predetermined time has elapsed since the recording medium was loaded.

また、制御部４２は、超音波プローブ１の警告部を用いたオペレータへの通知に加えて、又は、それに替えて、警告を発するように表示部３６又は音声発生部４７を制御するようにしても良い。 Further, the control unit 42 controls the display unit 36 or the sound generation unit 47 so as to issue a warning in addition to or instead of notifying the operator using the warning unit of the ultrasonic probe 1. Also good.

さらに、制御部４２は、タイマ４８によって計測された時間が所定時間を超えたときに、駆動信号発生部１３、受信信号処理部１５、パラレル／シリアル変換部１６、無線通信部１７等への電力供給を停止するための制御信号を送信するように無線通信部３１を制御する。超音波プローブ１ａの無線通信部１７は、その制御信号を受信して、通信制御部１８を介して制御部２２に出力する。制御部２２は、駆動信号発生部１３等への電力供給を停止するように電源部２７を制御する。ただし、無線通信部１７が伝送信号を送信中である場合には、制御部２２は、伝送信号の送信が完了した後に、駆動信号発生部１３等への電力供給を停止するように電源部２７を制御する。 Further, when the time measured by the timer 48 exceeds a predetermined time, the control unit 42 supplies power to the drive signal generation unit 13, the reception signal processing unit 15, the parallel / serial conversion unit 16, the wireless communication unit 17, and the like. The wireless communication unit 31 is controlled to transmit a control signal for stopping the supply. The wireless communication unit 17 of the ultrasonic probe 1 a receives the control signal and outputs it to the control unit 22 via the communication control unit 18. The control unit 22 controls the power supply unit 27 so as to stop power supply to the drive signal generation unit 13 and the like. However, when the wireless communication unit 17 is transmitting the transmission signal, the control unit 22 stops the power supply to the drive signal generation unit 13 and the like after the transmission of the transmission signal is completed. To control.

本発明は、超音波を送受信する複数の超音波トランスデューサを含む超音波プローブ、及び、超音波プローブと超音波診断装置本体とによって構成される超音波診断装置において利用することが可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in an ultrasonic probe including a plurality of ultrasonic transducers that transmit and receive ultrasonic waves, and an ultrasonic diagnostic apparatus that includes an ultrasonic probe and an ultrasonic diagnostic apparatus body.

本発明の第１の実施形態に係る超音波プローブの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic probe according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る超音波診断装置本体の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus main body according to a first embodiment of the present invention. 図１に示す受信信号処理部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the received signal processing part shown in FIG. 本発明の第１の実施形態に係る超音波プローブの動作例を説明するためのフローチャートである。5 is a flowchart for explaining an operation example of the ultrasonic probe according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態に係る超音波プローブの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the ultrasonic probe which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態に係る超音波診断装置本体の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the ultrasonic diagnosing device main body which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

１、１ａ超音波プローブ
２、２ａ超音波診断装置本体
１０超音波トランスデューサ
１１送信遅延パターン記憶部
１２送信制御部
１３駆動信号発生部
１４受信制御部
１５受信信号処理部
１６パラレル／シリアル変換部
１７無線通信部
１８通信制御部
２１格納部
２２制御部
２３操作スイッチ
２４タイマ
２５表示部
２６音声発生部
２７電源部
２８電源スイッチ
２９受電手段
３１無線通信部
３２通信制御部
３３シリアル／パラレル変換部
３４画像形成部
３５表示制御部
３６表示部
４１格納部
４２制御部
４３操作部
４４電源部
４５電源スイッチ
４６給電手段
４７音声発生部
４８タイマ
１５１プリアンプ
１５２ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１５３アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）
１５４直交検波処理部
１５４ａ、１５４ｂミキサ（掛算回路）
１５４ｃ、１５４ｄローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１５５ａ、１５５ｂサンプリング部
１５６ａ、１５６ｂメモリ
３４１受信遅延パターン記憶部
３４２整相加算部
３４３メモリ
３４４画像処理部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a Ultrasonic probe 2, 2a Ultrasonic diagnostic apparatus main body 10 Ultrasonic transducer 11 Transmission delay pattern memory | storage part 12 Transmission control part 13 Drive signal generation part 14 Reception control part 15 Reception signal processing part 16 Parallel / serial conversion part 17 Wireless Communication unit 18 Communication control unit 21 Storage unit 22 Control unit 23 Operation switch 24 Timer 25 Display unit 26 Audio generation unit 27 Power supply unit 28 Power switch 29 Power receiving means 31 Wireless communication unit 32 Communication control unit 33 Serial / parallel conversion unit 34 Image formation Unit 35 display control unit 36 display unit 41 storage unit 42 control unit 43 operation unit 44 power supply unit 45 power switch 46 power supply means 47 sound generation unit 48 timer 151 preamplifier 152 low-pass filter (LPF)
153 Analog / Digital Converter (ADC)
154 Quadrature detection processing unit 154a, 154b Mixer (multiplication circuit)
154c, 154d Low-pass filter (LPF)
155a, 155b sampling unit 156a, 156b memory 341 reception delay pattern storage unit 342 phasing addition unit 343 memory 344 image processing unit

Claims

A plurality of ultrasonic transducers for transmitting ultrasonic waves according to a plurality of drive signals, receiving ultrasonic echoes and outputting a plurality of received signals;
A signal processing unit that generates a transmission signal by performing signal processing on a plurality of reception signals output from the plurality of ultrasonic transducers;
A wireless communication unit for transmitting a transmission signal generated by the signal processing unit to the outside by wireless communication;
A recording medium mounting portion to which a recording medium in which ID information of the subject or the operator is recorded can be mounted;
A recording medium detection unit for detecting the mounting of the recording medium to the recording medium mounting unit;
A power supply unit that includes a battery and supplies power to each unit that requires power; and
A control unit that controls the power supply unit so as to start power supply to at least the signal processing unit and the wireless communication unit based on a detection result of the recording medium detection unit;
An ultrasonic probe comprising:

A storage unit for storing at least one type of ID information;
When the recording medium detection unit detects the mounting of the recording medium to the recording medium mounting unit, the ID information recorded on the recording medium is read,
The control unit determines whether or not the ID information read by the recording medium detection unit matches the ID information stored in the storage unit, and if both match, at least the signal processing unit And controlling the power supply unit to start power supply to the wireless communication unit,
The ultrasonic probe according to claim 1.

When it is determined that the ID information read by the recording medium detection unit and the ID information stored in the storage unit do not match, further comprising a warning unit for notifying the outside that both do not match, The ultrasonic probe according to claim 2.

A time measuring unit that measures a time elapsed since the recording medium detecting unit detected attachment of the recording medium to the recording medium attaching unit;
A warning unit for notifying the outside that the recording medium is mounted on the recording medium mounting unit when the time measured by the timing unit exceeds a predetermined time;
The ultrasonic probe according to claim 1, further comprising:

The control unit controls the power supply unit to stop power supply to at least the signal processing unit and the wireless communication unit when a time measured by the time measuring unit exceeds a predetermined time. 4. The ultrasonic probe according to 4.

When the recording medium detecting unit detects that the recording medium has been removed from the recording medium mounting unit, the control unit stops power supply to at least the signal processing unit and the wireless communication unit. The ultrasonic probe according to claim 1, which controls the power supply unit.

Comprising a plurality of recording medium mounting portions;
When the control unit detects that the plurality of recording media are respectively mounted on the plurality of recording medium mounting units, or at least one of the plurality of recording medium mounting units The power supply unit is controlled to start power supply to at least the signal processing unit and the wireless communication unit when the recording medium detection unit detects that a recording medium is attached to the wireless communication unit. The ultrasonic probe according to any one of 1 to 6.

A housing for housing at least the plurality of ultrasonic transducers, the signal processing unit, the wireless communication unit, the power source unit, and the control unit;
The recording medium mounting portion has a slot provided in the housing;
The recording medium includes an IC card or a magnetic card that can be inserted into the slot and in which ID information for specifying a subject or an operator is recorded.
The ultrasonic probe according to claim 1.

The ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 8,
Wireless communication with the ultrasonic probe, and an ultrasonic diagnostic apparatus main body for controlling the ultrasonic probe,
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:

The ultrasonic probe according to claim 1;
Wireless communication with the ultrasonic probe, and an ultrasonic diagnostic apparatus main body for controlling the ultrasonic probe,
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: the ultrasonic diagnostic apparatus main body,
A storage unit for storing at least one type of ID information;
A second control unit for controlling each unit of the ultrasonic diagnostic apparatus;
Comprising
When the recording medium detection unit detects the mounting of the recording medium to the recording medium mounting unit, the ID information recorded on the recording medium is read,
The second control unit determines whether or not the ID information read by the recording medium detection unit matches the ID information stored in the storage unit, and if both match, at least the Controlling the power supply unit via the control unit to start power supply to the signal processing unit and the wireless communication unit;
Ultrasonic diagnostic equipment.

When the ultrasonic probe determines that the ID information read by the recording medium detection unit and the ID information stored in the storage unit do not match, a warning that notifies the outside that the two do not match The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 10, further comprising a unit.