JP5519949B2 - 超音波プローブ及び超音波プローブシステム - Google Patents
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Description
しかし、特許文献1の技術では、複数種類の超音波プローブを使えても、超音波診断装置本体側の構成は同一であるので、有線通信式と無線通信式、大型と携行型等を使い分けることはできない。
図1は、本発明の一実施形態に係る超音波プローブを備えた超音波診断装置の概略構成を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る超音波プローブシステムは、超音波プローブ1と、この超音波プローブ1に対して接続可能な機能モジュールであって(1)有線通信モジュール3a、(2)無線通信モジュール3b、及び、(3)画像表示モジュール3cのうち少なくとも2つとによって構成される。
あるいは、受電部27は、一端がバッテリ26の充電回路に接続され、他端が超音波プローブ1の筐体外部に露出した充電端子によって構成される。この充電端子が、超音波プローブ1に接続された各種モジュールの給電部67としての電源端子又はその他の外部電源端子と接触している場合に、バッテリ26への充電が行われる。
図4は、図1に示す有線通信モジュール及び超音波診断装置本体の構成を示すブロック図である。図4を参照すると、有線通信モジュール3aは、伝送回路53aと、制御部62と、バッテリ制御部64と、バッテリ66と、受電部57と、給電部67とを有している。また、超音波診断装置本体2は、伝送回路37a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36aと、操作部41と、制御部42と、格納部43と、電源制御部44と、電源部46と、給電部47とを有している。
制御部62は、伝送回路53a及びバッテリ制御部64を制御する。
通信制御部32は、制御部42の制御の下で、各種の制御信号を送信するよう無線通信部31を制御する。
表示部36cは、図4及び図5に示す超音波診断装置本体2の表示部36aよりも小サイズのディスプレイ装置を含んでいる。従って、詳細な画像の表示には適さないが、画像表示モジュール3c全体を小さくすることができ、携行が容易になっている。超音波診断装置は、他の医療画像診断装置(X線を用いる診断装置(CTを含む)、MRI、内視鏡など)と比べて、特殊な撮影室(X線遮蔽室など)や滅菌に対する特別な配慮(内視鏡検査など)を必要とする度合いが低いため、屋外を含む任意の場所でも診断が可能であるという特殊性がある。従って、携帯性や操作性の高い超音波診断装置を実現する必要性が、他の医療画像診断装置よりも高いということができる。
また、例えば、超音波プローブと超音波診断装置本体との交信を無線通信で行う場合、ケーブルの煩わしさが解消し操作性が良い。ただし、無線通信の場合は超音波プローブ側にバッテリを備えることが望ましく、高い操作性を維持するためにはこのバッテリを小型化する必要がある。一方で、詳細な診断をするための高画質を得るには、超音波プローブにおいて大きな電力が必要となる。このように、操作性と高画質性の両面を1つの装置で追求することは困難な場合がある。
上述の有線接続モジュール3aは、高画質性を重視する場合に適しており、無線接続モジュール3bは、操作性を重視する場合に適しており、画像表示モジュール3cは、診断現場での即時観察を重視する場合に適している。このように、本実施形態によれば、同一の超音波プローブ1を用いつつ、場面に応じて要求される操作性と高画質性を満たす形態を容易に選択することができる。
また、上述においては、超音波プローブ1にバッテリ26を設けた例について説明したが、バッテリ26を設けなくても良い。すなわち、有線通信モジュール3a若しくは無線通信モジュール3bのバッテリ66、又は、画像表示モジュール3cの電源部46から、超音波プローブ1に駆動電力を供給しても良い。また、有線通信モジュール3aにバッテリ66を設けずに、超音波診断装置本体2から有線通信モジュール3aの制御部62や給電部67に電力を供給しても良いし、有線通信モジュール3aを介して超音波診断装置本体2から直接超音波プローブ1に駆動電力を供給しても良い。
2 超音波診断装置本体
3a 有線通信モジュール
3b 無線通信モジュール
3c 画像表示モジュール
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 伝送回路
21 操作スイッチ
22 制御部
23 格納部
24 バッテリ制御部
26 バッテリ
27 受電部
28 表示制御部
29 表示部
31 無線通信部
32 通信制御部
33 シリアル/パラレル変換部
34 画像形成部
35 表示制御部
36a、36c 表示部
37a、37c 伝送回路
41 操作部
42 制御部
43 格納部
44 電源制御部
46 電源部
47 給電部
51 無線通信部
52 通信制御部
53a、53b 伝送回路
57 受電部
62 制御部
64 バッテリ制御部
66 バッテリ
67 給電部
151 プリアンプ
152 ローパスフィルタ(LPF)
153 アナログ/ディジタル変換器(ADC)
154 直交検波処理部
154a、154b ミキサ(掛算回路)
154c、154d ローパスフィルタ(LPF)
155a、155b サンプリング部
156a、156b メモリ
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
Claims (7)
- 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、
前記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、
複数の機能モジュールを選択的に切り替えて有線接続可能に構成され、有線接続された機能モジュールに対して、前記信号処理部によって生成された伝送信号を有線通信によって送信する通信部と、
を具備し、
前記複数の機能モジュールは、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号を有線通信によって超音波診断装置本体に送信する有線通信モジュールと、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号を無線通信によって超音波診断装置本体に送信する無線通信モジュールと、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号に基づいて超音波画像を表示する画像表示モジュールとを含む、超音波プローブ。 - 前記信号処理部は、前記複数の超音波トランスデューサから出力されるパラレルの受信信号に基づいてシリアルの伝送信号を生成し、
前記通信部は、前記複数の機能モジュールに共通に接続可能なインターフェイスコネクタを有し、前記インターフェイスコネクタは、前記信号処理部によって生成されたシリアルの伝送信号を、接続された機能モジュールに対して送信するために用いられる、請求項1記載の超音波プローブ。 - 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、前記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、前記信号処理部によって生成された伝送信号を有線通信によって送信する通信部とを有する超音波プローブと、
前記通信部に選択的に切り替えて有線接続可能な複数の機能モジュールであって、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号を有線通信によって超音波診断装置本体に送信する有線通信モジュールと、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号を無線通信によって超音波診断装置本体に送信する無線通信モジュールと、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号に基づいて超音波画像を表示する画像表示モジュールとを含む、前記複数の機能モジュールと、
を具備する超音波プローブシステム。 - 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、前記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、前記信号処理部によって生成された伝送信号を有線通信によって送信する通信部とを有する超音波プローブと、
前記通信部に選択的に切り替えて有線接続可能な複数の機能モジュールであって、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号を無線通信によって超音波診断装置本体に送信する無線通信モジュールと、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号に基づいて超音波画像を表示する画像表示モジュールと、前記通信部から有線通信によって送信される伝送信号を有線通信によって超音波診断装置本体に送信する有線通信モジュールとを含む、前記複数の機能モジュールと、
を具備し、
前記有線通信モジュールは、バッテリ及び前記バッテリから前記超音波プローブに対して電力を供給する電力供給部を有する超音波プローブシステム。 - 前記信号処理部は、前記複数の超音波トランスデューサから出力されるパラレルの受信信号に基づいてシリアルの伝送信号を生成し、
前記通信部は、前記複数の機能モジュールに共通に接続可能なインターフェイスコネクタを有し、前記インターフェイスコネクタは、前記信号処理部によって生成されたシリアルの伝送信号を、接続された機能モジュールに対して送信するために用いられる、請求項3又は4記載の超音波プローブシステム。 - 前記信号処理部は、前記複数の超音波トランスデューサから出力されるパラレルの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シリアルの伝送信号を生成する、請求項3乃至5のいずれか一項記載の超音波プローブシステム。
- 前記複数の機能モジュールの各々は、前記超音波プローブに対して電力を供給する電力供給部を有する請求項3記載の超音波プローブシステム。
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