JP7251627B2 - 超音波プローブ、超音波診断システム、超音波プローブの制御方法および超音波プローブの制御プログラム - Google Patents

超音波プローブ、超音波診断システム、超音波プローブの制御方法および超音波プローブの制御プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP7251627B2
JP7251627B2 JP2021530337A JP2021530337A JP7251627B2 JP 7251627 B2 JP7251627 B2 JP 7251627B2 JP 2021530337 A JP2021530337 A JP 2021530337A JP 2021530337 A JP2021530337 A JP 2021530337A JP 7251627 B2 JP7251627 B2 JP 7251627B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
ultrasonic probe
pulser
amplifier
wireless communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021530337A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2021005638A1 (ja
Inventor
直人 足立
裕朗 高木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Socionext Inc
Original Assignee
Socionext Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Socionext Inc filed Critical Socionext Inc
Publication of JPWO2021005638A1 publication Critical patent/JPWO2021005638A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7251627B2 publication Critical patent/JP7251627B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/44Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
    • A61B8/4444Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/54Control of the diagnostic device
    • A61B8/546Control of the diagnostic device involving monitoring or regulation of device temperature
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/44Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
    • A61B8/4444Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
    • A61B8/4472Wireless probes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/56Details of data transmission or power supply

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Description

本発明は、超音波プローブ、超音波診断システム、超音波プローブの制御方法および超音波プローブの制御プログラムに関する。
被験者に向けて超音波を出力し、被験者により反射される超音波を受信する超音波プローブを有し、反射された超音波から超音波画像を生成する超音波診断システムが知られている。例えば、超音波プローブは、被験者と接触する超音波の送受信部の表面温度を所定の温度以下にするため、送受信部に設けられた温度センサが検出した温度に応じて駆動電圧、送信開口数、送信周波数およびフレームレート等を調整する。
近時、超音波診断システムは、小型化およびワイヤレス化が進み、複数の発熱部品が超音波プローブに内蔵されるようになってきている。この種の超音波診断システムでは、複数の発熱部品の温度を計測する複数の温度センサが超音波プローブに内蔵され、超音波プローブの表面温度が高くなったときに、高画質モードから低画質モードに切り替わる。また、温度センサが計測した温度に基づいて、高画質モードの持続時間が算出され、画面に表示される。
特開2005-253776号公報 特開2012-179328号公報
超音波プローブに内蔵される部品の増加により、超音波プローブの発熱量は増加し、超音波プローブの表面温度は高くなる傾向にある。超音波プローブの表面温度は、超音波プローブを掴んで操作する操作者が熱く感じない程度であることが好ましい。また、超音波プローブの表面の各個所の温度は、超音波プローブ内に配置される発熱部品の位置に依存して互いに異なる。このため、操作者が熱く感じずに超音波プローブを操作するために、発熱部品の発熱量を調整しつつ、超音波プローブの動作を継続することが好ましい。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、超音波プローブの表面温度を、所望の温度に設定することを目的とする。
本発明の一態様では、超音波プローブは、被検体に向けて超音波を送信し、前記被検体により反射された超音波を信号として出力するトランスデューサと、前記トランスデューサに出力するパルスを生成するパルサと、前記信号を増幅するアンプと、前記アンプが増幅した信号から得られるデータを外部に送信する無線通信部と、前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくとも2個所に配置された複数の温度検出部と、前記複数の温度検出部により検出された温度を前記複数の温度検出部毎に定められた第1の温度閾値と比較し、前記複数の温度検出部のうちのどの温度検出部が検出した温度が前記第1の温度閾値を超えたかの情報に基づき、複数の低消費電力動作モードのいずれかを選択し、前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくともいずれかを、通常動作モードから前記選択された低消費電力動作モードに切り替える制御部と、有する。
開示の技術によれば、超音波プローブの表面温度を、所望の温度に設定することができる。
第1の実施形態における超音波プローブの概要を示す図である。 図1の超音波プローブの外形形状の例と、発熱部品等が配置される位置の例を示す図である。 第1の実施形態における超音波診断システムの構成例を示す図である。 図3の超音波プローブの動作の例を示す図である。 図4に示した動作の具体例を示す図である。 第2の実施形態における超音波プローブの概要を示す図である。 図6の超音波プローブの動作の例を示す図である。 図7の続きを示す図である。 図8に示した動作の具体例を示す図である。 図9の続きを示す図である。 図3の端末装置の画面に表示される超音波画像の例を示す図である。 第3の実施形態における超音波プローブの概要を示す図である。 第4の実施形態における超音波プローブの概要を示す図である。 第5の実施形態における超音波プローブの概要を示す図である。
以下、図面を用いて実施形態を説明する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態における超音波プローブ200の概要を示す。なお、図1は、超音波プローブ200内に配置される各種部品の位置関係を示すものであり、各種部品の大きさを示すものではない。
超音波プローブ200は、トランスデューサ202、パルサ&スイッチ部204、AMP(Amplifier)&ADC(Analog to Digital Converter)部206、デジタル信号処理部208、無線通信部210、バッテリー220および複数の温度センサ230(2301、2302)を有する。そして、超音波プローブ200は、図示しない被検体に超音波を出力し、被検体によって反射される反射波(超音波)を受信し、受信した反射波に基づいて超音波画像データを生成する。
なお、各温度センサ2301、2302の代わりにサーミスタが配置されてもよい。温度センサ2301、2302およびサーミスタは、温度検出部の一例である。以下では、温度センサ2301、2302を区別なく説明する場合、温度センサ230とも称する。
温度センサ2301は、トランスデューサ202およびパルサ&スイッチ部204に近接する位置に配置され、トランスデューサ202およびパルサ&スイッチ部204の周囲温度を検出する。温度センサ2301は、トランスデューサ202またはパルサ&スイッチ部204の一方に接触する位置に配置されてもよく、トランスデューサ202およびパルサ&スイッチ部204の間に配置されてもよい。
温度センサ2302は、AMP&ADC部206におけるアンプに近接または接触する位置に配置され、アンプの周囲温度を検出する。バッテリー220は、発熱部品であるトランスデューサ202、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206、デジタル信号処理部208および無線通信部210等に電力を供給する。トランスデューサ202、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206、デジタル信号処理部208、無線通信部210については図3で説明する。なお、超音波プローブ200は、外部電源を使用して動作してもよく、この場合、バッテリー220を持たない。また、超音波プローブ200は、有線で外部と通信する場合、無線通信部210の代わりに有線通信部が配置される。
図2は、図1の超音波プローブ200の外形形状の例と、発熱部品等が配置される位置の例を示す。超音波プローブ200は、操作ボタン250やLED(Light Emitting Diode)252等が配置される表面側から見て、細長い形状を有している。例えば、トランスデューサ202とパルサ&スイッチ部204とは、図2の上側に位置する超音波プローブ200の先端側から順に配置され、温度センサ2301は、パルサ&スイッチ部204のトランスデューサ202側に配置される。トランスデューサ202が露出する超音波プローブ200の先端部は、被検体に接触する部分である。
AMP&ADC部206とデジタル信号処理部208とは、超音波プローブ200の長さ方向のほぼ中央部分に配置され、温度センサ2302は、AMP&ADC部206のパルサ&スイッチ部204側に配置される。無線通信部210は、図2の下側に位置する超音波プローブ200の後端側に配置される。
例えば、トランスデューサ202、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206、デジタル信号処理部208および無線通信部210は、超音波プローブ200のケース内の表面側に配置される。バッテリー220は、超音波プローブ200の中央部から後端側にかけて、ケース内の裏面側に配置される。
図3は、第1の実施形態における超音波診断システム100の構成例を示す。図3に示す超音波診断システム100は、図1に示した超音波プローブ200と端末装置300とを有する。超音波プローブ200と端末装置300とは、相互に無線通信を行う。例えば、端末装置300は、タブレット端末等の汎用端末でもよい。
超音波プローブ200は、図1に示した要素以外に、制御部212およびパルサ電圧生成部214を有する。端末装置300は、無線通信部302、CPU(Central Processing Unit)304、メモリ306および表示部308を有する。
トランスデューサ202は、生体P(被検体)との接触部に対向する位置にアレー状に配置された図示しない振動子アレーを有し、パルサ&スイッチ部204が生成したパルス信号に基づいて振動子アレーが生成する超音波を生体Pに出力する。生体Pに入り込んだ超音波は、音響インピーダンスが異なる境界において反射される。トランスデューサ202は、生体Pから反射された超音波(反射波)を受信し、受信した超音波を信号としてパルサ&スイッチ部204に出力する。
パルサ&スイッチ部204は、スイッチによりトランスデューサ202を選択してパルス信号をパルサからトランスデューサ202に送信し、トランスデューサ202に超音波を出力させる。パルサ&スイッチ部204は、反射波に基づいてトランスデューサ202が生成した信号を受信し、受信した信号をスイッチにより選択されるAMP&ADC部206のアンプに出力する。
AMP&ADC部206は、パルサ&スイッチ部204から受信する超音波の反射波を示す信号を、アンプにより増幅した後、ADCによりデジタル信号に変換して、デジタル信号処理部208に出力する。例えば、AMP&ADC部206は、32チャネルのアンプを有し、制御部212から指示される数のチャネルを動作させる。動作させるチャネルの数が多いほど、AMP&ADC部206の消費電力は増えるが、データ量が増えるため、デジタル信号処理部208で生成される超音波画像データの画質は向上する。一方、動作させるチャネルの数が少ないほど、AMP&ADC部206の消費電力は減るが、データ量が減るため、デジタル信号処理部208で生成される超音波画像データの画質は低下する。
デジタル信号処理部208は、AMP&ADC部206から受信したデジタル信号に対して各種処理を行って、超音波画像データを生成し、生成した超音波画像データを無線通信部210に出力する。例えば、デジタル信号処理部208は、パルサ&スイッチ部204から出力された反射波を示す信号のタイミングを揃える処理、平均化(整相加算)処理、生体P内での反射波の減衰を加味したゲイン補正処理、輝度情報を取り出すための包絡線処理等を実施する。デジタル信号処理部208は、例えば、SPI(Serial Peripheral Interface)を使用して超音波画像データを無線通信部210に送信する。
無線通信部210は、例えば、Wi-Fi(登録商標)等の規格にしたがって、超音波プローブ200の外部の端末装置300の無線通信部302と無線通信を行う。なお、無線通信部210、302間での無線通信は、Wi-Fiに限定されず、他の規格を使用して実施されてもよい。無線通信部210は、端末装置300から受信する超音波の照射指示等を、例えば、IC(I-squared-C)インタフェースを使用して制御部212に出力する。また、無線通信部210は、デジタル信号処理部208から受信した超音波画像データを、端末装置300の無線通信部210に送信する。超音波プローブ200から端末装置300に送信される超音波画像データは、デジタル信号(デジタルデータ)である。
例えば、無線通信部210は、制御部212からの指示に基づいて、端末装置300の無線通信部302に送信する超音波画像データのフレームレートを変更可能である。フレームレートが高いほど、無線通信部210の消費電力は増えるが、端末装置300の表示部308に表示される画像の変化は滑らかになる。一方、フレームレートが低いほど、無線通信部210の消費電力は減るが、端末装置300の表示部308に表示される画像の変化はぎこちなくなる。なお、フレームレートを低くする場合、フレームレートの低下に合わせて、例えば、トランスデューサ202で動作させる振動子数、パルサ&スイッチ部204で動作させるパルサの数とスイッチの数、およびAMP&ADC部206の動作チャネル数が減らされる。
バッテリー220は、例えば、図示しない電源端子を介して充電可能であり、超音波プローブ200の各部品に電力を供給する。各温度センサ2301、2302は、計測した温度を示す温度情報を制御部212に出力する。なお、超音波プローブ200は、3つ以上の温度センサ230を有してもよい。各温度センサ230は、発熱量が相対的に大きい発熱部品に接触または近接して配置されることが好ましい。
制御部212は、超音波プローブ200の全体を制御する。例えば、制御部212は、超音波プローブ200の動作を制御するCPU等のプロセッサが実行する制御プログラムにより実現される。例えば、制御部212は、無線通信部210を介して端末装置300から受信した測定の開始指示に応じて、パルサ&スイッチ部204を制御して、トランスデューサ202に超音波を出力させる。そして、制御部212は、デジタル信号処理部208に、生体Pからの反射波を画像化する超音波画像データを生成させる。
また、制御部212は、無線通信部210を介して端末装置300から受信した測定の停止指示に応じて、パルサ&スイッチ部204およびデジタル信号処理部208等の動作を停止させる。なお、測定の開始指示および測定の停止指示は、超音波プローブ200のケースの表面に設けられる操作ボタン250(図2)の操作に基づいて行われてもよい。
さらに、制御部212は、各温度センサ230が計測した温度に基づいて、パルサ&スイッチ部204およびAMP&ADC部206の少なくともいずれかの消費電力を制御する。これにより、パルサ&スイッチ部204およびAMP&ADC部206の各々の発熱量を調整することができ、超音波プローブ200のケースの表面温度を、超音波プローブ200を掴む操作者が熱く感じない温度に設定することができる。また、トランスデューサ202の先端部分の温度を被験者が熱く感じない温度に設定することができる。制御部212による消費電力の制御については、図4および図5で説明する。
パルサ電圧生成部214は、制御部212からの制御に基づいて、パルサ&スイッチ部204のパルサの駆動電圧を生成する。パルサの駆動電圧は、制御部212からの制御に基づいて調整可能である。
端末装置300の無線通信部302は、超音波プローブ200の無線通信部210から超音波画像データ等を受信する。また、無線通信部302は、超音波の照射指示等を超音波プローブ200の無線通信部210に送信する。CPU304は、例えば、プログラムを実行することにより端末装置300の全体の動作を制御する。メモリ306は、無線通信部302が受信した超音波画像データ、CPU304が実行する各種プログラム、および各種プログラムで使用するデータ等が格納される。
表示部308は、超音波プローブ200から受信した超音波画像等が表示される。ここで、表示部308に表示される超音波画像は、超音波プローブ200による生体Pの走査中に取得される動画と、超音波プローブ200による生体Pの走査が停止されたときに取得される静止画とがある。端末装置300がタブレット端末等の汎用端末の場合、表示部308は、タッチパネルを含んでもよい。
図4は、図3の超音波プローブ200の動作の例を示す。例えば、図4に示す動作フローは、図3の制御部212(CPU)が実行する制御プログラムにより実現される。すなわち、図4は、超音波プローブ200の制御方法および制御プログラムの一例を示す。図4に示す動作フローは、所定の周期(例えば、1秒毎または100ミリ秒毎)で繰り返し実行される。
まず、ステップS10において、制御部212は、トランスデューサ202およびパルサ&スイッチ部204の近くに配置した温度センサ2301が検出した温度と温度閾値VT1とを比較する。そして、制御部212は、温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT1を超えたか否かを判定する。制御部212は、温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT1を超えた場合、ステップS14を実施し、温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT1以下の場合、ステップS12を実施する。
ステップS12において、制御部212は、AMP&ADC部206の近くに配置した温度センサ2302が検出した温度と温度閾値VT2とを比較する。そして、制御部212は、温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT2を超えたか否かを判定する。制御部212は、温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT2を超えた場合、ステップS14を実施し、温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT2以下の場合、ステップS16を実施する。温度閾値VT1、VT2は、第1の温度閾値の一例である。例えば、温度閾値VT1、VT2は、同じ値に設定されてもよい。
ステップS14において、制御部212は、2つの温度センサ230が計測した温度のいずれかが、温度センサ230毎に定められた温度閾値を超えたため、超音波プローブ200の動作モードを複数種の低消費電力動作モードのいずれかに切り替える。一方、ステップS16において、制御部212は、超音波プローブ200の動作モードを通常動作モードに維持または切り替える。
なお、温度閾値VT1は、温度閾値VT2よりも低く設定されてもよい。これにより、図5で説明するように、被験者の肌に直接接触するトランスデューサ202の先端部の温度を、超音波プローブ200の操作者が掴む超音波プローブ200のケースの最大温度よりも低くすることができる。したがって、被験者が不快に感じることを抑止することができる。
ここで、被験者は、超音波プローブ200により超音波画像が撮影される患者等である。特に限定されないが、トランスデューサ202の先端部の温度および超音波プローブ200のケースの表面温度は、低温やけどが発生しない温度(例えば、40℃)以下であることが好ましい。
なお、超音波プローブ200は、パルサ&スイッチ部204およびAMP&ADC部206の発熱量が最も高く、温度が最大になるケースの位置は、パルサ&スイッチ部204およびAMP&ADC部206に対向する部分であるとする。また、超音波プローブ200のケース内には各種部品が密に実装されており、ケースの内面と各種部品との隙間はほとんどない。このため、ケースの表面温度は、各温度センサ230が検出する温度とほぼ同じである。
図5は、図4に示した動作の具体例を示す。ステップS20の判定は、図4のステップS10の判定と同じであり、ステップS22、S24の判定は、図4のステップS12の判定と同じである。
ステップS20において、制御部212は、温度センサ2301が計測した温度が温度閾値VT1を超えた場合、ステップS22を実施し、温度センサ2301が計測した温度が温度閾値VT1以下の場合、ステップS24を実施する。
ステップS22において、制御部212は、温度センサ2302が計測した温度が温度閾値VT2を超えた場合、ステップS26を実施する。また、ステップS22において、制御部212は、温度センサ2302が計測した温度が温度閾値VT2以下の場合、ステップS28を実施する。
ステップS24において、制御部212は、温度センサ2302が計測した温度が温度閾値VT2を超えた場合、ステップS30を実施する。ステップS24において、制御部212は、温度センサ2302が計測した温度が温度閾値VT2以下の場合、ステップS32を実施する。
ステップS26、S30において、制御部212は、アンプの動作チャネル数を減らす。例えば、制御部212は、低消費電力動作モードでの動作チャネル数を、通常動作モードでの32個から、24個または16個等に下げる。なお、制御部212は、温度センサ2302が計測した温度が温度閾値VT2を超えた場合、温度センサ2301が計測した温度にかかわりなく、アンプの動作チャネル数を減らす。
制御部212は、アンプの動作チャネル数の減少に対応して、パルサ&スイッチ部204において動作するパルサの数およびスイッチの数も減少させる。これにより、アンプの発熱量だけでなく、パルサ&スイッチ部204の発熱量を下げることができる。このため、図5の処理を繰り返すことにより、AMP&ADC部206の周囲温度を温度閾値VT2以下に抑えることができ、パルサ&スイッチ部204の周囲温度を温度閾値VT1以下に抑えることができる。例えば、トランスデューサ202の先端部分の温度も温度閾値VT1以下に抑えることができる。したがって、被験者と、超音波プローブ200を掴んで操作する操作者との両方が、不快に感じることを抑止することができる。
なお、図5のフローを複数回実施しても、AMP&ADC部206の周囲温度が温度閾値VT2以下にならない場合、アンプの動作チャネル数を、例えば、24個、16個、8個に徐々に下げてもよい。これに伴い、パルサ&スイッチ部204において動作するパルサの数およびスイッチの数も減少する。
ステップS28において、制御部212は、パルサ電圧生成部214を制御し、パルサ&スイッチ部204のパルサの駆動電圧を下げる。例えば、制御部212は、低消費電力動作モードでのパルサの駆動電圧を、通常動作モードでの50Vから、40V、30Vまたは20V等に下げる。パルサの駆動電圧を下げることで、反射波の強度が下がるため、デジタル信号処理部208が生成する超音波画像(データ)の輝度が下がる。しかし、ステップS28では、アンプの動作チャネル数を減らさないため、超音波画像の画質が劣化することを抑止することができる。
なお、ステップS28では、パルサの駆動電圧を下げるため、パルサ&スイッチ部204の消費電力を削減することができ、パルサ&スイッチ部204の発熱量を下げることができる。これにより、パルサ&スイッチ部204の温度を下げることができる。また、トランスデューサ202の駆動電圧も下がるため、トランスデューサ202の温度を下げることができる。
このため、図5の処理を繰り返すことにより、パルサ&スイッチ部204およびトランスデューサ202の周囲温度を温度閾値VT1以下に抑えることができ、被験者が不快に感じることを抑止することができる。なお、図5のフローを複数回実施しても、パルサ&スイッチ部204の周囲温度が温度閾値VT1以下にならない場合、パルサの駆動電圧を、例えば、40V、30V、20Vに徐々に下げてもよい。
ステップS32において、制御部212は、通常動作モードで動作し、超音波プローブ200内の各回路の動作を制御する。例えば、通常動作モードでは、アンプの動作チャネル数は32個であり、パルサの駆動電圧は50Vであり、デジタル信号処理部208が生成する超音波画像データのフレームレートは20fps(frames per second)である。
図5に示すように、低消費電力動作モードは、アンプの動作チャネル数の変更による低消費電力動作モードと、パルサの駆動電圧の変更による低消費電力動作モードとの2種類ある。なお、上述したように、各低消費電力動作モードにおいて、アンプの動作チャネル数を順次下げ、パルサの駆動電圧を順次下げてもよい。すなわち、各消費電力モードにおいて、消費電力を微調整できるようにしてもよい。
以上、第1の実施形態では、温度閾値VT1(またはVT2)を超えた温度を検出した温度センサ230の近くに位置する部品の消費電力を下げ、発熱量を抑えることができる。例えば、アンプの動作チャネル数を減らすことで、AMP&ADC部206の発熱量を抑えることができ、パルサの駆動電圧を下げることで、パルサ&スイッチ部204の発熱量を抑えることができる。
これにより、発熱部品が配置される位置に応じて異なる超音波プローブ200のケースの各部の表面温度を、温度閾値VT1(またはVT2)以下にすることができる。すなわち、超音波プローブ200のケースの表面温度を、発熱部品の位置に依存することなく、所望の温度に設定することができる。この結果、被験者および超音波プローブ200の操作者の両方が不快に感じることを抑止することができる。
温度閾値VT1を温度閾値VT2よりも低く設定することで、トランスデューサ202の先端部の温度を、超音波プローブ200のケースの表面温度より低くすることができ、被験者が不快に感じることをさらに抑止することができる。
(第2の実施形態)
図6は、第2の実施形態における超音波プローブ200Aの概要を示す。図1と同様の要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。この実施形態の超音波プローブ200Aは、無線通信部210に近接または接触する位置に配置した温度センサ2303と、バッテリー220に近接または接触する位置に配置した温度センサ2304とを有する。すなわち、超音波プローブ200Aは、4つの温度センサ230(2301、2302、2303、2304)を有する。超音波プローブ200Aのその他の構成は、図1に示した超音波プローブ200の構成と同じである。
超音波プローブ200Aの回路構成は、図3の超音波プローブ200の回路構成に温度センサ2303、2304を追加したものと同様である。この実施形態の制御部212(図3)は、各温度センサ230が計測した温度に基づいて、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206、無線通信部210およびバッテリー220の少なくともいずれかの消費電力を制御する。超音波プローブ200Aのその他の機能は、図3で説明した機能と同様である。また、超音波プローブ200Aと端末装置(300)とにより、超音波診断システム100が構築される。
図7および図8は、図6の超音波プローブ200Aの動作の例を示す。図4の動作と同様の動作については、詳細な説明は省略する。例えば、図7および図8に示す動作フローは、図3の制御部212(CPU)が実行する制御プログラムにより実現される。すなわち、図7および図8は、超音波プローブ200Aの制御方法および制御プログラムの一例を示す。図7および図8に示す動作フローは、超音波プローブ200Aの電源が遮断された場合を除き、所定の周期(例えば、1秒毎または100ミリ秒毎)で繰り返し実行される。
まず、ステップS40において、制御部212(図3)は、トランスデューサ202の近くに配置した温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT5を超えたか否かを判定する。温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT5を超えた場合、ステップS48を実施し、温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT5以下の場合、ステップS42を実施する。
ステップS42において、制御部212は、AMP&ADC部206の近くに配置した温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT6を超えたか否かを判定する。温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT6を超えた場合、ステップS48を実施し、温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT6以下の場合、ステップS44を実施する。
ステップS44において、制御部212は、無線通信部210の近くに配置した温度センサ2303が検出した温度が温度閾値VT7を超えたか否かを判定する。温度センサ2303が検出した温度が温度閾値VT7を超えた場合、処理をステップS48に移行し、温度センサ2303が検出した温度が温度閾値VT7以下の場合、処理をステップS46に移行する。
ステップS46において、制御部212は、バッテリー220の近くに配置した温度センサ2304が検出した温度が温度閾値VT8を超えたか否かを判定する。温度センサ2304が検出した温度が温度閾値VT8を超えた場合、ステップS48を実施し、温度センサ2304が検出した温度が温度閾値VT8以下の場合、図8のステップS50を実施する。
温度閾値VT5-VT8は、図8で説明する温度閾値VT1-VT4よりも高く設定される。温度閾値VT5-VT8は、超音波プローブ200Aに搭載される各種部品の各々を安定して動作させるための最大温度である。なお、温度閾値VT5-VT8は、互いに同じ値に設定されてもよく、各種部品毎の発熱量に応じた値にそれぞれ設定されてもよい。温度閾値VT5-VT8は、第2の温度閾値の一例である。
ステップS48において、制御部212は、例えば、バッテリー220からの電力の出力を停止することで、超音波プローブ200Aの電源を遮断する。これにより、超音波プローブ200Aは動作を停止する。複数の温度センサ230が計測した温度のいずれかが、対応する温度閾値VT5-VT8のいずれかを超えた場合、電源を遮断することで、各種部品の発熱による故障を抑止することができる。
図8のステップS50、S52の動作は、図4のステップS10、S12と同様の動作である。ステップS50において、制御部212は、温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT1を超えた場合、ステップS58を実施し、温度センサ2301が検出した温度が温度閾値VT1以下の場合、ステップS52を実施する。ステップS52において、制御部212は、温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT2を超えた場合、ステップS58を実施し、温度センサ2302が検出した温度が温度閾値VT2以下の場合、ステップS54を実施する。
ステップS54において、制御部212は、無線通信部210の近くに配置した温度センサ2303が検出した温度が温度閾値VT3を超えたか否かを判定する。制御部212は、温度センサ2303が検出した温度が温度閾値VT3を超えた場合、ステップS58を実施し、温度センサ2303が検出した温度が温度閾値VT3以下の場合、ステップS56を実施する。
ステップS56において、制御部212は、バッテリー220の近くに配置した温度センサ2304が検出した温度が温度閾値VT4を超えたか否かを判定する。制御部212は、温度センサ2304が検出した温度が温度閾値VT4を超えた場合、ステップS58を実施し、温度センサ2304が検出した温度が温度閾値VT4以下の場合、ステップS60を実施する。
温度閾値VT1-VT4は、互いに同じ値に設定されてもよく、それぞれ異なる値に設定されてもよい。例えば、第1の実施形態と同様に、温度閾値VT1を他の温度閾値VT2、VT3、VT4より低く設定してもよい。
ステップS58において、制御部212は、4つの温度センサ230が計測した温度のいずれかが、温度センサ230毎に定められた温度閾値を超えたため、超音波プローブ200Aの動作モードを複数種の低消費電力動作モードのいずれかに切り替える。一方、ステップS60において、制御部212は、超音波プローブ200Aを通常動作モードに維持または切り替える。
図9および図10は、図8に示した動作の具体例を示す。ステップS70の判定は、図8のステップS56の判定と同じであり、ステップS72の判定は、図8のステップS50の判定と同じある。ステップS74の判定は、図8のステップS52の判定と同じであり、ステップS76、S78の判定は、図8のステップS54の判定と同じである。
ステップS70において、制御部212は、温度センサ2304が計測したバッテリー220の周囲温度が温度閾値VT4を超えた場合、他の温度センサ2301-2303が計測した温度にかかわりなく、ステップS80を実施する。制御部212は、温度センサ2304が計測した温度が温度閾値VT4以下の場合、ステップS72を実施する。
ステップS72において、制御部212は、温度センサ2301が計測したトランスデューサ202およびパルサ&スイッチ部204の周囲温度が温度閾値VT1を超えた場合、図10のステップS88を実施する。制御部212は、温度センサ2301が計測したトランスデューサ202およびパルサ&スイッチ部204の周囲温度が温度閾値VT1以下の場合、ステップS74を実施する。
ステップS74において、制御部212は、温度センサ2302が計測したAMP&ADC部206の周囲温度が温度閾値VT2を超えた場合、ステップS76を実施し、温度センサ2301が計測した温度が温度閾値VT2以下の場合、ステップS74を実施する。
ステップS76において、制御部212は、温度センサ2303が計測した無線通信部210の周囲温度が温度閾値VT3を超えた場合、ステップS80を実施し、温度センサ2303が計測した温度が温度閾値VT3以下の場合、ステップS82を実施する。
ステップS78において、制御部212は、温度センサ2303が計測した温度が温度閾値VT3を超えた場合、ステップS84を実施し、温度センサ2303が計測した温度が温度閾値VT3以下の場合、ステップS86を実施する。
ステップS80では、制御部212は、AMP&ADC部206のアンプの動作チャネル数を減らし、無線通信部210が端末装置300の無線通信部302に送信する超音波画像データのフレームレートを下げる(低消費電力動作モード4)。これにより、AMP&ADC部206および無線通信部210の消費電力を下げることができ、AMP&ADC部206および無線通信部210の周囲温度を下げることができる。
なお、フレームレートを下げる場合、トランスデューサ202による超音波の送信頻度も下げる。この場合、パルサ&スイッチ部204によるパルスの生成頻度とスイッチの動作頻度、AMP&ADC部206によるアンプとADCの動作頻度、および、デジタル信号処理部208による超音波画像データの生成頻度を下げる。
このため、無線通信部210の消費電力とともに、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206およびデジタル信号処理部208の消費電力を下げることができる。この際、AMP&ADC部206の消費電力は、動作チャネル数の削減と動作頻度の低下の両方により削減することができる。したがって、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206、デジタル信号処理部208、無線通信部210の周囲温度を下げることができる。
ステップS82では、制御部212は、AMP&ADC部206のアンプの動作チャネル数を減らす(低消費電力動作モード3)。
ステップS84では、制御部212は、無線通信部210が無線通信部302に送信する超音波画像データのフレームレートを下げる(低消費電力動作モード2)。上述したように、フレームレートを下げることにより、無線通信部210の消費電力だけでなく、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206およびデジタル信号処理部208の消費電力を下げることができる。したがって、ステップS84では、パルサ&スイッチ部204、AMP&ADC部206、デジタル信号処理部208、無線通信部210の周囲温度を下げることができる。
ステップS86では、図5のステップS32と同様に、制御部212は、通常動作モードで動作し、超音波プローブ200内の各部品内の回路の動作を制御する。
図10のステップS88において、制御部212は、温度センサ2302が計測したAMP&ADC部206の周囲温度が温度閾値VT2を超えた場合、ステップS90を実施する。制御部212は、温度センサ2301が計測した温度が温度閾値VT2以下の場合、ステップS92を実施する。
ステップS90において、制御部212は、温度センサ2303が計測した無線通信部210の周囲温度が温度閾値VT3を超えた場合、ステップS94を実施し、温度センサ2303が計測した温度が温度閾値VT3以下の場合、ステップS96を実施する。
ステップS92において、制御部212は、温度センサ2303が計測した温度が温度閾値VT3を超えた場合、ステップS98を実施し、温度センサ2303が計測した温度が温度閾値VT3以下の場合、ステップS100を実施する。
ステップS94の動作は、図9のステップS80の動作と同じである(低消費電力動作モード4)。ステップS96の動作は、図9のステップS82の動作と同じである(低消費電力動作モード3)。ステップS98の動作は、図9のステップS84の動作と同じである(低消費電力動作モード2)。
ステップS100では、図5のステップS28と同様に、制御部212は、パルサ電圧生成部214を制御し、パルサ&スイッチ部204のパルサの駆動電圧を下げる(低消費電力動作モード1)。これにより、パルサ&スイッチ部204の消費電力を削減できるとともに、トランスデューサ202の発熱を抑制することができ、パルサ&スイッチ部204の周囲温度とトランスデューサ202の周囲温度とを下げることができる。
図11は、図3の端末装置300の表示部308に表示される超音波画像IMGの例を示す。例えば、図11では、端末装置300はタブレット端末である。超音波プローブ200Aのデジタル信号処理部208により生成された被験者の超音波画像IMGは、表示部308の画像ウィンドウ320内に表示される。例えば、表示部308は、液晶ディスプレイまたは有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等である。
例えば、表示部308内の動作モードの表示ウィンドウ322には、現在の動作モードである"通常動作モード"の文字列が表示される。例えば、超音波プローブ200Aが低消費電力動作モードに移行している場合、表示ウィンドウ322には、モードに応じて、"低消費電力動作モード1"、"低消費電力動作モード2"、"低消費電力動作モード3"または"低消費電力動作モード4"のいずれかの文字列が表示される。なお、表示ウィンドウ322には、低消費電力動作モードの種別を示す数字、記号または画像等が表示されてもよい。
表示部308内のインジケーターウィンドウ324には、バッテリー220の残量が表示される。図11の例では、バッテリー220の残量が80%程度であることが示されている。
以上、第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。例えば、温度閾値VT1-VT4を超えた温度を検出した温度センサ230の近くに位置する部品の消費電力を下げ、発熱量を抑えることができる。これにより、発熱部品が配置される位置に応じて異なる超音波プローブ200のケースの各部の表面温度を、温度閾値VT1-VT4以下にすることができ、被験者および超音波プローブ200の操作者の両方が不快に感じることを抑止することができる。
さらに、第2の実施形態では、複数の温度センサ230が計測した温度のいずれかが、対応する温度閾値VT5-VT8のいずれかを超えた場合、電源を遮断することで、各種部品の発熱による故障を抑止することができる。
また、温度閾値VT3、VT4を超えた温度を検出した温度センサ230の近くに位置する部品の消費電力を下げ、発熱量を抑えることができる。この際、複数の温度センサ230の計測温度が温度閾値(VT1-VT4のいずれか複数)を超えた場合、複数の部品の消費電力を下げることで、消費電力を細かく調整することができる。この結果、例えば、超音波画像の品質の劣化を最小限に抑えつつ、超音波プローブ200Aのケースの各部の表面温度を所望の温度に設定することができる。
全ての回路に電力を供給するバッテリーの近くに配置した温度センサ2304の計測温度が温度閾値VT4を超えた場合、複数の部品の消費電力を全体的に下げることで各部品の発熱量を均等に下げながら、バッテリー220の発熱量を抑制することができる。
(第3の実施形態)
図12は、第3の実施形態における超音波プローブ200Bの概要を示す。図1と同様の要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。この実施形態の超音波プローブ200Bは、AMP&ADC部206におけるアンプに近接または接触する位置に配置された温度センサ2302と、無線通信部210に近接または接触する位置に配置した温度センサ2303とを有する。パルサ&スイッチ部204に近接する位置には、温度センサ2301は配置されない。超音波プローブ200Bのその他の構成は、図1に示した超音波プローブ200の構成と同じである。
例えば、図12に示す温度センサ2302、2303の配置は、トランスデューサ202の先端部分の温度が、被験者が不快に感じる温度まで上昇しないことが分かっている超音波プローブ200Bの例である。なお、バッテリー220の容量が大きく、バッテリー220の発熱量が大きい場合、バッテリー220に近接または接触する位置に、図6に示した温度センサ2304が配置されてもよい。
超音波プローブ200Bの回路構成は、図3の温度センサ2301の代わりに、温度センサ2303を配置したものと同様である。また、超音波プローブ200Bと端末装置(300)とにより、超音波診断システム100が構築される。この実施形態の制御部212(図3)による超音波プローブ200Bの各部の温度の制御(すなわち、消費電力の制御)では、図9のステップS74、S76、S78、S80、S82、S84、S86が実施される。超音波プローブ200Bの各部の温度の制御は、制御部212(CPU)が制御プログラムを実行することで実現される。
以上、第3の実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。例えば、他の部品に比べて発熱量が大きい部品の近くに温度センサ230を配置することで、超音波プローブ200Bのケースの各部の表面温度を所望の温度に設定することができる。
(第4の実施形態)
図13は、第4の実施形態における超音波プローブ200Cの概要を示す。図1と同様の要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。この実施形態の超音波プローブ200Cは、2つのパルサ&スイッチ部204(204a、204b)と、各パルサ&スイッチ部204に対応する2つの温度センサ2301(2301a、2301b)とを有する。超音波プローブ200Cにおいて、パルサ&スイッチ部204と温度センサ2301とを除く構成は、図1に示した超音波プローブ200の構成と同じである。各温度センサ2301は、対応するパルサ&スイッチ部204の周囲温度を検出するとともに、トランスデューサ202の周囲温度を検出する。
超音波プローブ200Cが2つのパルサ&スイッチ部204a、204bを含む場合、各パルサ&スイッチ部204に対応して温度センサ2301a、2301bを配置することで、超音波プローブ200Cの各部の発熱量をより詳細に制御することができる。これにより、超音波プローブ200Cを掴んで操作する操作者が、超音波プローブ200Cのケースの表面温度を不快に感じることを抑止することができる。
超音波プローブ200Cの回路構成は、図3のパルサ&スイッチ部204が2つの部品で構成され、温度センサ2301が2つあることを除き、図3に示した超音波プローブ200の回路構成と同様である。また、超音波プローブ200Cと端末装置(300)とにより、超音波診断システム100が構築される。
この実施形態の制御部212(図3)による超音波プローブ200Cの各部の温度の制御(すなわち、消費電力の制御)は、図5と同様である。但し、図5のステップS20において、例えば、複数のパルサ&スイッチ部204のいずれかが温度閾値VT1を超える温度を検出した場合、ステップS22が実施される。また、複数のパルサ&スイッチ部204の全てが温度閾値VT1以下の温度を検出した場合、ステップS24が実施される。超音波プローブ200Cの各部の温度の制御は、制御部212(CPU)が制御プログラムを実行することで実現される。
なお、バッテリー220の容量が大きく、バッテリー220の発熱量が大きい場合、バッテリー220に近接または接触する位置に、図6に示した温度センサ2304が配置されてもよい。また、無線通信部210の発熱量が大きい場合、無線通信部210に近接または接触する位置に、図6に示した温度センサ2303が配置されてもよい。この場合、図9および図10に示した動作と同様の動作が実施される。また、AMP&ADC部206等の他の部品が複数の部品で構成される場合、部品毎に温度センサが配置されてもよい。
以上、第4の実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、第4の実施形態では、超音波プローブ200Cが複数のパルサ&スイッチ部204を有する場合、パルサ&スイッチ部204毎に温度センサ2301を配置することで、超音波プローブ200Cの各部の発熱量をより詳細に制御することができる。
(第5の実施形態)
図14は、第5の実施形態における超音波プローブ200Dの概要を示す。図1および図13と同様の要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。この実施形態の超音波プローブ200Dは、4つのパルサ&スイッチ部204(204a、204b、204c、204d)と、各パルサ&スイッチ部204に対応する4つの温度センサ2301(2301a、2301b、2301c、2301d)とを有する。
パルサ&スイッチ部204a、204bと温度センサ2301a、2301bとは、超音波プローブ200Cの表面側に配置される。パルサ&スイッチ部204c、204dと温度センサ2301c、2301dとは、超音波プローブ200Cの裏面側に配置される。超音波プローブ200Dにおいて、パルサ&スイッチ部204と温度センサ2301とを除く構成は、図1に示した超音波プローブ200の構成と同じである。各温度センサ2301は、対応するパルサ&スイッチ部204の周囲温度を検出するとともに、トランスデューサ202の周囲温度を検出する。
図13と同様に、超音波プローブ200Dが複数のパルサ&スイッチ部204を含む場合、各パルサ&スイッチ部204に対応して温度センサ2301を配置することで、超音波プローブ200Dの各部の発熱量をより詳細に制御することができる。これにより、超音波プローブ200Dを掴んで操作する操作者が、超音波プローブ200Dのケースの表面温度を不快に感じることを抑止することができる。
超音波プローブ200Dの回路構成は、図3のパルサ&スイッチ部204が複数の部品で構成され、温度センサ2301が複数個あることを除き、図3に示した超音波プローブ200の回路構成と同様である。また、超音波プローブ200Dと端末装置(300)とにより、超音波診断システム100が構築される。
この実施形態の制御部212(図3)による超音波プローブ200Dの各部の温度の制御(すなわち、消費電力の制御)は、図5と同様である。そして、図13での説明と同様に、図5のステップS20において、例えば、複数のパルサ&スイッチ部204のいずれかが温度閾値VT1を超える温度を検出した場合、ステップS22が実施される。また、複数のパルサ&スイッチ部204の全てが温度閾値VT1以下の温度を検出した場合、ステップS24が実施される。超音波プローブ200Dの各部の温度の制御は、制御部212(CPU)が制御プログラムを実行することで実現される。
以上、第5の実施形態においても、第1の実施形態および第4の実施形態と同様の効果を得ることができる。
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
100 超音波診断システム
200、200A、200B、200C、200D 超音波プローブ
202 トランスデューサ
204、204a、204b、204c、204d パルサ&スイッチ部
206 AMP&ADC部
208 デジタル信号処理部
210 無線通信部
212 制御部
214 パルサ電圧生成部
220 バッテリー
2301、2301a、2301b、2301c、2301d 温度センサ
2302、2303、2304 温度センサ
250 操作ボタン
252 LED
300 端末装置
302 無線通信部
304 CPU
306 メモリ
308 表示部
320 画像ウィンドウ
322 表示ウィンドウ
324 インジケーターウィンドウ
IMG 超音波画像
P 生体(被験者)

Claims (11)

  1. 被検体に向けて超音波を送信し、前記被検体により反射された超音波を信号として出力するトランスデューサと、
    前記トランスデューサに出力するパルスを生成するパルサと、
    前記信号を増幅するアンプと、
    前記アンプが増幅した信号から得られるデータを外部に送信する無線通信部と、
    前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくとも2個所に配置された複数の温度検出部と、
    前記複数の温度検出部により検出された温度を前記複数の温度検出部毎に定められた第1の温度閾値と比較し、前記複数の温度検出部のうちのどの温度検出部が検出した温度が前記第1の温度閾値を超えたかの情報に基づき、複数の低消費電力動作モードのいずれかを選択し、前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくともいずれかを、通常動作モードから前記選択された低消費電力動作モードに切り替える制御部と、を有する超音波プローブ。
  2. 前記制御部は、前記複数の温度検出部のいずれかが前記第1の温度閾値より高い第2の温度閾値を検出した場合、電源を遮断する、請求項1に記載の超音波プローブ。
  3. 前記アンプは、複数のチャネルを有し、
    前記制御部は、前記アンプの近くに配置された前記温度検出部が検出した温度が、前記第1の温度閾値を超えた場合、前記アンプの動作チャネル数を減らす、請求項1または請求項2に記載の超音波プローブ。
  4. 前記パルサの駆動電圧を生成する電圧生成部を有し、
    前記制御部は、前記パルサの近くに配置される前記温度検出部が検出した温度が、前記第1の温度閾値を超えた場合、前記電圧生成部が生成する駆動電圧を下げる、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の超音波プローブ。
  5. 前記制御部は、前記無線通信部の近くに配置された前記温度検出部が検出した温度が、前記第1の温度閾値を超えた場合、前記無線通信部から外部への信号の送信頻度を減らす、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の超音波プローブ。
  6. 少なくとも前記パルサ、前記アンプ、前記無線通信部および前記制御部に電力を供給するバッテリーと、
    前記バッテリーの近くに配置される温度検出部と、を有し、
    前記制御部は、前記バッテリーの近くに配置される温度検出部が検出した温度が、前記第1の温度閾値を超えた場合、前記アンプの動作チャネル数を減らし、前記無線通信部から外部への信号の送信頻度を減らす、請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の超音波プローブ。
  7. 前記トランスデューサの近くに配置される前記温度検出部が検出する温度と比較する前記第1の温度閾値は、他の前記温度検出部が検出する温度と比較する前記第1の温度閾値より低く設定される、請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の超音波プローブ。
  8. 超音波プローブと、前記超音波プローブが取得した超音波画像を表示する端末装置とを有する超音波診断システムであって、
    前記超音波プローブは、
    被検体に向けて超音波を送信し、前記被検体により反射された超音波を信号として出力するトランスデューサと、
    前記トランスデューサに出力するパルスを生成するパルサと、
    前記信号を増幅するアンプと、
    前記アンプが増幅した信号から得られるデータを外部に送信する無線通信部と、
    前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくとも2個所に配置された複数の温度検出部と、
    前記複数の温度検出部により検出された温度を前記複数の温度検出部毎に定められた第1の温度閾値と比較し、前記複数の温度検出部のうちのどの温度検出部が検出した温度が前記第1の温度閾値を超えたかの情報に基づき、複数の低消費電力動作モードのいずれかを選択し、前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくともいずれかを、通常動作モードから前記選択された低消費電力動作モードに切り替える制御部と、を有する超音波診断システム。
  9. 前記端末装置は、前記超音波画像を表示するとともに、前記超音波プローブが前記複数の低消費電力動作モードのいずれに設定されているかを表示する表示部を有する、請求項8に記載の超音波診断システム。
  10. 被検体に向けて超音波を送信し、前記被検体により反射された超音波を信号として出力するトランスデューサと、前記トランスデューサに出力するパルスを生成するパルサと、前記信号を増幅するアンプと、前記アンプが増幅した信号から得られるデータを外部に送信する無線通信部と、を有する超音波プローブの制御方法であって、
    前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくとも2個所に配置された複数の温度検出部により温度を検出し、
    前記複数の温度検出部により検出された温度を前記複数の温度検出部毎に定められた第1の温度閾値と比較し、
    前記複数の温度検出部のうちのどの温度検出部が検出した温度が前記第1の温度閾値を超えたかの情報に基づき、複数の低消費電力動作モードのいずれかを選択し、
    前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくともいずれかを、通常動作モードから前記選択された低消費電力動作モードに切り替える、超音波プローブの制御方法。
  11. 被検体に向けて超音波を送信し、前記被検体により反射された超音波を信号として出力するトランスデューサと、前記トランスデューサに出力するパルスを生成するパルサと、前記信号を増幅するアンプと、前記アンプが増幅した信号から得られるデータを外部に送信する無線通信部と、を有する超音波プローブの制御プログラムであって、
    前記超音波プローブが有するコンピュータに、
    前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくとも2個所に配置された複数の温度検出部により温度を検出させ、
    前記複数の温度検出部により検出された温度を前記複数の温度検出部毎に定められた第1の温度閾値と比較させ、
    前記複数の温度検出部のうちのどの温度検出部が検出した温度が前記第1の温度閾値を超えたかの情報に基づき、複数の低消費電力動作モードのいずれかを選択させ、
    前記パルサ、前記アンプおよび前記無線通信部のうちの少なくともいずれかを、通常動作モードから前記選択された低消費電力動作モードに切り替えさせる、超音波プローブの制御プログラム。
JP2021530337A 2019-07-05 2019-07-05 超音波プローブ、超音波診断システム、超音波プローブの制御方法および超音波プローブの制御プログラム Active JP7251627B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/026808 WO2021005638A1 (ja) 2019-07-05 2019-07-05 超音波プローブ、超音波診断システム、超音波プローブの制御方法および超音波プローブの制御プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2021005638A1 JPWO2021005638A1 (ja) 2021-01-14
JP7251627B2 true JP7251627B2 (ja) 2023-04-04

Family

ID=74113870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021530337A Active JP7251627B2 (ja) 2019-07-05 2019-07-05 超音波プローブ、超音波診断システム、超音波プローブの制御方法および超音波プローブの制御プログラム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11925509B2 (ja)
JP (1) JP7251627B2 (ja)
CN (1) CN114040714B (ja)
WO (1) WO2021005638A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024010844A1 (en) * 2022-07-07 2024-01-11 Regents Of The University Of Minnesota Wearable ultrasound transducer device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005253776A (ja) 2004-03-12 2005-09-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波診断装置
US20100160784A1 (en) 2007-06-01 2010-06-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Wireless Ultrasound Probe With Audible Indicator
JP2012011118A (ja) 2010-07-05 2012-01-19 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 超音波診断装置
JP2012179328A (ja) 2011-03-03 2012-09-20 Fujifilm Corp 超音波診断装置および超音波画像生成方法
JP2012228425A (ja) 2011-04-27 2012-11-22 Fujifilm Corp 超音波診断装置
US20140005546A1 (en) 2012-06-29 2014-01-02 General Electric Company Ultrasound imaging system and method for temperature management
US20180153510A1 (en) 2016-12-04 2018-06-07 Exo Imaging Inc. Low voltage, low power mems transducer with direct interconnect capability
JP2019017759A (ja) 2017-07-19 2019-02-07 株式会社日立製作所 超音波診断装置及び温度管理方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5159290B2 (ja) * 2007-12-20 2013-03-06 株式会社東芝 超音波診断装置および超音波プローブ
JP2012000220A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 超音波診断装置
JP5579102B2 (ja) * 2011-02-28 2014-08-27 富士フイルム株式会社 超音波診断装置および超音波画像生成方法
JP5972581B2 (ja) * 2012-01-23 2016-08-17 東芝メディカルシステムズ株式会社 超音波診断装置
JP6226692B2 (ja) 2012-10-19 2017-11-08 東芝メディカルシステムズ株式会社 超音波診断装置及び超音波探触子
CN103575423B (zh) * 2013-11-18 2015-12-09 电子科技大学 基于超声波检测的局部温度检测装置及方法
JP6561637B2 (ja) * 2015-07-09 2019-08-21 株式会社ソシオネクスト 超音波画像生成システムおよび超音波ワイヤレスプローブ
JP2017064170A (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 富士フイルム株式会社 光音響計測装置及び方法
GB2560044B (en) * 2017-02-28 2022-08-24 Imv Imaging Uk Ltd Ultrasound scanner and method of operation
US10588607B2 (en) * 2017-12-08 2020-03-17 Clarius Mobile Health Corp. Systems and methods for managing power in an ultrasound imaging machine
JP2022500094A (ja) * 2018-09-25 2022-01-04 エクソ イメージング,インコーポレイテッド 選択的に変更可能な特性を有する撮像デバイス
WO2020150253A1 (en) * 2019-01-15 2020-07-23 Exo Imaging, Inc. Synthetic lenses for ultrasound imaging systems
US11504093B2 (en) * 2021-01-22 2022-11-22 Exo Imaging, Inc. Equalization for matrix based line imagers for ultrasound imaging systems

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005253776A (ja) 2004-03-12 2005-09-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波診断装置
US20100160784A1 (en) 2007-06-01 2010-06-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Wireless Ultrasound Probe With Audible Indicator
JP2012011118A (ja) 2010-07-05 2012-01-19 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 超音波診断装置
JP2012179328A (ja) 2011-03-03 2012-09-20 Fujifilm Corp 超音波診断装置および超音波画像生成方法
JP2012228425A (ja) 2011-04-27 2012-11-22 Fujifilm Corp 超音波診断装置
US20140005546A1 (en) 2012-06-29 2014-01-02 General Electric Company Ultrasound imaging system and method for temperature management
US20180153510A1 (en) 2016-12-04 2018-06-07 Exo Imaging Inc. Low voltage, low power mems transducer with direct interconnect capability
JP2019017759A (ja) 2017-07-19 2019-02-07 株式会社日立製作所 超音波診断装置及び温度管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114040714B (zh) 2024-03-26
US20220110611A1 (en) 2022-04-14
JPWO2021005638A1 (ja) 2021-01-14
WO2021005638A1 (ja) 2021-01-14
US11925509B2 (en) 2024-03-12
CN114040714A (zh) 2022-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6017746B1 (ja) 医療用診断装置、超音波観察システム、医療用診断装置の作動方法および医療用診断装置の作動プログラム
JP6390145B2 (ja) 超音波画像診断装置及び超音波画像診断装置の作動方法
US20110152685A1 (en) Ultrasound diagnostic apparatus and method for controlling focus position of ultrasound diagnostic apparatus
JP6171246B1 (ja) 超音波画像表示装置及びそのためのプログラムを格納した記録媒体
JP7251627B2 (ja) 超音波プローブ、超音波診断システム、超音波プローブの制御方法および超音波プローブの制御プログラム
US20110060714A1 (en) Biological signal processing apparatus and medical apparatus controlling method
US20130172757A1 (en) Multiple transducer automatic initiation
US8360981B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus
US20200205767A1 (en) Radiation imaging apparatus, radiation imaging system, control method, and storage medium
JP2017094010A (ja) 放射線撮像装置、制御装置、放射線撮像システム、および放射線撮像システムの制御方法
JP2021529030A (ja) 超音波撮像システムの電力状態を選択する方法及び装置
JP2013078396A (ja) 超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御プログラム
WO2014080950A1 (ja) X線診断装置
JP2008237684A (ja) X線画像撮像装置及びその制御方法
JP6257935B2 (ja) 超音波診断装置、生体信号取得装置及び超音波診断装置の制御プログラム
JP7199556B2 (ja) 超音波診断装置および超音波診断装置の制御方法
JP2019209042A (ja) 信号計測方法
JP2010167083A (ja) 超音波診断装置の電力供給方法及び超音波診断装置
JP7083205B2 (ja) 超音波映像のディスプレイ装置とシステム及びそれを用いた生体組織のサイズ検出方法
JP4583952B2 (ja) 超音波診断装置
JP5286618B2 (ja) 携帯式動物用超音波画像診断装置
JP7441050B2 (ja) 超音波診断システム及び超音波診断装置
JP7251843B1 (ja) 超音波診断装置及びそのためのプログラム
US20240130713A1 (en) Ultrasound diagnostic apparatus and control method of ultrasound diagnostic apparatus
EP4360565A1 (en) Ultrasonic diagnostic device and method for controlling ultrasonic diagnostic device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220609

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230221

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7251627

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150