JPH03165748A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波診断装置に関し、特に、さまざまな被
検体に対応して最適な超音波パワーの設定を自動的に行
える超音波パワー自動制御機能を備えた超音波診断装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、超音波診断装置を用いる診断において、被検体に
与える超音波パワーの出力の制御は、装置の使用者（医
師）が被検者（患者）の状態を判断して行っている。例
えば、太っている人（被検体）に対しては超音波パワー
を大に、痩せている人に対しては、パワーを小にすると
いう使用者の判断をもとに、切換キースイッチ等で切換
え操作を行い、被検体に与える超音波パワーの出力の制
御を行うようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、医師は煩雑な機械操作を行うことを好ま
ず、超音波診断装置に超音波パワーの切換スイッチが設
けられているにもかかわらず、被検体の状態に応じて超
音波パワーの切換スイッチの操作を行い、被検体に与え
る超音波パワーの出力の制御を行うようにはされていな
いという問題があった。超音波パワーの制御を被検体の
状態に応じて自動的に行えるものはなかった。

このように、人体に対して必要最小限の適切な超音波パ
ワーを得るという点においては配慮がなされていなかっ
た。

本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので
ある。

本発明の目的は、さまざまな被検体に対応して最適な超
音波パワーの設定を自動的に行える超音波パワー自動制
御機能を備えた超音波診断装置を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明においては、超音波の
送受波を行う超音波探触子と、超音波を送信する駆動信
号を発生する打ち出し回路と、受波した超音波からの電
気信号を整相し増幅し検波して、超音波信号データを得
る超音波受信回路と、該超音波受信回路の制御、超音波
信号データの画像処理、操作卓の制御、および各種計測
演算処理。

および前記打ち出し回路の制御を行うディジタルスキャ
ンコンバータと、該ディジタルスキャンコンバータで信
号処理されたアナログビデオ信号を映像化して表示する
ディスプレイと、操作者が各種文字や情報を入力する操
作卓と、超音波受信回路からの超音波の電気信号を受け
て、超音波パワーを適正な値に設定する出力制御信号を
発生する検出回路とを有することを特徴とする。

〔作用〕

前記手段によれば、超音波診断装置において、超音波受
信回路からの超音波の電気信号を受けて、超音波パワー
を適正な値に設定する出力制御信号を発生する検出回路
が備えられる。この検出回路は、例えば、被検者の脂肪
厚に応じて超音波受信信号の強度を設定する基準値とな
る設定値を予め設定しておき、当該設定値と、超音波受
信回路から受けた超音波の電気信号とを比較判定して、
被検者に与える超音波送信パルスの強度を制御する出力
制御信号を発生する６検出回路から発生された出力制御
信号は、ディジタルスキャンコンバータに入力され、デ
ィジタルスキャンコンバータが打ち出し回路を制御する
。これにより、打ち出し回路は、出力する超音波送信パ
ルスの強度を制御する。

このような構成により、超音波診断装置に１例えば、被
検者の脂肪厚を検出して、適切な超音波パワーを自動的
に設定する機能が備えられる。検出回路に設定する基準
値の設定値を、被検者の測定部位に応じて予め設定して
おくことにより、超音波出力を適切な値に設定できるの
で、被検者への影響を最小限にとどめられる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明す
る。

第１図は９本発明の一実施例にかかる超音波診断装置の
要部の構成を示すブロック図である。第１図において、
１はディジタルスキャンコンバータ（以下ＤＳＣと略称
する）、２は打ち出し回路、３は超音波探触子、４はプ
リアンプ、５は整相回路、６は検出回路、７は増幅検波
回路、８は操作卓、９はディスプレイ装置のモニタテレ
ビ（Ｍ−ＴＶ）である。ＤＳＣｌは、超音波受信回路の
制御、超音波信号データの画像処理、操作卓の制御。

および各種計測演算処理、および打ち出し回路の制御を
行う。打ち出し回路２は、ＤＳＣＩからの制御信号を受
けて、超音波送信パルスの送波のための駆動信号（駆動
パルス）を発生し、超音波探触子３へ供給する。超音波
探触子３は超音波の送受波を行う。プリアンプ４．整相
回路５．および増幅検波回路７は、受波した超音波を電
気信号とした受信信号を整相し増幅し検波して、超音波
信号データを得る超音波受信回路となる。超音波信号デ
ータはＤＳＣｌに供給されて、信号処理される。ＤＳＣ
ｌで信号処理されたアナログビデオ信号として出力され
、モニタテレビ９で映像化して表示される。また、操作
卓８は、ＤＳＣｌにより制御され、操作者が装置を制御
するための各種文字や情報の指示入力を行う。

検出回路６は、超音波の受信信号のレベルを検出して、
被検体の所定部位を他の部位と区別するのに必要な受信
信号を得るため、予め設定されている設定値との比較処
理を行い、超音波パワーの出力制御を行うための出力制
御信号をＤＳＣ１に出力する。

次に、このように構成されている超音波診断装置の全体
の動作を説明する。

ＤＳＣｌによって制御され、打ち出し回路２の駆動信号
により超音波探触子３から送信された超音波送信パルス
は、被検体の体内の各部からの反射信号として、超音波
探触子３にて受信される。

受信された信号は、まず、プリアンプ４で増幅されて、
次に整相回路５に送られる。整相回路５では、超音波送
信パルスの各チャンネル毎のデイレイ時間を収束して受
信信号を加算するいわゆる整相処理が施される。その後
、増幅検波回路７において、受信信号が増幅検波されて
、アナログ／ディジタル変換（Ａ／Ｄ変換）されて、Ｄ
ＳＣ１に送られ、ＤＳＣＩが信号処理を行い、最終的に
モニタテレビにて映像化される。また、検出回路６は、
整相回路５からの受信信号を受けて、超音波パワーを制
御するための出力制御信号を生成する。

これは、超音波の受信信号のレベルを検出して、予め設
定されている基準値の設定値との比較処理を行い、被検
体の所定部位を他の部位と区別する受信信号を得るため
の最小の超音波パワーとする出力制御信号をＤＳＣｌに
供給する。ＤＳＣＩは、この出力制御信号により打ち出
し回路２を制御する。

第２図は、検出回路の一構成例を示すブロック図である
。検出回路６は、増幅器２１および比較処理回路２２か
ら構成されている。図示するように、整相回路５から整
相された受信信号を受けて、増幅器２１が検出処理でき
得るまで増幅し、比較処理回路２２が予め設定された基
準値の設定値と比較しながら、基準値以下になる超音波
出力の深度を見つけ出す、この深度を元に、脂肪厚を判
断、これにより超音波出力を制御する超音波パワーの出
力制御信号を生成する。したがって、超音波出力の超音
波パワーは 超音波出力　代　脂肪厚 なる関係でコントロールされることになる。ただし、こ
の関係は、装置の輸出を考慮し、米国ＦＤ八等で定める
規制値に対して、 超音波出力　〈　規制値 の条件の下に、制御される。（ＪＩＳ規格には、ａｌｌ
ｌｌｌｌ定規法はあるが、規制値は定められていない。

） 第３図および第４図は、検出回路の他の構成例を説明す
るブロック図およびフローチャートである。第３図およ
び第４図に示す検出回路の構成例は、出力制御信号の発
生の処理をディジタル的に処理する構成例となっている
。

第３図において、例えば、整相回路（５；第１図）から
の受信信号は、アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）
３１によりディジタル信号に変換されて、コンパレータ
３２に入力される。このコンパレータ３２にはＤＳＣ（
１；第１図）から予め設定された基準値が加えられてお
り、コンパレータ３２は受信信号と基準値とを比較する
。したがって。

コンパレータ３２は、超音波の受信信号のレベルが、基
準値となった時に出力信号を出力し、フリップフロップ
３３をセットする。一方、深度カウンタ３４は、超音波
の送波と同時にカウントを開始し、コンパレータ３２か
らの出力が発生した時に、その時の深度カウンタ値の深
度データがフリップフロップ３３の出力によりラッチ回
路３５でラッチされ、ＤＳＣに取り込まれることになる
。このラッチ回路３５の出力データは、例えば、脂肪厚
に対応する深度データとなっており、超音波の出力のパ
ワー制御を行う出力制御信号として、ＤＳＣに取り込ま
れることになる。

第４図は、Ａ／Ｄ変換機能を有すプロセッサ部を備える
装置により、検出回路を構成する場合の検出回路の機能
を実現するフローチャートである。

第４図を参照して説明すると、超音波の受信信号は、ま
ず、ステップ４０においてＡ／Ｄ変換を行い、次に、ス
テップ４１でＡ／Ｄ変換した入力値と設定値との比較を
行う。この比較の結果、入力値が設定値となるまで、ス
テップ４０のＡ／Ｄ変換とステップ４１の比較を行う６
人力値が設定値となると、ステップ４２に進み、その時
、梃の深度カウンタの値をラッチし、次のステップ４３
において、ラッチしたデータ（脂肪厚）に対応した出力
制御信号を出力する。

以上、説明したように、検出回路の機能は、例えば、脂
肪厚に対応して、超音波の出力のパワー制御を行う出力
制御信号となっており、この出力制御信号を利用して、
ＤＳＣが打ち出し回路を制御して、打ち出し回路が超音
波の出力のパワー制御を行う。

次に、本実施例の他の応用例を説明する。前述した実施
例の説明では、基準値となるべき設定値は、一種類だけ
であったが、設定値は関心領域に応じて複数の種類も予
め記憶しておくことができる。これにより、操作者が見
たい関心部位を、キースイッチ等により選択することに
より、それぞれに応じて適切な値に超音波出力が決定さ
れることなる。なお、ここでいう関心領域とは、例えば
、腹部、心臓、甲状線の一般的な被検体の部位である。

以上、本発明を実施例にもとすき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であること
は言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、超音波診断装
置において、さまざまな被検体に対応して最適な超音波
パワーの設定を自動的に行え、超音波出力を適切な値に
設定できるので、被検者への影響を最小限にとどめられ
るほか、操作者の手間が省けるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例にかかる超音波診断装置の
要部の構成を示すブロック図、第２図は、検出回路の一
構成例を示すブロック図。 第３図および第４図は、検出回路の他の構成例を説明す
るブロック図およびフローチャートである。 図中、１・・・ディジタルスキャンコンバータ、２・・
・打ち出し回路、３・・・超音波探触子、４・・・プリ
アンプ、５・・・整相回路、６・・・検出回路、７・・
・増幅検波回路、８・・・操作卓、９・・・モニタテレ
ビ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）超音波の送受波を行う超音波探触子と、超音波を
   送信する駆動信号を発生する打ち出し回路と、受波した
   超音波からの電気信号を整相し増幅し検波して、超音波
   信号データを得る超音波受信回路と、該超音波受信回路
   の制御、超音波信号データの画像処理、操作卓の制御、
   および各種計測演算処理、および前記打ち出し回路の制
   御を行うディジタルスキャンコンバータと、該ディジタ
   ルスキャンコンバータで信号処理されたアナログビデオ
   信号を映像化して表示するディスプレイと、操作者が各
   種文字や情報を入力する操作卓と、超音波受信からの超
   音波の電気信号を受けて、超音波パワーを適正な値に設
   定する出力制御信号を発生する検出回路とを有すること
   を特徴とする超音波診断装置。