(57)【要約】【課題】構成が簡単で低コストでありながら識別可能なプローブ種類数を飛躍的に増加することができるようにする。【解決手段】超音波プローブ１１に抵抗器１３を内蔵させ、その抵抗値をプローブ１１の種類ごとに異なるものとする。超音波プローブ１１のケーブルが装置本体２１にコネクタなどを介して接続されたとき、抵抗器１３の両端に接続された信号線が、装置本体２１に備えられたプローブ識別回路２５の抵抗測定回路２６に接続され、この抵抗測定回路２６によってプローブ１１内蔵の抵抗器１３の抵抗値が測定される。プローブ識別回路２５は、その測定された抵抗値によってどの種類のプローブであるかのプローブ識別信号をシステム制御回路２４に送り、システム制御回路２４はその識別信号に応じて送受信回路２２などを制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波の送受を行う超音波振動子を備える超音波プローブと、該プローブが交換可能に接続される装置本体とを備える超音波装置において、上記超音波プローブには、プローブの種類に応じて抵抗値が変えられた、少なくとも１個の抵抗器が備えられるとともに、上記装置本体には、該プローブが接続されたときに、その抵抗器の抵抗値を測定してその接続されたプローブ種類を識別するプローブ識別回路が備えられることを特徴とする超音波装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、超音波診断装置などの超音波装置に関し、とくに複数種類の超音波プローブを交換可能に使用することのできる超音波装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、被検者内に超音波を送信しその反射波を受信することによって診断情報を得るものであるが、これらの超音波装置において、従来より複数種類の超音波プローブを交換使用するようにしたものが知られている。最近では、異なる診断用途に向けて多種多様な超音波プローブが用意され、ユーザの選択の幅を広げている。ところで、これらの超音波プローブを任意に選んで装置本体に接続して使用する場合、その接続する超音波プローブの種類を識別する必要がある。
【０００３】
この超音波プローブ識別のため、たとえば下記特許文献１では、複数の信号線を用意し、これらにＨｉｇｈまたはＬｏｗの信号を載せ、この信号を装置本体で判別してプローブを識別するようにしている。また、下記の特許文献２では、３レベル以上のレベル数の電圧を発生する電圧発生回路と、この発生した電圧を順次振り分ける識別信号電圧選択回路とをプローブ側に設け、発生した電圧を上記の選択回路によって複数の信号線の各々に与え、この各信号線における電圧を装置本体で判別してプローブを識別するようにしている。
【特許文献１】特開平１１−２９９７８１号公報
【特許文献２】特開平９−８４７８５号公報
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された構成の場合、８本の信号線でも２５６種類のプローブしか識別できず、多数種類のプローブを識別しようとすると信号線数を増やさなければならない、という問題がある。また、特許文献２の構成では、プローブ側にＬＯＧＩＣ  ＩＣやＦＰＧＡ  ＩＣなどで構成された識別信号電圧選択回路等を設けなければならず、構成が複雑になり、しかも個々のプローブごとに設けなければならないため高コスト化するとともに、その割には識別可能なプローブ種類数を増やすことも容易でない、という問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明の課題は、上記に鑑み、構成が簡単で低コストでありながら識別可能なプローブ種類数を格段に増加することができる超音波装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、この発明によれば、超音波の送受を行う超音波振動子を備える超音波プローブと、該プローブが交換可能に接続される装置本体とを備える超音波装置において、上記超音波プローブには、プローブの種類に応じて抵抗値が変えられた、少なくとも１個の抵抗器が備えられるとともに、上記装置本体には、該プローブが接続されたときに、その抵抗器の抵抗値を測定してその接続されたプローブ種類を識別するプローブ識別回路が備えられることが特徴となっている。
【発明の効果】
【０００７】
超音波装置において、装置本体に交換可能に接続される超音波プローブには、少なくとも１個の抵抗器が備えられており、この抵抗器の抵抗値はそのプローブの種類に応じて変えられている。この超音波プローブが装置本体に接続されると、装置本体に設けられたプローブ識別回路が、そのプローブ内の抵抗器の抵抗値を測定して、プローブの種類を識別する。測定可能な抵抗値は、抵抗値測定回路の測定精度にもよるが最低１００程度に区別することは容易である。したがって抵抗器１個で１００種類のプローブの識別が可能なので、抵抗器２個組み合わせれば１万種類のプローブの識別が可能となる。識別信号線も、抵抗器１個につき基本的に２本、複数個の抵抗器を用いる場合に共通のグランド線を用いれば抵抗器の数プラス１本で済む。そのため、構成が簡単で信号線数が少なくて、低コスト化可能でありながら、格段に多数の種類の超音波プローブを識別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
つぎに、この発明を超音波診断装置に適用した実施例について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【０００９】
この発明の第１の実施例にかかる超音波診断装置は、図１に示すように、超音波プローブ１１と装置本体２１とからなる。超音波プローブ１１には、圧電素子などからなる多数の超音波振動子１２が配列されて、超音波振動子アレイを構成している。さらに、プローブの種類ごとに異なる値とされた抵抗器１３が１個または２個（ここでは２個）備えられている。
【００１０】
この超音波プローブ１１からは、超音波振動子１２の各々に接続された信号線および抵抗器１３の両端に接続された信号線を含むケーブルが引き出されており、コネクタによって装置本体２１に着脱自在に接続されるようになっている。これにより、超音波振動子１２の各々は、装置本体２１に備えられた送受信回路２２に接続され、超音波信号によりパルス駆動され、かつ各振動子１２からの受信信号がこの送受信回路２２に入力されるようになる。
【００１１】
送受信回路２２は、システム制御回路２４の制御の下で、超音波振動子１２の各々に与えるパルス駆動信号のタイミング（遅延時間）を制御しており、これによって各超音波振動子１２から放射された超音波が伝播媒体（被検体内）で合成されてフォーカスを結ぶようにする。また各超音波振動子１２からの受信信号についても同様に遅延時間を調整して合成し、受信超音波についてのフォーカス制御を行っている。送受信回路２２から出力される受信信号は信号処理表示回路２３に送られ、各種の信号処理を受けるとともに２次元画像構成処理などを受けさらに表示用信号として形成された後、図示しない画像モニター装置に送られる。
【００１２】
超音波プローブ１１は、その超音波振動子１２の個数などさまざまであり、その種類に応じて送受信回路２２などにおける制御を行う必要がある。そこで、装置本体２１に接続された超音波プローブ１１の種類を自動的に識別する必要がある。その識別のため、各超音波プローブ１１には、上記したように、ここでは２個の抵抗器１３が備えられており、その抵抗値は超音波プローブ１１の種類ごとに変えてある。
【００１３】
この抵抗器１３の両端に接続された信号線（１個の抵抗器１３につき２本の信号線）は、着脱自在なコネクタを介し、装置本体２１に備えられたプローブ識別回路２５の抵抗測定回路２６に接続されており、この抵抗測定回路２６によって超音波プローブ１１の抵抗器１３の抵抗値が測定されるようになっている。抵抗測定回路２６としては、たとえば抵抗ブリッジ回路などを用いてもよいし、市販の抵抗測定器の原理を応用したものなどを用いることができる。そこで、これらの抵抗測定回路２６によって超音波プローブ１１内蔵の抵抗器１３の抵抗値が測定されるので、その測定された抵抗値によって超音波プローブ１１の種類を識別することができる。その識別信号はプローブ識別回路２５よりシステム制御回路２４に送られるので、システム制御回路２４は、接続された超音波プローブ１１の種類に応じて送受信回路２２などを適切に制御することができる。
【００１４】
抵抗測定回路２６で区別可能な抵抗値の数は、その測定精度にもよるが、たとえば抵抗器１３の抵抗値をつぎの表１のように１００Ωから１００ｋΩまで適宜な間隔で定めておけば、２５６種類程度に区別することは容易である。そこで、これらの抵抗値を「Ｐ０」から「Ｐ２５５」まで２５６種類のプローブ１１の種類に対応させておけば、その抵抗値を測定することによって「０」から「２５５」までのプローブ識別信号を得ることができる。プローブ内蔵抵抗器１３が２個であれば、２５６種類のプローブ識別信号を２つ組み合わせることができ、約１万６千（２５６×２５６）種類の超音波プローブ１１の識別が可能である。
(表１)
超音波プローブ  内蔵抵抗値  プローブ識別信号
============================================
Ｐ０          １００Ω          ０
Ｐ１          １１０Ω          １
……            ……          ……
Ｐ１２８      １０ｋΩ      １２８
……            ……          ……
Ｐ２５５    １００ｋΩ      ２５５
【実施例２】
【００１５】
図２は第２の実施例を示しており、この図に示すように、装置本体２１のプローブ識別回路２７は、電流・電圧変換回路２８と、比較器２９とを備える。その他の構成は第１の実施例（図１）と同様である。ここでは、超音波プローブ１１に内蔵の抵抗器１３に対して、信号線を通じて装置本体２１から電圧をかけることによってその信号線および抵抗器１３に電流が流れるようにし、その電流値を電流・電圧変換回路２８でいったん電圧値に変換した上で比較器２９によって比較してその電圧値がある一定レンジに収まるかどうかを検出し、抵抗値がある範囲のものかどうかを判別している。直接抵抗値を測定するものではないが、結果的には抵抗値がある範囲に入っているかどうかを判別するため、実質的には抵抗値を測定するものである。
【００１６】
上記の例と同様に、「Ｐ０」から「Ｐ２５５」まで２５６種類のプローブ１１の種類の各々に１００Ωから１００ｋΩまで抵抗値を定め、その抵抗値に対応した電流値がつぎの表２のように流れるようにする。この電流値を電圧値に変換して比較器２９で比較することにより、「０」から「２５５」までのプローブ識別信号を得る。
(表２)
超音波プローブ  内蔵抵抗値        電流値      プローブ識別信号
==============================================================
Ｐ０          １００Ω        ５０mA            ０
Ｐ１          １１０Ω        ４５mA            １
……            ……          ……            ……
Ｐ１２８      １０ｋΩ      ０．５mA        １２８
……            ……          ……            ……
Ｐ２５５    １００ｋΩ    ０．０５mA        ２５５
【００１７】
なお、上記の説明はこの発明の実施例に関するものであって、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で、具体的な構成などは種々に変更できることはいうまでもない。たとえば、上記では抵抗器１３を用いているが、可変抵抗器を使用することもできる。また、図１、図２では２つの抵抗器１３を内蔵させ、その各々に２つの信号線を接続するようにし、計４本の信号線を用いているが、グランド線を共通のものとすれば３本で済み、信号線をよりいっそう減少させることができる。図２では抵抗器１３に電圧をかけて信号線および抵抗器１３に電流を流し、その電流値を電圧値に応じて変換したうえで電流値を求め、結果的に抵抗値を測定するようにしているが、このように電圧値に返還せずに市販の電流測定器を応用した回路などを用いることによって直接電流値を測定するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
この発明にかかる超音波装置によれば、抵抗器を１個ないし数個超音波プローブに内蔵させるだけの簡単な構成で、信号線数も少なく、低コストながら、超音波プローブの識別可能種類数を飛躍的に増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の第１の実施例にかかる超音波診断装置のブロック図。
【図２】この発明の第２の実施例にかかる超音波診断装置のブロック図。
【符号の説明】
【００２０】
１１………………超音波プローブ
１２………………超音波振動子
１３………………抵抗器
２１………………装置本体
２２………………送受信回路
２３………………信号処理表示回路
２４………………システム制御回路
２５、２７………プローブ識別回路
２６………………抵抗測定回路
２８………………電流・電圧変換回路
２９………………比較器
【図１】
2006345964.tif 000003
【図２】
2006345964.tif 000004