(57)【要約】  【課題】  スリープモードにおいて消費電力を抑えることができ、スリープ状態を解除する信号を受信すると、短い時間で通常動作状態へ移行する超音波診断装置を提供する。  【解決手段】  ＣＰＵ１とＣＰＵ周辺制御部２で構成されたシステム制御部３と、超音波を送受信することにより走査を行う超音波制御部８と、電力を供給する電源部１０とを備え、超音波制御部は、構成要素へクロック信号を供給するＣＬＫ制御部６を有し、ＣＰＵは、停止状態となるスリープ状態へ移行する際に、ＣＬＫ制御部から構成要素へのクロックの供給を停止させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
命令を発生するＣＰＵと、
前記ＣＰＵの命令を構成要素各部へ伝達するＣＰＵ周辺制御部と、
超音波を送受信し走査を行う超音波制御部と、
前記ＣＰＵに制御され、前記超音波制御部に含まれる各構成要素へ電力を供給する電源部とを備え、
前記超音波制御部は、クロックを発生し前記超音波制御部の構成要素へ供給するＣＬＫ制御部を有し、
前記ＣＰＵは、停止状態となるスリープモードへ移行する際に前記ＣＬＫ制御部から前記構成要素へのクロックの発生を停止させる機能を有することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、前記超音波制御部の構成要素または該構成要素の一部に対する前記電源部からの電力供給を停止させる機能を有する請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記超音波制御部は、超音波を送信する送信部と反射波を受信する受信部とを備え、前記ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、前記電源部に前記送信部と前記受信部に対する電力供給を停止させる機能を有する請求項２記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、前記超音波制御部の構成要素への前記電源部からの電力供給を停止させるか否かを選択する機能を有する請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記ＣＰＵは、前記電源部からの電力供給を停止させる際に、前記電源部からの電力供給を停止させる対象の構成要素を選択する機能を有する請求項４記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、スリープモードから通常動作状態へ復帰するための復帰時間に応じて、前記超音波制御部の構成要素への前記電源部からの電力供給を停止させるか否かを選択する機能を有する請求項４または５記載の超音波診断装置。
【請求項７】
未使用状態の継続時間を測定するＲＴＣ（Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｃｌｏｃｋ）を備え、前記ＲＴＣが所定の継続時間を測定すると、前記ＣＰＵは、スリープモードへ移行する機能を有する請求項１〜６のいずれか一項記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波診断装置のスリープモードにおける省電力化に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、従来の超音波診断装置の一構成を示すブロック図である。この超音波診断装置は、各部を制御するシステム制御部２０と、各部へ電力を供給する電源部１０と、ユーザが電源部１０を制御する電源スイッチ（ＳＷ）１１と、超音波を送受信する超音波制御部２２と、測定結果を表示する表示部９とで構成されている。
【０００３】
システム制御部２０は、システム全体を制御するＣＰＵ（中央演算処理装置）１と各部にＣＰＵ１の命令を送信するＣＰＵ周辺制御部１９とで構成されている。超音波制御部２２は、超音波を送信する送信部４と、超音波を受信する受信部５と、システムのクロックを発生させるＣＬＫ（クロック）制御部２１と、受信部５から受信した超音波信号を映像信号に変換する表示制御部７とで構成されている。
【０００４】
このように構成された超音波診断装置は、Ｉｎｔｅｌ社、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社によって策定されたＡＣＰＩ(Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｏｗｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ)仕様に準拠していない場合には、ユーザによって定義されたスタンバイ状態へ移行する。しかし、そのスタンバイ状態への移行は、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）等のオペレーティングシステムを終了させ、その後電源が切れるだけであり、スタンバイ状態から通常動作状態への移行は、システムが起動される、という単純な動作をするだけである。
【０００５】
また、超音波診断装置では、ディジタル回路が占める割合が高く、回路は高集積化が進んでいるため、ＣＭＯＳデバイスが多く使用されている。ＣＭＯＳデバイスは、周波数が高くなると、消費電力が増加するため、その動作クロック(Ｃｌｏｃｋ、以下ＣＬＫ)を下げることにより、消費電力の低減が可能となる（非特許文献１参照）。
【０００６】
また、例えば特許文献１に記載されているように、検査における装置の起動時間及び検査の準備に要する時間を短縮できる医用検査装置が提案されている。このような医用検査装置は、検査の効率を向上させるために、スケジュール管理部を設け、スケジュールに従って、電源の接続、切断の制御を行うというものである。
【特許文献１】特開２００２−１５９４４９
【非特許文献１】Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｏｗｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、超音波診断装置において、通常、使用終了時には電源をＯｆｆにするため、次回に使用するときには起動するために長い時間を要するという問題がある。また、超音波診断装置は、スタンバイモードにおいて、電源投入時に短時間で起動できる状態にするためには、初期化時間を短縮する必要がある。このため、設定値を記憶しているデバイスの電源を維持する必要があり、また各デバイスごとに電源をＯｎ／Ｏｆｆすることは困難であるため、超音波制御部の消費電力が通常動作状態とほとんど同じでなければならない。その結果として表面上電源をＯｆｆにしても通常動作状態に近い状態、すなわち消費電力が下がらないという状態になってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、従来の問題を解決するためのものであり、スリープモードにおいて消費電力を抑えることができ、スリープ状態を解除する信号を受信すると、短い時間で通常動作状態へ移行する超音波診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の超音波診断装置は、命令を発生するＣＰＵと、ＣＰＵの命令を構成要素各部へ伝達するＣＰＵ周辺制御部と、超音波を送受信し走査を行う超音波制御部と、ＣＰＵに制御され、超音波制御部に含まれる各構成要素へ電力を供給する電源部とを備え、超音波制御部は、クロックを発生し超音波制御部の構成要素へ供給するＣＬＫ制御部を有し、ＣＰＵは、停止状態となるスリープモードへ移行する際にＣＬＫ制御部から構成要素へのクロックの発生を停止させる機能を有することを特徴とする。
【００１０】
この構成により、スリープモード時において、クロックの発生を停止させることにより消費電力を抑えることができる。
【００１１】
また、ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、超音波制御部の構成要素または該構成要素の一部に対する電源部からの電力供給を停止させる機能を有する構成にすることもできる。
【００１２】
この構成により、さらにスリープモード時の消費電力を抑えることができる。
【００１３】
また、超音波制御部は、超音波を送信する送信部と反射波を受信する受信部とを備え、ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、電源部に送信部と受信部に対する電力供給を停止させる機能を有する構成にすることもできる。
【００１４】
この構成により、消費電力の大きい送信部と受信部への電力供給を停止させることにより、スリープモードの電力消費を抑えることができる。
【００１５】
また、ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、超音波制御部の構成要素への電源部からの電力供給を停止させるか否かを選択する機能を有する構成にすることもできる。
【００１６】
この構成により、スリープモード時に電力供給を停止させるか否かを選択することにより、適切に消費電力を抑えることができる。
【００１７】
また、ＣＰＵは、電源部からの電力供給を停止させる際に、電源部からの電力供給を停止させる対象の構成要素を選択する機能を有する構成にすることもできる。
【００１８】
この構成により、スリープモード時の電力供給を停止させるか否かを操作者が状況に合わせて選択することができ、状況に合った消費電力に抑えることができる。
【００１９】
また、ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、スリープモードから通常動作状態へ復帰するための復帰時間に応じて、超音波制御部の構成要素への電源部からの電力供給を停止させるか否かを選択する機能を有する構成にすることもできる。
【００２０】
この構成により、復帰時間を設定することができ、ＣＰＵは、スリープモードへ移行する際に、クロックの発生の停止させ、さらに、電力供給を停止させるか否かを復帰時間に応じて選択するため、スリープモード時において、適切に消費電力を低減させることができる。
【００２１】
また、未使用状態の継続時間を測定するＲＴＣを備え、ＲＴＣが所定の継続時間を測定すると、ＣＰＵは、スリープモードへ移行する機能を有する構成にすることもできる。
【００２２】
この構成により、未使用状態が継続すると操作者の操作によらずスリープモードへ移行することができ、消費電力を低減させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、スリープモードにおいて消費電力を抑えることができ、スリープ状態を解除する信号を受信すると、短い時間で通常動作状態へ移行する超音波診断装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
まず、スタンバイモードとスリープモードについて説明する。スタンバイモードは、電源がスタンバイ電源のみ出力されていて、通常動作するときの電源が出力を停止している動作様式のことである。スリープモードは、ＣＰＵ（中央演算処理装置）が電源の状態に関係なく停止している状態で、次の起動に備えている動作様式である。スタンバイモードの状態（スタンバイ状態）では、ＣＰＵは完全に停止している状態かスリープ状態になっている。
【００２５】
本発明の超音波診断装置は、通常動作状態からスリープモードへ移行する際に、装置内のクロック信号を停止させることにより、スリープモード時の消費電力を低減させることができる。
【００２６】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る超音波診断装置の一構成例を示すブロック図である。図１において、超音波診断装置は、構成要素各部を制御するシステム制御部３と、超音波を送受信する超音波制御部８と、超音波画像を表示する表示部９と、構成要素各部に電力を供給する電源部１０と、使用者が電源を投入するための電源スイッチ（電源ＳＷ）１１とで構成されている。
【００２８】
システム制御部３は、ＣＰＵ１とＣＰＵ周辺制御部２で構成されている。ＣＰＵ１は、超音波制御部８内のクロック信号を制御するためのレジスタを有し、システム全体を制御する。ＣＰＵ周辺制御部２は、ＣＰＵ１の命令によりそれ以外の構成要素を直接制御する。超音波制御部８は、超音波を送信する送信部４と、送信した超音波の反射波を受信する受信部５と、クロック信号を発生するＣＬＫ制御部６と、受信部５からの信号を映像画像に変換する表示制御部７とで構成されている。
【００２９】
以上のように構成された超音波診断装置の超音波診断に関する動作は、一般的な超音波診断装置と同様であるので、動作の説明を省略する。
【００３０】
次に、本実施の形態に係る超音波診断装置において、ＣＰＵ１が診断を行う通常動作状態から省電力化されたスリープ状態に至る動作について説明する。
【００３１】
図２は、本実施の形態に係る超音波診断装置の電源ＳＷ１１をＯｎからＯｆｆにしてからＣＰＵ１がスリープ状態に至るまでの一例を示す流れ図である。
【００３２】
電源が入っている状態、すなわちＣＰＵ１、ＣＰＵ周辺制御部２、超音波制御部８がすべて動作している状態で、電源ＳＷ１１がＯｆｆにされると、ＣＰＵ１は、スリープモードになるための設定を開始する（ステップＳ１）。超音波画像を得ているＬｉｖｅの状態において、ＣＰＵ１によるソフトウェア制御により、Ｌｉｖｅの状態での送信部４から送信される超音波（Ｔｘ）の送信を停止させる（ステップＳ２）。
【００３３】
ＣＰＵ１は、ＣＬＫ制御部６にクロックを発生又は停止させるためのレジスタを書き換え、ＣＰＵ周辺制御部２を介して、超音波制御部８のＣＬＫ制御部６に対して、ＣＬＫ制御部６へクロックの発生を停止させるための信号を送信する。ＣＬＫ制御部６は、その信号に従い、クロックの発生を停止する（ステップＳ３）。その後、ＣＰＵ１は停止し、次の動作に備えた状態となり、スリープ状態になるための設定を終了する（ステップＳ４）。
【００３４】
以上のようにして、本実施の形態に係る超音波診断装置は、通常動作状態からスリープモードの状態に遷移する。
【００３５】
図３は、本実施の形態に係る超音波診断装置が、電源ＳＷ１１がＯｆｆからＯｎに切り替ってから、通常動作状態に至るまでの流れの一例を示す流れ図である。
【００３６】
スリープ状態、つまりＣＰＵ１が停止している状態において、電源ＳＷ１１がＯｆｆからＯｎにされると、超音波診断装置は、スリープ状態解除の設定を開始する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ１が動作して、ソフトウェア制御が可能なクロックを起動させるためにレジスタの書き換えを行い、ＣＰＵ周辺制御部２を介して、ＣＬＫ制御部６に対してクロック発生の信号を送信し、クロックを発生させる（ステップＳ１２）。送信部４は、Ｔｘを送信可能状態にする（ステップＳ１３）。ＣＰＵ１は、スリープ状態解除の設定を終了し、通常動作状態となる（ステップＳ１４）。
【００３７】
本実施の形態では、電源ＳＷ１１をＯｆｆにするとＣＰＵ１は、スリープ状態となる。ＣＰＵ１は、スリープモードへ移行する際に、ＣＬＫ制御部６にクロックの発生を停止させることにより、超音波診断装置は、通常スリープ時と比較して消費電力を抑えた状態となることができる。さらに、超音波制御部８内の送信部４、受信部５にあるハードウェア上に記憶されている各種設定状態を保持することにより、通常動作状態に移行する起動時間の短縮を図ることができる。
【００３８】
（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態に係る超音波診断装置の一構成例を示すブロック図である。第１の実施の形態に係る超音波診断装置と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態の送信部４と受信部５に電源部１０から供給する電力に関して異なる。
【００３９】
図４において、本実施の形態の超音波診断装置は、送信部１２と、受信部１３と、送信部１２および受信部１３を含んだ超音波制御部１４と、送信部１２と、受信部１３に電力を供給する電源部１５を含んでいる。
【００４０】
図４において、電源部１５から送信部１２および受信部１３へ電力を供給するための線が示されている。電源部１５から送信部１２および受信部１３への電力供給は、図１においても同様であるが、本実施の形態においては、電源部１５から送信部１２および受信部１３への電力供給を制御することが特徴であるため図示されている。
【００４１】
本実施の形態の超音波診断装置は、救急や外来など、使用頻度が非常に高い場合などの状況下では、第１の実施の形態と同様に、ＣＰＵ１は、ＣＬＫ制御部６にクロックの発生のみを停止させて、スリープモードへ移行することによって、使用時において、短時間での復帰が可能となる。
【００４２】
また、使用頻度が非常に低い場合には、本実施の形態の超音波診断装置は、スリープモードと組み合わせて送信部１２、受信部１３への電力の供給を停止することにより、さらに消費電力を低減することができる。スリープモード時に電力の供給を停止させるか否かは、例えば操作者が電源ＳＷ１１により使用頻度の高低ボタンによる選択、スリープモードから通常動作状態への復帰時間の入力などにより決定される。
【００４３】
本実施の形態の超音波診断装置は、電力の供給が停止される場合、超音波制御部１４のレジスタの内容は失われないため、復帰の際にレジスタの内容を再転送する時間は必要なく、起動時間の短縮を図ることができる。また、クロックの発生を停止する、あるいは、送信部１２、受信部１３へのアナログ電力供給を停止することを選択的に行う構成にすることもできる。
【００４４】
このようして、ＣＰＵ１により、クロックの発生を停止させる、あるいは、クロックの発生を停止させると共に電力供給を停止させることを選択的に行うことにより、使用状況に応じた復帰時間と、スリープモード時の低消費電力性とを選択することができる。
【００４５】
なお、本実施の形態において、電源部１５は、送信部４と受信部５に対する電力供給を停止したが、表示制御部７や、図示していない他の構成要素についても同様に電力供給を停止する構成にすることができる。
【００４６】
また、復帰時間を設定することにより、スリープモードへ移行する際に、電源部１５が、超音波制御部１４の構成要素に対して、どの構成要素に電力の供給を停止するかを設定する構成にしても良い。
【００４７】
（第３の実施の形態）
図５は、第３の実施の形態に係る超音波診断装置の一構成例を示すブロック図である。第２の実施の形態に係る超音波診断装置と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、第２の実施の形態に対して、ＣＰＵ周辺制御部１６にＲｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｃｌｏｃｋ（以下、ＲＴＣと示す）１８を付加した点が異なる。
【００４８】
図５において、本実施の形態の超音波診断装置は、ＣＰＵ周辺制御部１６と、ＣＰＵ１とＣＰＵ周辺制御部１６で構成されるシステム制御部１７と、実際には時計の機能を実現するＲＴＣ１８とを含んでいる。
【００４９】
次に、本実施の形態に係る超音波診断装置の動作について、簡単に説明する。ＲＴＣ１８により未使用時間を計数し、所定の時間が経過したことをＣＰＵ１が認識すると、ＣＰＵ１がＣＰＵ周辺制御部１６のレジスタを書き換え、クロック停止信号をＣＬＫ制御部６へ送信することにより、ＣＬＫ制御部６はクロックの発生を停止する。そしてＣＰＵ１は、省電力のスリープ状態になり、例えば操作卓（図示せず）を操作することにより、省電力のスリープ状態から短時間のうちに復帰して、通常動作状態となる。
【００５０】
なお、ＲＴＣ１８により未使用時間を計数し、計数した時間に基づき、ＣＰＵ１は、ＣＬＫ制御部６にクロックの発生を停止させるだけでなく、さらに電源部１５に構成要素各部への電力供給を停止させる構成にしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の超音波診断装置は、スリープモードにおいて、消費電力を低減でき、短時間でスリープモードから通常動作状態に移行できるという効果を有し、医療分野（例えば、超音波診断）において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１における超音波診断装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における通常動作状態からスリープモードへのフロー図
【図３】本発明の実施の形態１におけるスリープモードから通常動作状態へのフロー図
【図４】本発明の実施の形態２における超音波診断装置のブロック図
【図５】本発明の実施の形態３における超音波診断装置のブロック図
【図６】従来の超音波診断装置のブロック図
【符号の説明】
【００５３】
１  ＣＰＵ
２、１６、１９  ＣＰＵ周辺制御部
３、１７、２０  システム制御部
４、１２  送信部
５、１３  受信部
６、２１  ＣＬＫ制御部
７  表示制御部
８、１４、２２  超音波制御部
９  表示部
１０、１５  電源部
１１  電源スイッチ（ＳＷ）
１８  ＲＴＣ（Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｃｌｏｃｋ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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