(57)【要約】【課題】低他のチップ化可能な電子回路と同様に昇圧回路をチップ化可能に構成して小型化し、さらに電力効率を向上して低消費電力化可能な超音波診断用カプセルを実現する。【解決手段】超音波診断用カプセルは、超音波断層画像を取得するための超音波パルスを送受波する超音波振動子と、この超音波振動子を駆動するための電圧を供給するカプセル内電源部とを有して体腔内に導入可能に構成されている。超音波診断用カプセルは、カプセル内電源部から供給される供給電圧を脈動させて脈流電圧を生成するスイッチング部６１と、このスイッチング部６１により生成された脈流電圧を昇圧するコンデンサ及びダイオード部としてのコッククロフト・ウォルトン回路６２と、超音波振動子２１を駆動するためのパルスタイミング信号をコッククロフト・ウォルトン回路６２からの昇圧電圧に重畳して駆動パルス信号を生成するパルス発生回路６３とを設けて構成されている。【選択図】図５
2006314559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波断層画像を取得するための超音波パルスを送受波する超音波振動子と、この超音波振動子を駆動するための電圧を供給する電圧供給部とを有し、体腔内に導入可能な超音波診断用カプセルであって、
前記電圧供給部から供給される供給電圧を脈動させて脈流電圧を生成するスイッチング部と、
前記スイッチング部により生成された脈流電圧を昇圧するコンデンサ及びダイオード部と、
前記超音波振動子を駆動するためのパルスタイミング信号を前記コンデンサ及びダイオード部からの昇圧電圧に重畳して駆動パルス信号を生成するパルス発生部と、
を具備したことを特徴とする超音波診断用カプセル。
【請求項２】
前記コンデンサ及びダイオード部は、コンデンサ及びダイオードにより構成したコッククロフト・ウォルトン回路であることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断用カプセル。
【請求項３】
前記コンデンサ及びダイオード部から出力される昇圧電圧を一時的に貯めるコンデンサをさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の超音波診断用カプセル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体腔内に導入可能な超音波診断用カプセルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から超音波診断装置は、診断等に広く用いられている。従来の超音波診断装置は、体外又は体内から生体組織へ超音波振動子からの超音波パルスを繰り返し送波し、生体組織から反射される超音波パルスのエコー信号を受波して超音波断層画像を構築している。  
また、最近では、カプセル型医療装置が使用される状況になって来ている。このカプセル型医療装置は、患者の口腔から飲み込まれ体腔内に導入されるようになっている。このようなカプセル型医療装置は、細長な挿入部を有する内視鏡でも到達が困難であった体腔内深部へ容易に到達して観察、診断等の医療行為が可能である。
【０００３】
上記カプセル型医療装置としては、例えば、特開平０９−１３５８３２号公報に記載されている、超音波断層画像を取得可能な超音波診断用カプセルが提案されている。この超音波診断用カプセルでは、超音波振動子を回転させると同時に、長手軸方向に対して直交する方向であるラジアル方向に超音波パルスを送受波して超音波断層画像を取得するようになっている。
【０００４】
このような従来の超音波診断用カプセルにおいて、超音波振動子に印加するための駆動パルス信号を生成する駆動パルス生成部は、例えば図１０に示すように構成されている。図１０は従来の超音波診断装置に用いられる駆動パルス生成部を示す回路ブロック図、図１１は図１０の駆動パルス生成部における直流電圧を示すグラフ、図１２は図１０の駆動パルス生成部におけるパルスタイミング信号及び駆動パルス信号を示すグラフである。
【０００５】
図１０に示すように従来の駆動パルス生成部１００は、バッテリから出力される３，４Ｖの低い直流電圧に対してスイッチング部１０１により脈流電圧とし、この脈流電圧を昇圧トランス１０２により昇圧する。駆動パルス生成部１００は、この昇圧した交流電圧に対して整流・平滑部１０３により整流・平滑化して略１５０Ｖの高い直流電圧を生成し、この生成した直流電圧に対してパルス発生回路１０４により超音波制御部（不図示）からのパルスタイミング信号を重畳して駆動パルス信号を生成している。
【０００６】
上記スイッチング部１０１は、発振部１０１ａからの発振周波数に基づき、ＦＥＴ（ 電界降下型トランジスタ）やバイポーラトランジスタ等のスイッチングＩＣ１０１ｂにより上記バッテリからの直流電圧を脈動させるようになっている。また、上記パルス発生回路１０４は、パルスタイミング信号をスイッチングドライバ１０４ａにより切り替え、この切り替えたパルスタイミング信号をスイッチングＩＣ１０４ｂにより直流電圧に重畳して駆動パルス信号を生成するようになっている。なお、バッテリから出力される直流電圧は図１１の実線で、整流・平滑化された高い直流電圧は図１１の破線で、パルスタイミング信号は図１２の実線で、このパルスタイミング信号を高い直流電圧に重畳して生成した駆動パルス信号は図１２の破線で各々表している。
【特許文献１】特開平０９−１３５８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の超音波診断用カプセルに用いられる駆動パルス生成部は、昇圧トランスを用いている。昇圧トランスは、一次側コイルと二次側コイルとを異なる巻き数比でコアに巻回して構成しているのでチップ化が不可能であり、チップ化可能なその他の電子回路に比べて大型化しその分設置場所を取ってしまう。また、昇圧トランスは電力効率が悪く、バッテリの消費電力が増大してバッテリの使用時間が短くなる。  
このため、上記昇圧トランスを用いる従来の超音波診断用カプセルは、大型化してしまうとともに、電力効率が悪く体腔内における稼動時間が短くなる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、他のチップ化可能な電子回路と同様に昇圧回路をチップ化可能に構成して小型化し、さらに電力効率を向上して低消費電力化可能な超音波診断用カプセル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】
上記課題を解決するために本発明による超音波診断用カプセルは、超音波断層画像を取得するための超音波パルスを送受波する超音波振動子と、この超音波振動子を駆動するための電圧を供給する電圧供給部とを有し、体腔内に導入可能な超音波診断用カプセルであって、前記電圧供給部から供給される供給電圧を脈動させて脈流電圧を生成するスイッチング部と、前記スイッチング部により生成された脈流電圧を昇圧するコンデンサ及びダイオード部と、前記超音波振動子を駆動するためのパルスタイミング信号を前記コンデンサ及びダイオード部からの昇圧電圧に重畳して駆動パルス信号を生成するパルス発生部と、を具備したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の超音波診断用カプセルは、他のチップ化可能な電子回路と同様に昇圧回路をチップ化可能に構成して小型化でき、さらに電力効率を向上して低消費電力化できるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１ないし図８は本発明の実施例１に係わり、図１は実施例１のカプセル型超音波診断装置を示す全体構成図、図２は図１のカプセル型超音波診断装置の回路構成を示すブロック図、図３は図２のカプセル側信号処理部の構成を示すブロック図、図４は図２のカプセル側制御部の構成を示すブロック図、図５は図４の駆動パルス生成部の構成を示すブロック図、図６は図５の駆動パルス生成部における直流電圧を示すグラフ、図７は図５の駆動パルス生成部におけるパルスタイミング信号及び駆動パルス信号を示すグラフ、図８は図５の駆動パルス生成部の変形例を示すブロック図、図９は超音波振動子の構成を示す概略説明図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように実施例１のカプセル型超音波診断装置１は、超音波診断用カプセル２と、体外に設けた超音波観測装置３とを有して構成されている。前記超音波診断用カプセル２は、患者の口腔から飲み込まれることにより体腔内に導入され、前記超音波観測装置３と通信して体腔内の目的部位において超音波を送受波して超音波断層画像を得るように構成している。  
前記超音波診断用カプセル２は、超音波部１１と、カプセル側信号処理部１２と、カプセル内電源部１３と、カプセル側制御部１４と、カプセル側送受信部１５と、カプセル側アンテナ１６とを有して構成されている。
【００１４】
前記超音波部１１は、体内の生体組織へ超音波パルスを送波し、生体組織から反射してきた超音波パルスのエコー信号を受波する超音波振動子２１を有している。この超音波部１１には、前記超音波振動子２１を回転駆動するモータ等の回転駆動部２２が設けられている。尚、前記回転駆動部２２には、図示しないエンコーダを備え、このエンコーダからのエンコーダ信号を前記カプセル側信号処理部１２及び前記カプセル側制御部１４に出力するようになっている。なお、前記超音波部１１は、図示しないが超音波振動子２１の周囲が流動パラフィン等の超音波伝達媒体で満たされている。
【００１５】
前記カプセル側信号処理部１２は、前記エンコーダ信号に基づき、前記超音波部１１の超音波振動子２１からのエコー信号に対して信号処理し、得られた画像信号を前記カプセル側制御部１４へ出力するようになっている。
【００１６】
前記カプセル内電源部１３は、電圧供給部として前記超音波診断用カプセル２内の各部へ電源電力を供給するバッテリ（不図示）を有して構成されている。なお、前記カプセル内電源部１３は、バッテリの代わりに設けた発電手段により発電するように構成してもよい。この場合、発電手段は、体腔内におけるカプセルの移動動作により発電してもよいし、前記超音波観測装置３からの無線通信信号から発電エネルギーを取り出すように構成してもよいし、また体外の交流磁界により電磁誘導して発電エネルギーを取り出すように構成してもよい。
【００１７】
このカプセル内電源部１３からの供給電圧は前記カプセル側制御部１４に供給され、このカプセル側制御部１４は、後述するように前記超音波部１１の超音波振動子２１を駆動するための駆動パルス信号を生成し、この生成した駆動パルス信号を前記超音波振動子２１に出力してこの超音波振動子２１を駆動するようになっている。  
前記カプセル側制御部１４は、前記超音波振動子２１の送受波タイミングと同期して前記回転駆動部２２を駆動するための駆動信号を出力するようになっている。
【００１８】
これにより、超音波診断用カプセル２は、前記回転駆動部２２が超音波振動子２１を前記超音波診断用カプセル２の長手中心軸に対して垂直な方向であるラジアル方向に回転駆動するようになっている。すなわち、超音波診断用カプセル２は、長手中心軸に対して垂直な向きの超音波断層画像を得るラジアル走査が行われる。
【００１９】
また、前記カプセル側制御部１４は、前記カプセル側信号処理部１２を介して超音波振動子２１からのエコー信号を読み出し、前記カプセル側信号処理部１２により信号処理させる。前記カプセル側制御部１４は、前記カプセル側信号処理部１２により信号処理した画像信号を前記カプセル側送受信部１５を介して前記超音波観測装置３へ送信するようになっている。  
前記カプセル側送受信部１５は、前記カプセル側制御部１４を介して前記カプセル側信号処理部１２からの画像信号を変調して前記カプセル側アンテナ１６から電波として発信するようになっている。
【００２０】
一方、前記超音波観測装置３は、装置側アンテナ３１と、装置側送受信部３２と、装置側信号処理部３３と、装置側制御部３４と、画像処理部３５と、モニタ３６と、操作入力部３７と、装置内電源部３８とを有して構成されている。前記装置側アンテナ３１は、前記超音波診断用カプセル２と無線通信を行うようになっている。
【００２１】
前記装置側送受信部３２は、前記装置側アンテナ３１により受信した前記超音波診断用カプセル２からの電波の搬送波（キャリア信号）を選択的に抽出し、検波等して画像信号を復調するようになっている。前記装置側信号処理部３３は、前記装置側送受信部３２からの画像信号にＡ／Ｄ変換処理を行うようになっている。
【００２２】
前記画像処理部３５は、前記装置側制御部３４を介して入力される画像信号を画像信号処理して標準的な映像信号を生成するようになっている。この画像処理部３５は、生成した映像信号を前記モニタ３６に出力してこのモニタ３６の表示画面に前記超音波診断用カプセル２からの超音波断層画像を表示する。
【００２３】
前記装置側制御部３４は、キーボードやマウス等の操作入力部３７が接続されており、この操作入力部３７から入力される操作情報に基づき、前記画像処理部３５を制御して操作者の所望するような画像信号処理を施すようになっている。  
前記装置内電源部３８は、商用電源からの電源電力を各構成部等へ供給するように構成されている。尚、装置内電源部３８は、図示しないバッテリを有して構成してもよい。
【００２４】
次に、図３を参照してカプセル側信号処理部１２の構成を説明する。  
図３に示すようにカプセル側信号処理部１２は、アンプ４１と、フィルタ４２と、カプセル側画像処理部４３とを有して構成されている。前記アンプ４１は、前記超音波部１１の前記超音波振動子２１からのエコー信号を増幅するようになっている。
【００２５】
前記フィルタ４２は、必要な信号のみを通過させるＢＰＦ（ Band-Pass Filter ）により形成されている。前記フィルタ４２は、前記アンプ４１により増幅された前記超音波エコー信号に対して、高周波域及び低周波域の信号を除去して超音波断層画像を生成するのに必要な周波数成分を取り出すようになっている。  
前記カプセル側画像処理部４３は、前記フィルタ４２により取り出されたエコー信号に対してＡ／Ｄ変換処理後、前記回転駆動部２２からのエンコーダ信号に基づき、画像信号処理を行うようになっている。
【００２６】
次に、図４を参照してカプセル側制御部１４の構成を説明する。  
図４に示すようにカプセル側制御部１４は、超音波制御部５１と、回転駆動制御部５２と、駆動パルス生成部５３とを有して構成されている。
【００２７】
前記超音波制御部５１は、前記カプセル側送受信部１５からの受信信号に基づき、各部を制御するようになっている。また、前記超音波制御部５１は、前記回転駆動部２２からのエンコーダ信号に応じて前記超音波部１１、前記カプセル側信号処理部１２を制御する。
【００２８】
さらに具体的に説明すると、前記超音波制御部５１は、前記回転駆動部２２からのエンコーダ信号に応じて前記カプセル側信号処理部１２の前記カプセル側画像処理部４３へ画像制御信号を出力して前記カプセル側画像処理部４３を制御して画像信号処理を実行させる。また、前記超音波制御部５１は、前記カプセル側画像処理部で生成された画像信号を前記カプセル側送受信部１５を出力し前記カプセル側アンテナ１６を介して前記超音波観測装置３へ送信させる。
【００２９】
また、前記超音波制御部５１は、前記回転駆動部２２からのエンコーダ信号に応じて前記回転駆動制御部５２及び前記駆動パルス生成部５３を制御することにより、前記回転駆動部２２及び前記超音波振動子２１を制御するようになっている。  
前記超音波制御部５１は、前記回転駆動部２２からのエンコーダ信号から同期信号を生成し、前記回転駆動制御部５２へ出力する。一方、前記超音波制御部５１は、パルスタイミング信号生成部として前記回転駆動部２２からのエンコーダ信号からパルスタイミング信号を生成し、前記駆動パルス生成部５３へ出力する。
【００３０】
前記回転駆動制御部５２は、前記カプセル内電源部１３からの供給電圧に前記超音波制御部５１からの同期信号を重畳して前記回転駆動部２２を回転駆動するための駆動信号を生成し、前記回転駆動部２２へ出力するようになっている。  
前記駆動パルス生成部５３は、前記カプセル内電源部１３からの供給電圧を昇圧し、この昇圧した供給電圧に前記超音波制御部５１からのパルスタイミング信号を重畳して駆動パルス信号を生成するように構成されている。
【００３１】
図５に示すように前記駆動パルス生成部５３は、スイッチング部６１と、コンデンサ及びダイオード部としてのコッククロフト・ウォルトン回路６２と、パルス発生回路６３とを有して構成されている。  
前記スイッチング部６１は、発振周波数を生成する発振部６１ａと、この発振部６１ａからの発振周波数に基づき、前記カプセル内電源部１３からの供給電圧を脈動させるＦＥＴ（ 電界降下型トランジスタ）やバイポーラトランジスタ等に構成されているスイッチングＩＣ６１ｂとから構成されている。
【００３２】
前記コッククロフト・ウォルトン回路６２は、コンデンサとダイオードのみで構成された倍電圧整流回路を所定数接続して構成されている。このコッククロフト・ウォルトン回路６２は、前記カプセル内電源部１３からの供給電圧（３，４Ｖの直流電圧）を前記スイッチング６１ｂにより脈動されて当該供給電圧を例えば略１５０Ｖの直流電圧に昇圧するようになっている。
【００３３】
前記パルス発生回路６３は、パルスタイミング信号を切り替えるスイッチングドライバ６３ａと、このスイッチングドライバ６３ａにより切り替えたパルスタイミング信号を前記コッククロフト・ウォルトン回路６２からの直流電圧に重畳して駆動パルス信号を生成し、この生成した駆動パルス信号を前記超音波振動子２１へ出力するスイッチングＩＣ６３ｂとから構成されている。
【００３４】
このように構成されているカプセル型超音波診断装置１は、被験者により超音波診断用カプセル２が飲み込まれて体腔内に導入されて超音波観測が行われる。  
前記カプセル型超音波診断装置１は、体腔内において前記超音波診断用カプセル２がカプセル内電源部１３を電力供給状態にすると、超音波観測を開始する。
【００３５】
前記超音波診断用カプセル２は、前記カプセル側制御部１４から駆動パルス信号を出力して超音波振動子２１を駆動する。前記超音波振動子２１は、駆動パルス信号により超音波振動して超音波パルスを繰り返し送波し、生体組織から反射される超音波パルスのエコー信号を受波する。
【００３６】
この超音波パルスの送受波と同時に前記超音波診断用カプセル２は、前記カプセル側制御部１４から駆動信号を出力して超音波部１１の回転駆動部２２を駆動し、超音波振動子２１を回転駆動する。  
これにより、超音波診断用カプセル２は、超音波振動子２１が超音波パルスを送受波してラジアル走査を行い、生体組織からのエコー信号を得る。このエコー信号は、カプセル側信号処理部１２に送信される。
【００３７】
カプセル側信号処理部１２は、前記超音波振動子２１からのエコー信号に対して前記アンプ４１により増幅し、前記フィルタ４２により高帯域の周波数信号を除去し、前記カプセル側画像処理部４３により画像処理され画像信号を出力する。前記カプセル側信号処理部１２は、前記カプセル側画像処理部４３により画像処理した画像信号を前記カプセル側制御部１４を介して前記カプセル側送受信部１５へ出力する。
【００３８】
前記カプセル側送受信部１５は、画像信号に対して汎用の無線通信規格に基づく通信信号に変換処理してカプセル側アンテナ１６により電波として発信する。前記超音波観測装置３は、前記超音波診断用カプセル２からの電波を前記装置側アンテナ３１から受信して前記装置側送受信部３２により受信処理する。  
前記装置側送受信部３２は、前記装置側アンテナ３１から受信した信号に対して目的の周波数帯を効率良く増幅して変復調信号を抽出して復調し、画像信号を出力する。装置側送受信部３２からの画像信号は、前記装置側信号処理部３３により信号処理される。前記装置側信号処理部３３は、前記装置側送受信部３２からの画像信号に対してＡ／Ｄ変換処理を行い、前記装置側制御部３４に出力する。
【００３９】
前記装置側制御部３４は、前記装置側信号処理部３３により信号処理した画像信号を前記画像処理部３５へ出力する。更に、前記装置側制御部３４は、前記操作入力部３７から入力される操作情報に基づき、前記画像処理部３５を制御して操作者の所望するような画像処理を施す。
【００４０】
前記画像処理部３５は、前記装置側制御部３４を介して入力される画像信号を画像処理して標準的な映像信号を生成し、この生成した映像信号を前記モニタ３６に出力してこの表示画面に超音波断層画像を表示させる。操作者は、モニタ３６の表示画面に表示される超音波断層画像を見ながら診断を行う。
【００４１】
前記超音波振動子２１を駆動する際、前記カプセル側制御部１４は、前記回転駆動部２２からのエコー信号に基づきパルスタイミング信号を前記超音波制御部５１から前記駆動パルス生成部５３に出力する。  
前記駆動パルス生成部５３は、スイッチング部６１、コッククロフト・ウォルトン回路６２により前記カプセル内電源部１３からの供給電圧（３，４Ｖの直流電圧）を昇圧して略１５０Ｖの高い直流電圧を生成し、この生成した直流電圧に対してパルス発生回路６３により超音波制御部５１からのパルスタイミング信号を重畳して駆動パルス信号を生成し、この駆動パルス信号を前記超音波振動子２１へ出力する。
【００４２】
このとき、前記カプセル内電源部１３から出力される供給電圧は図６の実線で、前記コッククロフト・ウォルトン回路６２により昇圧された供給電圧は図６の破線で、前記超音波制御部５１から出力されるパルスタイミング信号は図７の実線で、前記駆動パルス生成部５３により生成される駆動パルス信号は、図７の破線で表される波形である。  
これにより、前記駆動パルス生成部５３は、前記回転駆動部２２のエンコーダ信号に同期して前記超音波振動子２１を駆動するための駆動パルス信号を生成することができる。
【００４３】
前記駆動パルス生成部５３は、昇圧トランスの代わりにチップ化し易いコンデンサ及びダイオードにより構成される前記コッククロフト・ウォルトン回路６２を用いている。
【００４４】
このため、前記駆動パルス生成部５３は、大型化して設置場所を取る上に電力効率の悪い昇圧トランスに比べて、小型化できる上に電力効率がよい。
【００４５】
また、前記駆動パルス生成部５３は、前記コッククロフト・ウォルトン回路６２により高い直流電圧を得ることができるので、昇圧トランスを用いた場合に比べて整流・平滑する必要がないので整流・平滑回路が必要ない分、回路を小型化できる。
【００４６】
この結果、本実施例の超音波診断用カプセル２は、他のチップ化可能な電子回路と同様に昇圧回路をチップ化可能に構成して小型化でき、さらに電力効率を向上して低消費電力化できる。これにより、本実施例の超音波診断用カプセル２は、内蔵バッテリの小型化、稼動時間の延長ができ、さらなる小型化が可能となる。
【００４７】
なお、前記駆動パルス生成部は、図８に示すように前記コッククロフト・ウォルトン回路６２の後段にさらにコンデンサ６４を用いて構成してもよい。  
図８に示すように駆動パルス生成部５３Ｂは、前記コッククロフト・ウォルトン回路６２の後段にこのコッククロフト・ウォルトン回路６２から出力される電力を一時的に貯めるコンデンサ６４を設けて構成されている。このコンデンサ６４は、アルミ電界コンデンサ、電気二重層キャパシタである。  
これにより、駆動パルス生成部５３Ｂは、前記超音波振動子２１へ印加する電圧がより高い場合、パルスタイミング信号のパルス幅が広い場合に使用できる。
【００４８】
なお、上述した超音波診断用カプセル２は、印加電圧を低くするために高い機械的品質係数( Ｑｍ値； mechanical Quality factor )を有する超音波振動子２１を用いて構成している。このＱｍ値は、機械振動において共振系の質を表し、共振特性の鋭さの度合いを表す定数である。一般的に、Ｑｍ値は、共振系が蓄積している振動エネルギーと単位時間当りに外界と出入りするエネルギーとの比である。  
一般に、超音波の音圧と超音波振動子の振幅と印加電圧とは比例関係にあり、
超音波の音圧∝超音波振動子の振幅∝印加電圧×Ｑｍ値
である。
【００４９】
したがって、同じ音圧を出す場合には、高いＱｍ値の超音波振動子を用いると印加電圧を低くすることができる。さらに印加電圧の低減は、駆動パルス生成部の小型化（例えば、コッククロフト・ウォルトン回路）につながる。さらに具体的に説明すると、図９に示すように超音波振動子２１は、圧電素子２１ａの前面に整合層２１ｂが配置され、圧電素子２１ａの背面にダンピング層（バッキング材）２１ｃが配置されて構成されている。
【００５０】
前記超音波振動子２１は、Ｑｍ値を大きくするために、例えば前記ダンピング層２１ｃを薄く形成している。これにより、前記超音波振動子２１は、Ｑｍ値を大きくして印加電圧を低くしている。また、このように構成することにより、超音波振動子２１は小型化できる。
【００５１】
なお、本発明は、以上述べた実施例のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００５２】
［付記］
以上詳述した本発明の実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができる。  
（付記項１）  
超音波断層画像を取得するための超音波パルスを送受波する超音波振動子と、この超音波振動子を駆動するための電圧を供給する電圧供給部とを有し、体腔内に導入可能な超音波診断用カプセルであって、
前記電圧供給部から供給される供給電圧を脈動させて脈流電圧を生成するスイッチング部と、
前記スイッチング部により生成された脈流電圧を昇圧するコンデンサ及びダイオード部と、
前記超音波振動子を駆動するためのパルスタイミング信号を前記コンデンサ及びダイオード部からの昇圧電圧に重畳して駆動パルス信号を生成するパルス発生部と、
を具備したことを特徴とする超音波診断用カプセル。
【００５３】
（付記項２）  
前記コンデンサ及びダイオード部は、コンデンサ及びダイオードにより構成したコッククロフト・ウォルトン回路であることを特徴とする付記項１に記載の超音波診断用カプセル。  
（付記項３）  
前記コンデンサ及びダイオード部から出力される昇圧電圧を一時的に貯めるコンデンサをさらに有することを特徴とする付記項１または２に記載の超音波診断用カプセル。
【００５４】
（付記項４）  
超音波断層画像を取得するための超音波パルスを送受波する超音波振動子と、この超音波振動子を駆動するための電圧を供給する電圧供給部とを有し、体腔内に導入可能な超音波診断用カプセルであって、
前記超音波振動子を駆動するためのパルスタイミング信号を生成するパルスタイミング信号生成部と、
前記電圧供給部から供給される供給電圧を脈動させて脈流電圧を生成するスイッチング部と、
前記スイッチング部により生成された脈流電圧を昇圧するコンデンサ及びダイオード部と、
前記パルスタイミング信号生成部により生成されたパルスタイミング信号を前記コンデンサ及びダイオード部からの昇圧電圧に重畳して駆動パルス信号を生成するパルス発生部と、
を具備したことを特徴とする超音波診断用カプセル。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の超音波診断用カプセルは、他のチップ化可能な電子回路と同様に昇圧回路をチップ化可能に構成して小型化でき、さらに電力効率を向上して低消費電力化できるので、超音波内視鏡や超音波プローブ等が到達困難な小腸などの部位において超音波断層画像を取得するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施例１のカプセル型超音波診断装置を示す全体構成図である。
【図２】図１のカプセル型超音波診断装置の回路構成を示すブロック図である。
【図３】図２のカプセル側信号処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】図２のカプセル側制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】図４の駆動パルス生成部の構成を示すブロック図である。
【図６】図５の駆動パルス生成部における直流電圧を示すグラフである。
【図７】図５の駆動パルス生成部におけるパルスタイミング信号及び駆動パルス信号を示すグラフである。
【図８】図５の駆動パルス生成部の変形例を示すブロック図である。
【図９】超音波振動子の構成を示す概略説明図である。
【図１０】従来の超音波診断装置に用いられる駆動パルス生成部を示す回路ブロック図である。
【図１１】図１０の駆動パルス生成部における直流電圧を示すグラフである。
【図１２】図１０の駆動パルス生成部におけるパルスタイミング信号及び駆動パルス信号を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５７】
１  カプセル型超音波診断装置
２  超音波診断用カプセル
３  超音波観測装置
１１  超音波部
１２  カプセル側信号処理部
１３  カプセル内電源部
１４  カプセル側制御部
１５  カプセル側送受信部
１６  カプセル側アンテナ
２１  超音波振動子
２２  回転駆動部
５１  超音波制御部
５２  回転駆動制御部
５３  駆動パルス生成部
６１  スイッチング部
６２  コッククロフト・ウォルトン回路
６３  パルス発生回路
【図１】
2006314559.tif 000003
【図２】
2006314559.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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