(57)【要約】【課題】電源部の効率低下を抑えつつ、より容易に超音波画像の画質の低下を抑制することができる超音波診断装置を提供する。【解決手段】被検体内で反射された超音波の超音波探触子による受信信号に基づいて超音波画像を表示させる超音波診断装置（１）は、入力電圧を所定の電源電圧に変換して出力する電圧変換回路（１１１）が少なくとも一つ設けられた電源部（１１）を備え、電圧変換回路は、コイル（Ｌ）と、所定の切替制御信号に応じてコイルに流れる電流の経路を切り替えるスイッチング素子（Ｔｒ）とを有し、入力電圧が供給された状態で切替動作が繰り返し行われることで電源電圧を出力し、電源部には、複数のコイルが設けられ、複数のコイルは、当該複数のコイルのうち少なくとも一のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の一以上のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波探触子から送信され被検体内で反射された超音波の前記超音波探触子による受信信号に基づいて超音波画像を表示部に表示させる超音波診断装置であって、
入力電圧を所定の電源電圧に変換して出力する電圧変換回路が少なくとも一つ設けられた電源部を備え、
前記電圧変換回路は、コイルと、所定の切替制御信号に応じて前記コイルに流れる電流の経路を切り替える切替動作を行うスイッチング素子とを有し、前記入力電圧が供給された状態で前記切替動作が繰り返し行われることで前記電源電圧を出力し、
前記電源部には、複数の前記コイルが設けられ、
前記複数のコイルは、当該複数のコイルのうち少なくとも一のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の一以上のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている
ことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記複数のコイルは、前記少なくとも一のコイルの開口部と、当該開口部近傍における漏洩磁界の一部を打ち消す漏洩磁界を生じさせる他の一以上のコイルの開口部とが対向する位置関係で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記電源部は、一の前記コイルが各々設けられた複数の前記電圧変換回路を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記複数の電圧変換回路の各々に対して前記スイッチング素子により同一の周波数で前記切替動作を行わせる前記所定の切替制御信号を供給する電源制御部を備えることを特徴とする請求項３に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記電圧変換回路は、二以上の前記コイルを有し、
当該二以上のコイルは、一のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の一以上のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記複数のコイルは、前記少なくとも一のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の二以上のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記超音波探触子による超音波の受信信号を取得する受信部と、
前記超音波探触子から超音波を送信させるための駆動信号を出力する送信部と、
を備え、
前記受信部は、第１の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記送信部は、前記第１の電圧変換回路とは異なる第２の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記第１の電圧変換回路に設けられた第１のコイル及び前記第２の電圧変換回路に設けられた第２のコイルは、前記第１のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、前記第２のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項８】
前記超音波探触子による超音波の受信信号に基づいて超音波画像に係る画像データを生成する画像処理部と、
前記画像データを前記表示部における表示方式に適合した画像データに変換する画像変換部と、
を備え、
前記画像処理部は、第３の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記画像変換部は、前記第３の電圧変換回路とは異なる第４の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記第３の電圧変換回路に設けられた第３のコイル及び前記第４の電圧変換回路に設けられた第４のコイルは、前記第３のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、前記第４のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項９】
前記超音波探触子による超音波の受信信号を取得する受信部を備え、
前記受信部に供給される前記受信信号の伝送経路の少なくとも一部は、前記複数のコイルの少なくとも一部の内部において生じる磁界の向きと平行となるように設けられている
ことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１０】
前記少なくとも一つの電圧変換回路は、所定の基板上に設けられ、
前記複数のコイルは、コイルの内部において生じる磁界の向きが前記基板と平行となるように設けられている
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１１】
前記超音波探触子による超音波の受信信号を取得する受信部を備え、
前記少なくとも一つの電圧変換回路及び前記受信部は、所定の基板上に設けられ、
前記受信部に供給される前記受信信号の前記基板上における伝送経路は、前記基板の中心を通る所定の中心線から最も遠い当該基板の端部の近傍を含む範囲に設けられ、前記複数のコイルは、前記中心線に対して前記伝送経路が設けられた側とは反対側に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の超音波診断装置。
【請求項１２】
前記超音波探触子を備え、
前記複数のコイルは、前記超音波探触子と一体的に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に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、超音波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波探触子から超音波を被検体内部に照射してその反射波を受信し、得られた受信信号を処理することにより被検体の内部構造が反映された超音波画像を生成して表示部に表示させることで当該内部構造の診断情報を提供する超音波診断装置がある。このような超音波診断装置は、非侵襲の診断装置として対人医療にも用いられる。
【０００３】
この超音波診断装置では、入力電圧を所定の電源電圧に変換して各々出力する複数の電圧変換回路を有する電源部が設けられ、この電源部により生成された複数の電源電圧により超音波診断装置内の各部が動作する。電源部の電圧変換回路としては、通常、コイルに流れる電流の経路をスイッチング素子により所定の周波数で切り替えることで入力電圧を変換する方式のものが用いられる。
【０００４】
しかしながら、このような超音波診断装置では、電圧変換回路のコイルにおいて磁界が発生してコイルの外部に漏洩し、この漏洩磁界の誘導起電力により超音波の受信信号にノイズが生じて超音波画像の画質が低下するという問題がある。
これに対し、特許文献１には、複数の電圧変換回路の各々を異なる周波数で動作させることで、ノイズの周波数帯域を分散させて画質の低下を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−８３１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術では、電圧変換回路を必ずしも最適な周波数で動作させることができなくなるため、電源部における電力変換の効率が低下するという課題がある。また、複数の電圧変換回路を別個の周波数で動作させる必要があるため、電源部の制御が複雑になるという課題がある。
【０００７】
この発明の目的は、電源部の効率低下を抑えつつ、より容易に超音波画像の画質の低下を抑制することができる超音波診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の超音波診断装置の発明は、
超音波探触子から送信され被検体内で反射された超音波の前記超音波探触子による受信信号に基づいて超音波画像を表示部に表示させる超音波診断装置であって、
入力電圧を所定の電源電圧に変換して出力する電圧変換回路が少なくとも一つ設けられた電源部を備え、
前記電圧変換回路は、コイルと、所定の切替制御信号に応じて前記コイルに流れる電流の経路を切り替える切替動作を行うスイッチング素子とを有し、前記入力電圧が供給された状態で前記切替動作が繰り返し行われることで前記電源電圧を出力し、
前記電源部には、複数の前記コイルが設けられ、
前記複数のコイルは、当該複数のコイルのうち少なくとも一のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の一以上のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係
で配置されている
ことを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の超音波診断装置において、
前記複数のコイルは、前記少なくとも一のコイルの開口部と、当該開口部近傍における漏洩磁界の一部を打ち消す漏洩磁界を生じさせる他の一以上のコイルの開口部とが対向する位置関係で配置されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の超音波診断装置において、
前記電源部は、一の前記コイルが各々設けられた複数の前記電圧変換回路を有することを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の超音波診断装置において、
前記複数の電圧変換回路の各々に対して前記スイッチング素子により同一の周波数で前記切替動作を行わせる前記所定の切替制御信号を供給する電源制御部を備えることを特徴としている。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１又は２に記載の超音波診断装置において、
前記電圧変換回路は、二以上の前記コイルを有し、
当該二以上のコイルは、一のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の一以上のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている
ことを特徴としている。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の超音波診断装置において、
前記複数のコイルは、前記少なくとも一のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の二以上のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載の超音波診断装置において、
前記超音波探触子による超音波の受信信号を取得する受信部と、
前記超音波探触子から超音波を送信させるための駆動信号を出力する送信部と、
を備え、
前記受信部は、第１の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記送信部は、前記第１の電圧変換回路とは異なる第２の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記第１の電圧変換回路に設けられた第１のコイル及び前記第２の電圧変換回路に設けられた第２のコイルは、前記第１のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、前記第２のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている
ことを特徴としている。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載の超音波診断装置において、
前記超音波探触子による超音波の受信信号に基づいて超音波画像に係る画像データを生成する画像処理部と、
前記画像データを前記表示部における表示方式に適合した画像データに変換する画像変換部と、
を備え、
前記画像処理部は、第３の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記画像変換部は、前記第３の電圧変換回路とは異なる第４の電圧変換回路から出力された電源電圧で動作し、
前記第３の電圧変換回路に設けられた第３のコイル及び前記第４の電圧変換回路に設けられた第４のコイルは、前記第３のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、前記第４のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている
ことを特徴としている。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８の何れか一項に記載の超音波診断装置において、
前記超音波探触子による超音波の受信信号を取得する受信部を備え、
前記受信部に供給される前記受信信号の伝送経路の少なくとも一部は、前記複数のコイルの少なくとも一部の内部において生じる磁界の向きと平行となるように設けられている
ことを特徴としている。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載の超音波診断装置において、
前記少なくとも一つの電圧変換回路は、所定の基板上に設けられ、
前記複数のコイルは、コイルの内部において生じる磁界の向きが前記基板と平行となるように設けられている
ことを特徴としている。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０の何れか一項に記載の超音波診断装置において、
前記超音波探触子による超音波の受信信号を取得する受信部を備え、
前記少なくとも一つの電圧変換回路及び前記受信部は、所定の基板上に設けられ、
前記受信部に供給される前記受信信号の前記基板上における伝送経路は、前記基板の中心を通る所定の中心線から最も遠い当該基板の端部の近傍を含む範囲に設けられ、前記複数のコイルは、前記中心線に対して前記伝送経路が設けられた側とは反対側に設けられている
ことを特徴としている。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１の何れか一項に記載の超音波診断装置において、
前記超音波探触子を備え、
前記複数のコイルは、前記超音波探触子と一体的に設けられている
ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に従うと、電源部の効率低下を抑えつつ、より容易に超音波画像の画質の低下を抑制することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】超音波診断装置の概略構成を示す図である。
【図２】超音波診断装置の主要な機能構成を示すブロック図である。
【図３】電源部に設けられた電圧変換回路の構成及び動作を説明する図である。
【図４】電圧変換回路の配置の例を示す図である。
【図５】電源部におけるコイル同士の位置関係の具体例を示す図である。
【図６】漏洩磁界の一部を打ち消し合う３つの電圧変換回路の配置の例を示す図である。
【図７】超音波診断装置内の基板上における電圧変換回路の具体的な配置の例を示す図である。
【図８】変形例に係る電圧変換回路の構成及び動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の超音波診断装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態である超音波診断装置１の概略構成を示す図である。
図２は、超音波診断装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。
図１に示されるように、超音波診断装置１は、超音波診断装置本体１０と、ケーブル３０を介して超音波診断装置本体１０に接続された超音波探触子２０（超音波プローブ）とを備える。超音波診断装置本体１０には、制御部１００と、操作入力部１８と、表示部１９ａ及びタッチパネル１９ｂを有する出力表示部１９などが設けられている。制御部１００は、操作入力部１８のキーボードやマウスといった入力デバイスに対する操作者の入力操作や、出力表示部１９のタッチパネル１９ｂに対する操作者の接触操作に基づき、超音波探触子２０に駆動信号を出力して超音波を出力させ、また、超音波探触子２０から超音波受信に係る受信信号を取得して各種処理を行い、必要に応じて表示部１９ａに結果などを表示させる。
【００２４】
超音波診断装置本体１０は、図２に示されるように、制御部１００と、電源部１１と、送信部１２と、受信部１３と、送受信切替部１４と、画像処理部１５と、記憶部１６と、画像変換部１７と、操作入力部１８と、出力表示部１９などを備えている。
【００２５】
制御部１００は、ＣＰＵ１０１（Central Processing Unit）、ＨＤＤ１０２（Hard Disk Drive）、及びＲＡＭ１０３（Random Access Memory）などを備えている。ＣＰＵ１０１は、ＨＤＤ１０２に記憶されている各種プログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムに従って超音波診断装置１の各部の動作を統括制御する。ＨＤＤ１０２は、超音波診断装置１を動作させる制御プログラム及び各種処理プログラム、各種設定データ、超音波診断装置１で生成された画像ファイルなどを記憶する。これらのプログラムや設定データは、ＨＤＤ１０２の他、例えば、フラッシュメモリーなどの不揮発性メモリーを用いた補助記憶装置に読み書き更新可能に記憶させることとしても良い。ＲＡＭ１０３は、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）やＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性メモリーであり、ＣＰＵ１０１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。
【００２６】
電源部１１は、外部交流電源に接続されており、外部交流電源の交流電圧を直流の入力電圧に変換するＡＣ−ＤＣ変換部と、ＡＣ−ＤＣ変換部で生成された入力電圧を直流の所定の電源電圧に変換する複数の電圧変換回路１１１（図３）と、電圧変換回路１１１の動作に用いられる発振回路１１２（図３）などを備える。複数の電圧変換回路１１１の各々は、制御部１００からの切替制御信号に応じて動作し、互いに異なる電源電圧を生成して電圧供給線Ｐに出力する。本実施形態では、ＡＣ−ＤＣ変換部により５［Ｖ］の入力電圧が生成され、この入力電圧が各電圧変換回路１１１により１［Ｖ］〜３．３［Ｖ］の範囲内の所定の電源電圧に変換（降圧）されて出力される。電源部１１において生成された複数の電源電圧は、電圧供給線Ｐを介して超音波診断装置本体１０の各部、即ち制御部１００、送信部１２、受信部１３、送受信切替部１４、画像処理部１５、記憶部１６、画像変換部１７、操作入力部１８、及び出力表示部１９などに供給される。超音波診断装置本体１０の各部には、複数の電源電圧のうち動作に必要な所定の一又は二以上の電源電圧が入力される。なお、電源部１１は、超音波診断装置１の内部に設けられたバッテリーや電池からの直流の入力電圧を複数の電源電圧に変換する構成であっても良い。
【００２７】
送信部１２は、制御部１００から入力される制御信号に従って超音波探触子２０に供給
するパルス信号（駆動信号）を出力し、超音波探触子２０に超音波を発生させる。送信部１２は、例えば、クロック発生回路、パルス発生回路、パルス幅設定部、及び、遅延回路を備えている。クロック発生回路は、パルス信号の送信タイミングや送信周波数を決定するクロック信号を発生させる回路である。パルス発生回路は、所定の周期で予め設定された電圧振幅のバイポーラー型の矩形波パルスを発生させる回路である。パルス幅設定部は、パルス発生回路から出力される矩形波パルスのパルス幅を設定する。パルス発生回路で生成された矩形波パルスは、パルス幅設定部への入力前又は入力後に、超音波探触子２０の個々の振動子２１ごとに異なる配線経路に分離される。遅延回路は、生成された矩形波パルスを各振動子２１に送信するタイミングに応じて、これらの配線経路ごとに設定された遅延時間それぞれ遅延させて出力させる回路である。送信部１２は、例えばＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）といった半導体集積回路を用いて構成される。
【００２８】
受信部１３は、制御部１００の制御に従って超音波探触子２０から入力された受信信号を取得する回路である。受信部１３は、例えば、増幅器、Ａ／Ｄ変換回路、整相加算回路を備えている。増幅器は、超音波探触子２０の各振動子２１により受信された超音波に応じたアナログの受信信号を予め設定された所定の増幅率でそれぞれ増幅する回路である。Ａ／Ｄ変換回路は、増幅された受信信号を所定のサンプリング周波数でデジタルデータに変換する回路である。整相加算回路は、Ａ／Ｄ変換された受信信号に対して、振動子２１毎に対応した配線経路毎に遅延時間を与えて時相を整え、これらを加算（整相加算）して音線データを生成する回路である。受信部１３は、例えばＦＰＧＡといった半導体集積回路を用いて構成される。
【００２９】
送受信切替部１４は、制御部１００の制御に基づいて、振動子２１から超音波を発振する場合に駆動信号を送信部１２から振動子２１に送信させる一方、振動子２１が射出した超音波に係る信号を取得する場合に受信信号を受信部１３に出力させるように信号伝送に係る切り替えを行う。
【００３０】
画像処理部１５は、制御部１００のＣＰＵ１０１とは別個に、超音波の受信データに基づく超音波画像（診断用画像）の画像データを生成するための演算処理を行う。この超音波画像の画像データには、出力表示部１９に略リアルタイムで表示させる画像データやその一連の動画データ、スナップショットの静止画データなどが含まれ得る。なお、この演算処理がＣＰＵ１０１により行われる構成であっても良い。画像処理部１５は、例えばＦＰＧＡやＤＳＰ（Digital Signal Processor）といった半導体集積回路を用いて構成される。また、画像処理部１５及び受信部１３が一の半導体集積回路により実現されていても良い。
【００３１】
記憶部１６は、例えば、ＤＲＡＭなどの揮発性メモリーである。あるいは、高速書き換えが可能な各種不揮発性メモリーであっても良い。この記憶部１６は、画像処理部１５で処理されたリアルタイム表示用の超音波画像の画像データをフレーム単位で記憶する。記憶部１６に記憶された画像データは、制御部１００の制御に従って読み出され、画像変換部１７に送信されたり、図示略の通信部を介して超音波診断装置１の外部に出力されたりする。
【００３２】
画像変換部１７は、記憶部１６と出力表示部１９との間に設けられ、記憶部１６に記憶された画像データを出力表示部１９における表示部１９ａの表示方式（例えば、テレビジョン方式）に適合した画像データに変換して出力表示部１９に出力する。具体的には、画像変換部１７は、画像データの走査フォーマットを表示部１９ａの走査フォーマット（例えば、インターレース方式やプログレッシブ方式）に合わせて変換する処理を行う。画像変換部１７は、例えばＤＳＰといった半導体集積回路を用いて構成される。なお、画像処理部１５により表示部１９ａの表示方式に合わせた画像データを生成可能である場合には
、画像変換部１７を省略しても良い。
【００３３】
操作入力部１８は、押しボタンスイッチ、トグルスイッチ、キーボード、マウス、若しくはトラックボール、又は、これらの組み合わせを備えており、操作者の入力操作を操作信号に変換して制御部１００に出力する。
【００３４】
出力表示部１９の表示部１９ａは、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ、無機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイといった種々の表示方式のうち、何れかを用いた表示画面とその駆動部を備える。表示部１９ａは、ＣＰＵ１０１から出力された制御信号や、画像変換部１７から供給された画像データに従って表示画面（各表示画素）の駆動信号を生成し、表示画面上に超音波診断に係るメニューやステータス、タッチパネル１９ｂにより受け付けられる接触操作の対象を示す操作ボタン、受信された超音波に基づく超音波画像などの表示を行う。
出力表示部１９のタッチパネル１９ｂは、表示部１９ａの表示画面上に重ねられて設けられた静電容量方式のタッチパネルである。タッチパネル１９ｂは、表面が操作者の指先などにより接触されることによる内部の導電膜と表面との間の静電容量の変化に基づいて当該接触を検出し、検出された位置（座標）を示す信号を操作信号として制御部１００に出力する。なお、タッチパネル１９ｂの方式は静電容量方式に限られず、抵抗膜方式、電磁誘導方式などの他の方式であっても良い。
【００３５】
これらの操作入力部１８や出力表示部１９は、超音波診断装置本体１０の筐体に一体となって設けられたものであっても良いし、ＵＳＢケーブルなどを介して外部に取り付けられるものであっても良い。また、超音波診断装置本体１０に操作入力端子や表示出力端子が設けられていれば、これらの端子に従来の操作用及び表示用の周辺機器を接続して利用するものであっても良い。
また、図１では、操作入力部１８と出力表示部１９とが別個に設けられているが、操作入力部１８及び出力表示部１９は、一体的に構成されていても良い。例えば、表示部１９ａ及びタッチパネル１９ｂを備える出力表示部１９の筐体に、操作入力部１８の各種操作ボタンやトラックボールなどが設けられていても良い。
【００３６】
超音波探触子２０は、超音波（ここでは、１〜３０ＭＨｚ程度）を発振して生体などの被検体に対して送信（射出）するとともに、送信した超音波のうち被検体で反射された反射波（エコー）を受信して電気信号に変換する音響センサーとして機能する。この超音波探触子２０は、超音波を送受信する複数の振動子２１の配列である振動子配列２１０を備えている。振動子配列２１０における各振動子２１は、圧電体と、当該圧電体の両端に設けられ、受信超音波の音圧による圧電体の変形（伸縮）により電荷が誘起される電極とを有する圧電素子を備える。
【００３７】
本実施形態の超音波探触子２０は、送信部１２からのパルス信号に基づき振動子配列２１０の一部の振動子２１から超音波を送信し、また超音波を発生させる毎に超音波を送信する振動子２１をずらしていくことで、振動子配列方向に平行な走査方向ＳＤに走査（スキャン）を行う。本実施形態では、異なるタイミングで送信される超音波の送信方向の範囲が扇形形状となるコンベックス電子走査方式の超音波探触子２０が用いられている。なお、超音波探触子２０は、リニア電子走査方式、セクター電子走査方式などの各種電子走査方式や、リニア走査方式、セクター走査方式、アーク走査方式、ラジアル走査方式などの各種機械走査方式の何れの方式を採用したものであっても良い。
【００３８】
ケーブル３０は、その一端に超音波診断装置本体１０との接続に用いられるコネクター３０ａ（図７）が設けられており、超音波探触子２０は、このケーブル３０により超音波
診断装置本体１０に対して着脱可能に構成されている。
【００３９】
次に、超音波診断装置１の電源部１１における電圧変換回路１１１の構成及び配置について詳しく説明する。
【００４０】
図３は、電源部１１に設けられた電圧変換回路１１１の構成及び動作を説明する図である。
図３（ａ）に示されるように、電圧変換回路１１１は、ＡＣ−ＤＣ変換部からの入力電圧が入力される電圧入力端子Ｖｉｎに接続されたトランジスターＴｒ（スイッチング素子）と、トランジスターＴｒ及び電圧出力端子Ｖｏｕｔの間に設けられたコイルＬと、トランジスターＴｒ及びコイルＬの接続点（ノードＮ１）と接地電位の接地端子ＧＮＤとの間に設けられたダイオードＤと、電圧出力端子Ｖｏｕｔ及び接地端子ＧＮＤの間に直列に設けられた抵抗Ｒ１，Ｒ２と、一方の入力端子が抵抗Ｒ１及び抵抗Ｒ２の接続点（ノードＮ２）に接続され、かつ出力端子がトランジスターＴｒのゲートに接続されたコンパレーターＣとを有する。電圧変換回路１１１としては、回路を構成する各要素が単一の電子部品としてパッケージされたものを用いることができるが、回路基板上に実装されたディスクリート部品の組み合わせにより実現されていても良い。
電源部１１は、制御部１００による制御下で三角波を発振して出力する発振回路１１２を備え、この発振回路１１２の出力は、コンパレーターＣの他方の入力端子に入力されている。
コンパレーターＣは、発振回路１１２から出力される三角波の電圧の値と、電圧出力端子Ｖｏｕｔの電圧を抵抗Ｒ１，Ｒ２により分圧したノードＮ２の電圧との比較結果に応じて、トランジスターＴｒをオン状態とするオン電圧又はオフ状態とするオフ電圧を交互に出力する。よって、コンパレーターＣから出力される信号は、トランジスターＴｒの動作を制御する切替制御信号を構成する。また、コンパレーターＣ、発振回路１１２及び制御部１００により電源制御部が構成される。
【００４１】
電圧変換回路１１１では、トランジスターＴｒによって、コイルＬに流れる電流の経路を切り替える切替動作が行われる。即ち、トランジスターＴｒがオン状態（導通状態）となっている場合には、電圧入力端子ＶｉｎからコイルＬに電流が流れる。また、トランジスターＴｒがオフ状態（非導通状態）となると、コイルＬの誘導起電力によりダイオードＤ及びコイルＬを通る経路で電流が流れる。このとき、ノードＮ１がダイオードＤを介して接地電位となるため、電圧出力端子Ｖｏｕｔの電圧が低下する。電圧変換回路１１１では、このような切替動作が所定の周波数で繰り返されることにより、トランジスターＴｒがオフ状態となっている期間の割合（デューティー比）に応じて入力電圧が降圧されて電源電圧が生成され、当該電源電圧が電圧出力端子Ｖｏｕｔから出力される。
【００４２】
図３（ｂ）は、コンパレーターＣから出力される切替制御信号の例を示す図である。この図に示されるように、コンパレーターＣからは、発振回路１１２の発振周波数に対応する切替周波数の矩形波の切替制御信号が出力される。ここで、切替制御信号のデューティー比、即ち矩形波の周期においてオフ電圧が出力される期間が占める割合は、ノードＮ２の電位がコンパレーターＣの入力にフィードバックされることで、抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値に応じた所定値に収束する。電圧変換回路１１１では、切替制御信号のデューティー比がこの所定値となったときに、入力電圧が所望の電源電圧に降圧されて電圧出力端子Ｖｏｕｔから出力されるように、抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗値が設定されている。
【００４３】
電源部１１は、出力する電源電圧の数に対応する数の電圧変換回路１１１を備える。また、各電圧変換回路１１１には、共通の発振回路１１２から同一の三角波が供給される。即ち、各電圧変換回路１１１は、回路の切替周波数や位相が互いに同一であり、かつデューティー比が抵抗Ｒ１，Ｒ２に応じて互いに異なる態様で動作する。従って、各電圧変換
回路１１１は、トランジスターＴｒがオン状態となる期間（又はオフ状態となる期間）が互いに少なくとも一部重複するように動作する。
【００４４】
ところで、コイルＬは、当該コイルＬに流れる電流の向きに応じた向きの磁界をコイルＬの内部及び外部に発生させる（以下では、コイルＬの外部に生じる磁界を漏洩磁界と記す）。また、コイルＬに流れる電流の大きさは、発振回路１１２の発振周波数で変動するため、コイルＬからの漏洩磁界の大きさも当該発振周波数で変動する。このように変動する漏洩磁界は、その誘導起電力によって、超音波探触子２０からの超音波の受信信号にノイズを生じさせるため、できるだけ磁界の漏洩を抑えることが望ましい。
そこで、本実施形態の超音波診断装置１における電源部１１では、複数の電圧変換回路１１１のうち少なくとも一部は、互いのコイルＬの漏洩磁界が打ち消される位置関係で配置される。
【００４５】
図４は、本実施形態における電圧変換回路１１１の配置の例を示す図である。図４では、コイルＬにおいて発生する磁界の向きを、コイルＬ内部の中心における磁界の向きＭで代表させて描いている。
図４の２つの電圧変換回路１１１では、一方の電圧変換回路１１１のコイルＬが発生させる磁界の向きＭと、他方の電圧変換回路１１１のコイルＬが発生させる磁界の向きＭとが逆向きとなり、かつこれらのコイルＬの開口部同士が対向する位置関係で各コイルＬが設けられている。このような配置とすることにより、一方のコイルＬの開口部近傍における漏洩磁界の一部を、他方のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消すことができるため、２つの電圧変換回路１１１の全体から漏洩する磁界が低減され、超音波の受信信号におけるノイズの発生を抑制する効果が得られる。特に、本実施形態では、各電圧変換回路１１１の回路の切替周波数や位相が揃っていることから、各コイルＬからの漏洩磁界が大きくなるタイミングが重なるため、効果的に漏洩磁界が打ち消される。
【００４６】
図５は、電源部１１におけるコイルＬ同士の位置関係の具体例を示す図である。
図５（ａ）に示されるように、２つの電圧変換回路１１１において一対のコイルＬの開口部Ｌａ同士が対向する位置関係で当該一対のコイルＬを配置することにより、最も効果的に開口部Ｌａの近傍における漏洩磁界ｍを打ち消すことができる。ここで、コイルＬの開口部Ｌａは、コイルＬの巻き線により側面が囲まれた円柱状の空間における当該円柱の底面に相当する部分である。また、開口部Ｌａの近傍とは、コイルＬの開口部Ｌａから出る漏洩磁界ｍの向きが、当該コイルＬ内部の中心における磁界の向きＭと同一方向の成分を有している範囲であって、漏洩磁界ｍの大きさが、実質的に超音波画像の画質低下に繋がるノイズを発生させる大きさである範囲を言う。
また、図５（ｂ）は、図５（ａ）の状態から、一方のコイルＬを、磁界の向きＭに垂直な方向に開口部Ｌａ同士が対向しない位置までずらした状態を示す図である。一対のコイルＬがこのように配置された場合においても、各コイルＬの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他方のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消されるため、２つの電圧変換回路１１１の全体から漏洩する磁界を抑制することができる。
また、コイルＬ同士の位置関係は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるものに限られず、一方のコイルＬの開口部近傍における漏洩磁界の一部が他方のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消される位置関係であれば他の態様であっても良い。例えば、一方のコイルＬにおける磁界の向きＭが、他方のコイルＬにおける磁界の向きＭに対して傾いていても良い。また、コイルＬ同士の距離は、超音波の受信信号にノイズを生じさせる大きさの漏洩磁界を少なくとも一部打ち消し合うことができる距離の範囲内で可能な限り近距離に設定される。漏洩磁界を打ち消し合うコイルＬ同士の距離は、１０［ｃｍ］以内、好ましくは５［ｃｍ］以内、さらに好ましくは２［ｃｍ］以内とされる。
なお、図５では、巻き線が円柱状に巻かれたコイルＬを例に挙げて説明しているが、コイルＬの形状はこれに限られず、四角柱状といった他の多角柱状であっても良いし、コイ
ルＬの長手方向が湾曲していても良い。
【００４７】
また、一つのコイルＬからの漏洩磁界の一部が、複数のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で複数の電圧変換回路１１１が配置されていても良い。
図６は、漏洩磁界の一部を打ち消し合うように配置された３つの電圧変換回路を示す図である。
図６では、左端の電圧変換回路１１１のコイルＬにおける磁界の向きＭが右向きであり、中央及び右端の電圧変換回路１１１のコイルＬにおける磁界の向きＭが左向きであり、かつ各電圧変換回路１１１のコイルＬの開口部同士が対向する位置関係で同一直線上に各コイルＬが設けられている。ここでも、漏洩磁界を打ち消し合う関係のコイルＬ同士（即ち、左端のコイルＬと中央のコイルＬ、及び左端のコイルＬと右端のコイルＬ）の間隔は、１０［ｃｍ］以内、好ましくは５［ｃｍ］以内、さらに好ましくは２［ｃｍ］以内とされる。このような配置によっても、各コイルＬの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消されるため、２つの電圧変換回路１１１の全体から漏洩する磁界を抑制することができる。特に、図６の配置では、左端の電圧変換回路１１１のコイルＬにおいて生じる磁界が、中央及び右端の電圧変換回路１１１のコイルＬにおいて生じる磁界よりも大きい場合に効果的に漏洩磁界を低減させることができる。
なお、一のコイルＬと複数のコイルＬとの間で磁界が打ち消される態様に代えて、複数のコイルＬと複数のコイルＬとの間で互いに磁界が打ち消される態様であっても良い。
【００４８】
図７は、超音波診断装置１内の基板Ｓ上における電圧変換回路１１１の具体的な配置の例を示す図である。
本実施形態の超音波診断装置１では、パッケージ部品としてそれぞれ構成された７つの電圧変換回路１１１（電圧変換回路１１１ａ〜１１１ｇ）が基板Ｓ上に実装され、当該７つの電圧変換回路１１１を用いて電源部１１が構成されている。基板Ｓは、一辺の長さが２０〜３０［ｃｍ］程度の矩形の板状部材からなる回路基板である。各電圧変換回路１１１では、コイルＬ内に生じる磁界の向きＭが基板Ｓと平行となるように（即ち、コイルＬの長さ方向が基板Ｓと平行となるように）コイルＬが設けられている。また、電圧変換回路１１１ａ，１１１ｂは、コイルＬにより生じる磁界の向きＭが互いに逆向きとなるように隣り合って配置され、電圧変換回路１１１ｃ，１１１ｄは、コイルＬにより生じる磁界の向きＭが互いに逆向きとなるように隣り合って配置されている。また、電圧変換回路１１１ｅ，１１１ｆ，１１１ｇは、電圧変換回路１１１ｅと、電圧変換回路１１１ｆ，１１１ｇとでコイルＬにより生じる磁界の向きＭが逆向きとなるように隣り合って配置されている。
また、基板Ｓ上には、ＦＰＧＡによりそれぞれ構成された送信部１２、受信部１３、及び画像処理部１５と、ＤＳＰにより構成された画像変換部１７とが実装されている。
また、基板Ｓの端部には、ケーブル３０のコネクター３０ａと接続するためのプローブコネクター３１が設けられており、プローブコネクター３１は、送信部１２及び受信部１３とそれぞれ配線を介して接続されている。このうち、受信部１３とプローブコネクター３１との間の配線１３ａは、超音波探触子２０により受信された超音波のアナログ受信信号の伝送経路を構成する。
なお、図７では、電源部１１が備える７つの電圧変換回路１１１の各々が、他の少なくとも一の電圧変換回路１１１との間でコイルＬからの漏洩磁界が打ち消される位置に設けられているが、これに限られず、一部の電圧変換回路１１１が、超音波の受信信号に対してノイズを生じさせにくい位置に他の電圧変換回路１１１とは独立に（即ち、他の電圧変換回路１１１との間でコイルＬからの漏洩磁界がほとんど打ち消されない位置に）配置されていても良い。
【００４９】
また、電圧変換回路１１１ａ（第１の電圧変換回路）は、受信部１３に対して電源電圧を供給し、電圧変換回路１１１ｂ（第２の電圧変換回路）は、送信部１２に対して電源電
圧を供給する。ここで、送信部１２と受信部１３とは、図１に示される超音波診断装置１の各構成要素の中で比較的消費電力が大きく、かつ動作時に略同等の電力を消費する。よって、電圧変換回路１１１ａのコイルＬ（第１のコイル）及び電圧変換回路１１１ｂのコイルＬ（第２のコイル）には略同等の大きさの電流が流れ、発生する漏洩磁界の大きさがほぼ等しくなるため、これらの各コイルＬが対向する配置となっている図７の構成により、電圧変換回路１１１ａ，１１１ｂの間で漏洩磁界を効果的に打ち消し合うことができる。
また、電圧変換回路１１１ｃ（第３の電圧変換回路）は、画像処理部１５に対して電源電圧を供給し、電圧変換回路１１１ｄ（第４の電圧変換回路）は、画像変換部１７に対して電源電圧を供給する。ここで、画像処理部１５と画像変換部１７とは、超音波診断装置１の各構成要素の中で比較的消費電力が大きく、かつ動作時に略同等の電力を消費する。よって、電圧変換回路１１１ｃのコイルＬ（第３のコイル）及び電圧変換回路１１１ｄのコイルＬ（第４のコイル）には略同等の大きさの電流が流れ、発生する漏洩磁界の大きさがほぼ等しくなるため、これらの各コイルＬが対向する配置となっている図７の構成により、電圧変換回路１１１ｃ，１１１ｄの間で漏洩磁界を効果的に打ち消し合うことができる。
なお、漏洩磁界の一部を打ち消し合う関係の電圧変換回路１１１から電源電圧の供給を受ける構成要素の組み合わせは、送信部１２及び受信部１３、並びに画像処理部１５及び画像変換部１７に限られず、消費電力が略同等、又は近い値である任意の構成要素の組み合わせとすることができる。例えば、受信部１３及び画像処理部１５が単一のＦＰＧＡを用いて構成されている場合において、当該ＦＰＧＡと送信部１２のＦＰＧＡとの消費電力が略同等である場合に、これらの２つのＦＰＧＡに対して、漏洩磁界の一部を打ち消し合う関係の２つの電圧変換回路１１１から電源電圧を供給しても良い。
【００５０】
また、図７では、電圧変換回路１１１ａ〜１１１ｇの各コイルＬにおいて生じる磁界の向きＭと、配線１３ａの延在方向とが平行となっている。これにより、電圧変換回路１１１ａ〜１１１ｇの各コイルＬからの漏洩磁界の変動により生じる主要な誘導電界の向きが配線１３ａの延在方向と直交するため、この誘導電界の誘導起電力によって配線１３ａ内に生じる誘導電流が小さく抑えられる。これにより、超音波の受信信号における漏洩磁界に起因するノイズの発生が抑制されるようになっている。
また、配線１３ａは、基板Ｓの中心（ここでは、基板Ｓをなす矩形の重心）を通る中心線ＣＬから最も遠い端部の近傍を含む範囲に設けられ、電圧変換回路１１１ａ〜１１１ｇに設けられた各コイルＬは、中心線ＣＬに対して配線１３ａが設けられた側とは反対側に、可能な限り配線１３ａとの距離が大きくなる位置に設けられている。これにより、配線１３ａの位置に生じる誘導電界が小さく抑えられている。
なお、図７では、全ての電圧変換回路１１１のコイルＬにおける磁界の向きＭが配線１３ａの延在方向と平行となっているが、一部の電圧変換回路１１１に係る磁界の向きＭが配線１３ａの延在方向と非平行となっていても良く、このような構成であっても一定のノイズ抑制効果が奏される。また、図７では、配線１３ａの全体が各電圧変換回路１１１に係る磁界の向きＭと平行となっているが、配線１３ａの一部が磁界の向きＭと非平行となっていても良く、このような構成であっても一定のノイズ抑制効果が奏される。
【００５１】
なお、本本実施形態では、超音波診断装置本体１０に設けられた電源部１１におけるコイルＬの配置について説明したが、超音波探触子２０の内部に電圧変換回路を有する電源部が設けられている構成（即ち、超音波探触子２０と一体的に複数のコイルＬが設けられている構成）において、この電源部内で漏洩磁界の一部が打ち消されるように複数のコイルＬを配置しても良い。
【００５２】
（変形例）
次に、上記実施形態の変形例について説明する。本変形例は、一つの電圧変換回路１１
１内に２以上のコイルＬが設けられている点で上記実施形態と異なる。以下では、上記実施形態との差異点について説明する。
【００５３】
図８は、本変形例に係る電圧変換回路１１１の構成及び動作を説明する図である。
本変形例の電圧変換回路１１１は、上記実施形態の電圧変換回路１１１（図３）のコイルＬを、直列に接続されかつ開口部同士が対向するように配置されたコイルＬ１及びコイルＬ２に置き換えたものに相当する。
ここで、コイルＬ１の巻き方向は、コイルＬ２の巻き方向とは逆になっている。このため、コイルＬ１及びコイルＬ２に電流が流れるときにコイルＬ１において生じる磁界の向きＭは、コイルＬ２において生じる磁界の向きＭとは逆向きとなり、コイルＬ１及びコイルＬ２からの漏洩磁界の一部が互いに打ち消される。このような構成により、本変形例の電圧変換回路１１１では、電圧変換回路１１１内において漏洩磁界が打ち消されて超音波の受信信号におけるノイズの発生が抑制される。
なお、第１コイルＬ１及び第２コイルＬ２の少なくとも一方からの漏洩磁界の一部が、さらに他の電圧変換回路１１１に設けられたコイルＬからの漏洩磁界により打ち消されるように複数の電圧変換回路１１１が配置されていても良い。
【００５４】
以上のように、本実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波探触子２０から送信され被検体内で反射された超音波の超音波探触子２０による受信信号に基づいて超音波画像を表示部１９ａに表示させ、入力電圧を所定の電源電圧に変換して出力する電圧変換回路１１１が少なくとも一つ設けられた電源部１１を備え、電圧変換回路１１１は、コイルＬと、所定の切替制御信号に応じてコイルＬに流れる電流の経路を切り替える切替動作を行うトランジスターＴｒとを有し、入力電圧が供給された状態で上記切替動作が繰り返し行われることで電源電圧を出力し、電源部１１には、複数のコイルＬが設けられ、複数のコイルＬは、当該複数のコイルＬのうち少なくとも一のコイルＬの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の一以上のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている。
このような構成によれば、電源部１１内でコイルＬからの漏洩磁界の一部が打ち消されるため、超音波の受信信号における漏洩磁界に起因するノイズの発生を抑制することができる。これにより、超音波診断装置１が表示する超音波画像の画質の低下を抑制することができる。また、コイルＬからの漏洩磁界のうち、磁束密度が大きいコイルＬの開口部近傍において磁界が打ち消されるように複数のコイルＬが配置されるため、効果的に漏洩磁界を低減させることができる。また、電圧変換回路１１１の切替周波数の制御といった電源部１１の複雑な制御を行うことなく漏洩磁界を低減させることができるため、より容易に超音波画像の画質の低下を抑制することができる。また、電圧変換回路１１１の切替周波数によらず漏洩磁界の低減効果が得られるため、高効率の電力変換が可能な周波数で電圧変換回路１１１を動作させることができ、電源部１１の効率低下を抑えつつ超音波画像の画質の低下を抑制することができる。また、電源部１１からの漏洩磁界を遮蔽するシールドを設けなくても漏洩磁界の低減効果が得られるため、超音波診断装置１の生産コストの上昇を抑制することができる。
【００５５】
また、複数のコイルＬは、少なくとも一のコイルＬの開口部と、当該開口部近傍における漏洩磁界の一部を打ち消す漏洩磁界を生じさせる他の一以上のコイルＬの開口部とが対向する位置関係で配置されている。このような構成によれば、磁束密度が大きいコイルＬの開口部近傍においてより多くの漏洩磁界を打ち消すことができるため、より効果的に漏洩磁界を低減させることができる。
【００５６】
また、電源部１１は、一のコイルＬが各々設けられた複数の電圧変換回路１１１を有する。このような構成によれば、複数の電圧変換回路１１１におけるコイルＬの配置の調整によって容易に漏洩磁界を低減させて超音波画像の画質の低下を抑制することができる。
例えば、各電圧変換回路１１１が単一のパッケージ部品として構成されている場合に、当該パッケージ部品の配置を調整することで容易に漏洩磁界を低減させることができる。
【００５７】
また、超音波診断装置１の制御部１００、発振回路１１２及びコンパレーターＣは、複数の電圧変換回路１１１の各々に対してトランジスターＴｒにより同一の周波数で切替動作を行わせる切替制御信号を供給する（電源制御部）。このような構成によれば、各電圧変換回路１１１の回路の切り替えに係る周波数や位相が揃うことから、各コイルＬからの漏洩磁界が大きくなるタイミングが重なるため、効果的に漏洩磁界を打ち消し合うことができる。
【００５８】
また、上記変形例の電圧変換回路１１１は、二以上の複数のコイルＬを有し、当該二以上のコイルＬは、一のコイルＬの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の一以上のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている。このような構成によれば、電圧変換回路１１１内において漏洩磁界を打ち消すことができるため、電圧変換回路１１１同士の位置関係の自由度を高めることができる。
【００５９】
また、複数のコイルＬは、少なくとも一のコイルＬの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、他の二以上のコイルＬからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている。これにより、各コイルＬからの漏洩磁界の大きさに差がある場合においても、３つ以上のコイルＬを組み合わせることで効果的に漏洩磁界を低減させることができる。
【００６０】
また、超音波診断装置１は、超音波探触子２０による超音波の受信信号を取得する受信部１３と、超音波探触子２０から超音波を送信させるための駆動信号を出力する送信部１２と、を備え、受信部１３は、電圧変換回路１１１ａ（第１の電圧変換回路）から出力された電源電圧で動作し、送信部１２は、電圧変換回路１１１ｂ（第２の電圧変換回路）から出力された電源電圧で動作し、電圧変換回路１１１ａに設けられた第１のコイル及び電圧変換回路１１１ｂに設けられた第２のコイルは、第１のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、第２のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている。動作時に略同等の電力を消費する受信部１３及び送信部１２に対してそれぞれ電源電圧を出力する電圧変換回路１１１ａ，１１１ｂでは、コイルＬに流れる電流の大きさ、ひいてはコイルＬからの漏洩磁界の大きさが略等しくなる。よって、上記構成のように、これらの電圧変換回路１１１ａ，１１１ｂの間で漏洩磁界が打ち消されるように各コイルＬを配置することによって、より効果的に漏洩磁界を低減させることができる。
【００６１】
また、超音波診断装置１は、超音波探触子２０による超音波の受信信号に基づいて超音波画像に係る画像データを生成する画像処理部１５と、画像データを表示部１９ａにおける表示方式に適合した画像データに変換する画像変換部と、を備え、画像処理部１５は、電圧変換回路１１１ｃ（第３の電圧変換回路）から出力された電源電圧で動作し、画像変換部は、電圧変換回路１１１ｄ（第４の電圧変換回路）から出力された電源電圧で動作し、電圧変換回路１１１ｃに設けられた第３のコイル及び電圧変換回路１１１ｄに設けられた第４のコイルは、第３のコイルの開口部近傍における漏洩磁界の一部が、第４のコイルからの漏洩磁界により打ち消される位置関係で配置されている。動作時に略同等の電力を消費する画像処理部１５及び画像変換部１７に対してそれぞれ電源電圧を出力する電圧変換回路１１１ｃ，１１１ｄでは、コイルＬに流れる電流の大きさ、ひいてはコイルＬからの漏洩磁界の大きさが略等しくなる。よって、上記構成のように、これらの電圧変換回路１１１ｃ，１１１ｄの間で漏洩磁界が打ち消されるように各コイルＬを配置することによって、より効果的に漏洩磁界を低減させることができる。
【００６２】
また、受信部１３に供給される受信信号が伝送される配線１３ａの少なくとも一部は、複数のコイルＬの少なくとも一部の内部において生じる磁界の向きＭと平行となるように
設けられている。このような構成により、コイルＬからの漏洩磁界の変動により生じる主要な誘導電界の向きと、配線１３ａの延在方向とを直交させることができるため、この誘導電界の誘導起電力によって配線１３ａ内に生じる誘導電流を小さく抑えることができる。この結果、超音波の受信信号における漏洩磁界に起因するノイズの発生を効果的に抑制することができ、超音波画像の画質の低下をより確実に抑制することができる。
【００６３】
また、少なくとも一つの電圧変換回路１１１は、基板Ｓ上に設けられ、複数のコイルＬは、コイルＬの内部において生じる磁界の向きＭが基板Ｓと平行となるように設けられている。このような構成により、各コイルＬの開口部から漏出する主要な磁界の向きを基板Ｓと平行な向きに揃えることができるため、各コイルＬからの漏洩磁界同士を打ち消しやすい構成とすることができる。
【００６４】
また、少なくとも一つの電圧変換回路１１１及び受信部１３は、基板Ｓ上に設けられ、受信部１３に供給される受信信号が伝送される基板Ｓ上の配線１３ａは、基板Ｓの中心を通る中心線ＣＬから最も遠い端部の近傍を含む範囲に設けられ、複数のコイルＬは、中心線ＣＬに対して配線１３ａが設けられた側とは反対側に設けられている。これにより、コイルＬからの漏洩磁界に起因して配線１３ａの位置に生じる誘導電界を小さく抑えることができ、超音波の受信信号におけるノイズの発生をさらに抑制することができる。
【００６５】
また、超音波診断装置１は、超音波探触子２０を備え、複数のコイルＬは、超音波探触子２０と一体的に設けられている。このような構成によれば、超音波探触子２０において生じる漏洩磁界を低減させることができる。
【００６６】
なお、本発明は、上記実施形態及び変形例に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、電圧変換回路１１１の構成は、図３や図８に示されるものに限られず、コイルＬに流れる電流の経路を繰り返し切り替えることにより電圧を変換する任意の電圧変換回路を用いることができる。よって、入力電圧を当該入力電圧よりも大きい電圧に変換する昇圧型の電圧変換回路が用いられても良い。
【００６７】
また、上記実施形態及び各変形例では、複数の電圧変換回路１１１が共通の発振回路１１２からの信号に基づいて同一周波数で動作する例を用いて説明したが、各電圧変換回路１１１は、別個の周波数で独立して動作が制御されても良い。
【００６８】
また、上記実施形態及び各変形例では、電圧変換回路１１１のトランジスターＴｒのゲートに入力される切替制御信号のデューティー比を、発振回路１１２及びコンパレーターＣを用いて所定の値に収束させる例を用いて説明したが、これに限られない。例えば、入力電圧の大きさ、及び出力されるべき電源電圧の大きさに応じて予め定められたデューティー比の切替制御信号を制御部１００により直接トランジスターＴｒに対して供給しても良い。この場合は、制御部１００により電源制御部が構成される。
【００６９】
また、上記実施形態及び変形例では、コイルＬ内に生じる磁界の向きＭが基板Ｓと平行となるようにコイルＬが設けられる例を用いて説明したが、これに限られず、磁界の向きＭが基板Ｓに対して交差するように（典型的には、垂直となるように）コイルが設けられていても良い。例えば、シートコイルが基板Ｓ上において積層される構成や、基板Ｓの表裏に平面視で重なる位置にそれぞれコイルが設けられる構成とすることで、コイルからの漏洩磁界の一部が互いに打ち消されるようにしても良い。
【００７０】
また、上記実施形態及び各変形例では、超音波探触子２０を備える超音波診断装置１に本発明を適用する例を用いて説明したが、これに限られず、超音波探触子２０が超音波診
断装置本体１０に対して着脱可能である構成において、超音波診断装置本体１０に対して本発明を適用しても良い。
【００７１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
【符号の説明】
【００７２】
１  超音波診断装置
１０  超音波診断装置本体
１１  電源部
１１１，１１１ａ〜１１１ｇ  電圧変換回路
１１２  発振回路
１２  送信部
１３  受信部
１３ａ  配線（伝送経路）
１４  送受信切替部
１５  画像処理部
１６  記憶部
１７  画像変換部
１８  操作入力部
１９  出力表示部
１９ａ  表示部
１９ｂ  タッチパネル
２０  超音波探触子
２１  振動子
３０  ケーブル
３１  プローブコネクター
１００  制御部
Ｌ  コイル
Ｌａ  開口部
ｍ  漏洩磁界
Ｓ  基板
Ｔｒ  トランジスター（スイッチング素子）
【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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【図７】
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【図８】
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