(57)【要約】【課題】診断者が超音波プローブを被検体に接触させる前の音響素子の無駄な走査を防止する。【解決手段】超音波プローブ１が被検体に接触していない状態では、モニタ１３には比較的明るい円弧と比較的暗い円弧が多重（縞）になった多重反射画像が表示され、この場合の音響素子２の中心線Ａにおける輝度信号は、比較的明るい円弧の立ち上がりエッジａと立ち下がりエッジｂに対応するように凹凸のレベル差（α、β）となるので、この輝度差が所定の閾値以下の場合を検出することにより超音波プローブが被検体に接触したことを検出して超音波モータ３を始動して走査を開始する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波プローブ内の音響素子を回動する駆動モータと、
前記音響素子の出力に基づいて多重反射の有無を判断し検出する多重反射検出手段と、
前記多重反射検出手段により多重反射が検出されない場合に前記駆動モータを始動する駆動モータ始動手段とを、
有する超音波プローブの始動装置。
【請求項２】
前記駆動モータは、超音波モータである請求項１に記載の超音波プローブの始動装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の前記多重反射検出手段が前記超音波プローブと信号的に接続される超音波診断装置本体部に内蔵されていることを特徴とする超音波診断装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の前記多重反射検出手段が前記超音波プローブ内に内蔵されていることを特徴とする超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波診断装置、特に超音波プローブの始動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、超音波診断装置では、超音波プローブ内において円弧状の音響素子を円弧方向と直交する方向に回動し、走査することにより、音響素子の円弧方向と、回動による走査方向と深度方向の３次元画像を取得する。また、音響素子を回動する駆動手段としては、近年では超音波モータが用いられている。従来、この種の超音波診断装置では、例えば超音波診断装置本体などの電源スイッチがオンになると、超音波モータを始動するように構成されている。また、この種の従来例として、例えば下記の特許文献１には、モータを駆動又は停止するためにフットスイッチや超音波プローブ側に設けられたスイッチに対してユーザの所望の機能を設定する方法も提案されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１０４３１０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、操作者（使用者）が超音波プローブを被検体に接触させる前に手動で始動すると、音響素子の駆動が開始され、振動を生じて手に違和感を感じるという問題点があり、また、無駄な走査により電力を浪費するという問題点もある。また、近年では、３次元画像をスムーズにリアルタイム化することが求められており、この要求を満たすために音響素子を高速走査すると、この振動が特に問題となっている。
【０００５】
本発明は上記従来例の問題点に鑑み、操作者が超音波プローブを被検体に接触させる前の音響素子の無駄な走査を防止することができる超音波プローブの始動装置及び超音波診断装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、超音波プローブ内の音響素子を回動する駆動モータと、
前記音響素子の出力に基づいて多重反射の有無を判断し検出する多重反射検出手段と、
前記多重反射検出手段により多重反射が検出されない場合に前記駆動モータを始動する駆動モータ始動手段とを、
有する構成とした。
【０００７】
上記構成により、超音波プローブが被検体に接触していない状態では、超音波プローブ先端に設けられているウィンドウと、超音波プローブ内のオイル及び空気層の屈折率の違いにより多重反射が起き、超音波プローブが被検体に接触した状態では、上記のウィンドウ、オイルの屈折率が被検体に近似していることから多重反射が起きないので、使用者が超音波プローブを被検体に接触させる前の音響素子の無駄な走査を防止することができる。
また、駆動モータが超音波モータの場合に、上記構成は無意味な振動を低減させるのに効果的である。
【０００８】
さらに、前記多重反射検出手段を前記超音波プローブと信号的に接続される超音波診断装置本体部に内蔵する構成により、超音波プローブの軽量化を図り、操作性を向上させることができるとともに、多重反射検出手段としても高機能性、拡張性を向上させることができる。
【０００９】
また、前記多重反射検出手段を前記超音波プローブ内に内蔵する構成により、超音波プローブ側で始動処理ができるため、耐ノイズ性、応答性を向上させることができる。また、音響素子を回動しない従来の超音波診断装置の本体でも使用可能となり、さらに本体側の汎用化、共用化を図ることもできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る超音波プローブの実施の形態を示す構成図、図２は本発明に係る超音波プローブの始動装置の一実施の形態を示すブロック図、図３は図２の始動装置の処理を示す説明図である。
【００１１】
図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係る超音波プローブ１を側面から見た内部構成を示し、図１（ｂ）は超音波プローブ１を正面から見た内部構成を示している。図１において、超音波プローブ１は超音波診断装置本体１０とケーブルを介して着脱自在に接続されている。超音波プローブ１の先端のウィンドウ５により仕切られた内部には、円弧状の音響素子２が超音波モータ（Ｍ）３により円弧方向と直交する方向にオイル６内を回動可能に支持されている。超音波モータ３は駆動電力を図２に示す超音波診断装置本体１０から始動装置１２と２相トランス（Ｔ）４を介して供給されて駆動される。そして、図２に示すように音響素子２の出力が超音波診断装置本体１０に送られて画像処理部１１により３次元画像に処理され、この３次元画像がメインシステム１４を介してモニタ１３に表示される。
【００１２】
ところで、超音波プローブ１が被検体に接触していない状態では、超音波プローブ１の先端に設けられているウィンドウ５と、超音波プローブ１内のオイル６及び空気層の屈折率の違いにより多重反射が起き、超音波プローブ１が被検体に接触した状態では、上記のウィンドウ５、オイル６の屈折率が被検体に近似していることから多重反射が起きない。このため、非接触状態では、モニタ１３には図３（ｂ）に模式的に示すような比較的明るい円弧と比較的暗い円弧が多重（縞）になった多重反射画像が表示される。この場合の音響素子２の中心線Ａにおける輝度信号は、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、比較的明るい円弧の立ち上がりエッジａと立ち下がりエッジｂに対応するように凹凸のレベル差（図のα、β）となるので、この輝度差が所定の閾値以下の場合を検出することにより、超音波プローブ１が被検体に接触していないことを検出することができる。
【００１３】
そこで、図２に示す超音波プローブ１の駆動モータ始動手段としての始動装置１２は、多重反射検出手段である画像処理部１１で多重反射画像を検出していないときに超音波モータ３を始動するようにしている。図３（ａ）は始動装置１２の処理を示す。まず、超音波プローブ１が電気的あるいは信号伝達系として接続されていれば（ステップＳ１）、超音波プローブ１からの超音波画像を取り込む動作に移行する（ステップＳ２）。次いで多重反射画像が得られたか否かを判断し（ステップＳ３）、画像処理部１１で多重反射がないと判断された場合に超音波モータ３を始動して走査を開始する（ステップＳ４）。なお、この走査開始時には、初期状態から高速走査を行って急激な駆動をするだけでなく低速なスロースタートを行い、所定時間の後に高速走査を行うようにしてもよい。
【００１４】
上記実施の形態では、多重反射検出手段である画像処理部１１を超音波診断装置本体部１０に内蔵するので、超音波プローブ１の軽量化を図り、操作性を向上させることができるとともに、多重反射検出手段としても高機能性、拡張性を向上させることができる。また、多重反射検出手段を超音波プローブ１内に内蔵する構成により、超音波プローブ１側で始動処理ができるため、耐ノイズ性、応答性を向上させることができ、また、音響素子を回動しない従来の超音波診断装置の本体でも使用可能となり、さらに本体側の汎用化、共用化を図ることもできる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、超音波プローブが被検体に接触した状態では多重反射が検出されなくなることから、多重反射が検出されない場合に駆動モータを始動するので、診断者が超音波プローブを被検体に接触させる前の音響素子の無駄な走査を防止することができる。
請求項２に記載の発明によれば、駆動モータが超音波モータの場合に無意味な振動を低減させるのに効果的である。
請求項３に記載の発明によれば、超音波プローブの軽量化を図り、操作性を向上させることができるとともに、多重反射検出手段としても高機能性、拡張性を向上させることができる。
請求項４に記載の発明によれば、超音波プローブ側で始動処理ができるため、耐ノイズ性、応答性を向上させることができ、また、音響素子を回動しない従来の超音波診断装置の本体でも使用可能となり、さらに本体側の汎用化、共用化を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明に係る超音波プローブを側面から見た内部構成図
（ｂ）本発明に係る超音波プローブを正面から見た内部構成図
【図２】本発明に係る超音波プローブの始動装置の一実施の形態を示すブロック図
【図３】（ａ）図２の始動装置の処理を説明するためのフローチャート
（ｂ）多重反射を示す説明図
（ｃ）多重反射画像の輝度信号を示す説明図
【符号の説明】
１  超音波プローブ
２  音響素子
３  超音波モータ（Ｍ）
４  ２相トランス（Ｔ）
５  ウィンドウ
６  オイル
１０  超音波診断装置本体
１１  画像処理部
１２  始動装置（駆動モータ始動手段）
１３  モニタ
１４  メインシステム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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