JP2587730Y2 - 超音波診断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、超音波診断装置に関
し、さらに詳しくは、超音波プローブのエレメントを複
数のグループに分け、それぞれのグループの超音波エコ
ー信号をビームフォーミングし、それらビームフォーミ
ングされた信号を合成する方式においてその構成を簡単
化する超音波診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、大開口用途に適用されるイメー
ジソフナ方式の超音波診断装置の一例のブロック図であ
る。この超音波診断装置５１では、送波パルス発生部５
２からのパルス信号を受けて、送波ディレイコントロー
ラ５３が超音波プローブ５４のエレメント＃１〜＃ｎに
送波信号を送る。

【０００３】超音波プローブ５４のエレメント＃１〜＃
ｎは、前記送波信号を受けて超音波ビームを生体内に送
波する。そして、生体内の反射体で反射された超音波エ
コーを受波して、超音波エコー信号に変換する。ここ
で、超音波プローブ５４の一端側のエレメント＃１〜＃
［ｎ／２］によるグループＡで得られた超音波エコー信
号ｅＡは、受波ディレイ回路５６Ａにより音線信号構成
成分ｓＡにビームフォーミングされる。一方、超音波プ
ローブ５４の他端側のエレメント＃｛［ｎ／２］＋１｝
〜＃ｎによるグループＢの超音波エコー信号ｅＢは、受
波ディレイ回路５６Ｂにより音線信号構成成分ｓＢにビ
ームフォーミングされる。

【０００４】前記音線信号構成成分ｓＡ，ｓＢは、それ
ぞれログアンプ５７Ａ，５７Ｂを経たのち、加算器６１
により一つの音線信号ｓＣに合成される。合成された音
線信号ｓＣは、Ａ／Ｄコンバータ５８を介してＤＳＣ６
２で画像データに変換され、ＣＲＴ６３の画面に表示さ
れる。

【０００５】このようなイメージソフナ方式の超音波診
断装置５１では、超音波プローブ５４のエレメント＃１
〜＃ｎを一端側のグループＡと他端側のグループＢの２
つのグループに分け、実質的な開口を［１／２］に小さ
くして、超音波プローブ５４の開口が大きくなるのに伴
って強くなる音速の不均一による悪影響を回避してい
る。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】上記従来のイメージソ
フナ方式の超音波診断装置５１では、超音波プローブ５
４のエレメント＃１〜＃ｎをグループに分けして、実質
的な開口を小さくすることにより、良好な画質を得てい
る。しかし、グループごとに受波ディレイ回路（および
ログアンプ）を備える必要があるため、構成が複雑にな
る問題点がある。また、装置のコストが上がる問題点が
ある。そこで、この考案の目的は、音線の不均一による
悪影響を回避し且つ構成が簡単な超音波診断装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この考案の超音波診断装
置は、超音波プローブのエレメントを一端側のグループ
と他端側のグループの少なくとも２つのグループに分
け、各グループにより音線信号構成成分をそれぞれ得
て、それら音線信号構成成分から一つの音線信号を合成
するイメージソフナ方式の超音波診断装置において、複
数のグループで共用される受波ディレイ回路と、その受
波ディレイ回路を共用するグループについてはそれぞれ
異なる時刻に超音波エコー信号を採取させ前記受波ディ
レイ回路に択一的に入力させる入力選択手段と、各グル
ープについて異なる時刻に前記受波ディレイ回路を経て
得られた音線信号構成成分を必要に応じて記憶したのち
合成する合成手段とを具備したことを構成上の特徴とす
るものである。

【０００８】

【作用】この考案の超音波診断装置では、受波ディレイ
回路を複数のグループで共用させると共に、入力選択手
段によって、異なる時刻に超音波エコー信号を採取さ
せ、その超音波エコー信号を受波ディレイ回路に択一的
に入力させる。そして、記憶加算手段により、各グルー
プについて異なる時刻に得られた音線信号構成成分を、
必要に応じて記憶し、加算し、一つの音線信号を合成す
る。従って、グループごとに受波ディレイ回路を備える
必要がないため、構成が簡単になり、装置のコストを下
げることが出来る。

【０００９】

【実施例】以下、図に示す実施例に基づいてこの考案を
さらに詳細に説明する。なお、これによりこの考案が限
定されるものではない。図１は、この考案のイメージソ
フナ方式の超音波診断装置の一実施例のブロック図であ
る。この超音波診断装置１では、送波パルス発生部２で
発生されたパルス信号を受けて、送波ディレイコントロ
ーラ３が超音波プローブ４のエレメント＃１〜＃ｎに送
波信号を送る。なお、パルス信号の間隔は、例えば ２
６０μsec程度である。超音波プローブ４のエレメント
＃１〜＃ｎは、前記送波信号を受けて超音波ビームを生
体内に送波する。

【００１０】グループ切換部５は、超音波プローブ４の
エレメント＃１〜＃ｎのうちの一端側のエレメント＃１
〜＃［ｎ／２］をグループＡとし、他端側のエレメント
＃｛［ｎ／２］＋１｝〜＃ｎをグループＢとして管理し
ている。そして、ＲＴＣ（Real Time Controller）１４
からのグループ切換制御信号αを受けて、グループＡの
エレメント＃１〜＃［ｎ／２］で得られた超音波エコー
信号ＥＡまたはグループＢのエレメント＃｛［ｎ／２］
＋１｝〜＃ｎで得られた超音波エコー信号ＥＢのいずれ
かを択一的に受波ディレイ回路６に入力させる。

【００１１】受波ディレイ回路６は、前記グループ切換
部５によって択一的に入力されたグループの超音波エコ
ー信号を音線信号構成成分にビームフォーミングする。
すなわち、グループＡの超音波エコー信号ＥＡを音線信
号構成成分ＳＡにビームフォーミングし、グループＢの
超音波エコー信号ＥＢを音線信号構成成分ＳＢにビーム
フォーミングする。

【００１２】ログアンプ７は、音線信号構成成分のダイ
ナミックレンジを調整する。Ａ／Ｄコンバータ８は、ダ
イナミックレンジ調整後の音線信号構成成分（ＳＡ，Ｓ
Ｂ）をデジタル信号（ＤＡ，ＤＢ）に変換する。

【００１３】デジタル出力切換部９は、前記ＲＴＣ１４
からのデジタル出力切換制御信号βを受けて、前記Ａ／
Ｄコンバータ８からのデジタル信号（ＤＡ，ＤＢ）の出
力先を切り換える。すなわち、音線信号構成成分ＳＡの
デジタル信号ＤＡは、実線のように、バッファ１０へ出
力する。一方、音線信号構成成分ＳＢのデジタル信号Ｄ
Ｂは、点線のように、加算器１１へ出力する。

【００１４】バッファ１０は、音線信号構成成分ＳＡの
デジタル信号ＤＡを記憶し、前記ＲＴＣ１４からの出力
要請信号γを受けて、記憶したデジタル信号ＤＡを加算
器１１へ出力する。加算器１１は、バッファ１０からの
デジタル信号ＤＡと，デジタル出力切換部９からのデジ
タル信号ＤＢとを加算して、一つの音線信号ＤＣを合成
する。

【００１５】ＤＳＣ１２は、前記音線信号ＤＣを画像デ
ータに変換する。ＣＲＴ１３は、前記画像データに基づ
いて、画像を表示する。

【００１６】ＲＴＣ１４は、送波パルス発生部２からの
パルス信号を受けて、送波ディレイコントローラ３，受
波ディレイ回路６のディレイ時間をリアルタイムで切り
換えて、送受波のビームフォーミングを制御する。ま
た、前記グループ切換制御信号αをグループ切換部５へ
送出する。また、前記デジタル出力切換制御信号βをデ
ジタル出力切換部９へ送出する。さらに、前記出力要請
信号γをバッファ１０へ送出する。つまり、ＲＴＣ１４
は、図２に示すように、画像上の一つの音線について２
回送波させ、１回の送波ごとに異なるグループで超音波
エコーを受波させ、各グループについての音線信号構成
成分を加算器１１に同時入力させ加算させる。

【００１７】この超音波診断装置１では、受波ディレイ
回路６およびログアンプ７をグループＡ，Ｂで共用する
ため、構成を簡単化でき、小型化できると共に、低コス
ト化できる。なお、Ａ／Ｄコンバータを増やさないで
も、各グループの音線信号構成成分をデジタル的に加算
できることも、構成の簡単化、小型化、低コスト化に寄
与している。

【００１８】なお、上記実施例では、超音波プローブ４
のエレメント＃１〜＃ｎをエレメント＃１〜＃［ｎ／
２］，＃｛［ｎ／２］＋１｝〜＃ｎのように２等分して
いるが、例えばエレメント＃１〜＃｛［ｎ／２］＋１
０｝，＃｛［ｎ／２］−９｝〜＃ｎのように、オーバラ
ップ部分を有するようにグループ分けしてもよい。ま
た、３以上にグループ分けしてもよい。

【００１９】

【考案の効果】この考案の超音波診断装置によれば、受
波ディレイ回路を複数のグループで共有させるため、グ
ループ数だけ受波ディレイ回路を備える必要がなくな
り、構成を簡単化できる。また、小型化，低コスト化で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の超音波診断装置の一実施例のブロッ
ク図である。

【図２】図１の装置に係る音線ごとの送受波についての
説明図である。

【図３】従来のイメージソフナ方式の超音波診断装置の
一例のブロック図である。

【符号の説明】

１ 超音波診断装置 ３ 送波ディレイコントローラ ４ 超音波プローブ ５ グループ切換部 ６ 受波ディレイ回路 ９ デジタル出力切換部 １０ バッファ １４ ＲＴＣ ＤＡ，ＤＢ 音線成分デジタル信号 ＤＣ 音線デジタル信号 ＥＡ，ＥＢ 超音波エコー信号 ＳＡ，ＳＢ 音線信号構成成分

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つのグループに分けられたエレメント
   群を有しており、超音波の送受波を行う超音波プローブ
   と、 送波パルスを発生する送波パルス発生部と、 該送波パルス発生部のパルス発生に応じて励起制御信号
   と、第１の切替制御信号とを出力すると共に、第２の切
   替制御信号と、バッファ制御信号とを出力する制御手段
   と、 前記励起制御信号に応じて前記超音波プローブのエレメ
   ント群を前記グループ単位で選択的に励起する励起手段
   と、 前記エレメント群の各グループに対して切り替え可能に
   接続されており、前記第１の切替制御信号に応じて、励
   起された前記エレメント群のグループを択一的に切り替
   え接続する第１の切替手段と、 前記第１の切替手段により切り替え接続された前記エレ
   メント群の各グループよりエコー信号を受け取り、前記
   エコー信号に基づいて前記エレメント群の各グループに
   対応した対応音線信号を形成する対応音線信号形成手段
   と、 該対応音線信号形成手段より前記対応音線信号を受け取
   り、前記第２の切替制御信号に応じて、前記対応音線信
   号にそれぞれ対応した第１の出力信号と第２の出力信号
   とに切り替えて出力する第２の切替手段と、 該第２の切替手段より前記第１の出力信号を受け取り、
   前記制御手段からのバッファ制御信号に応じて前記第１
   の出力信号を出力するバッファと、 該バッファより出力された前記第１の出力信号と、前記
   第２の切替手段より出力された前記第２の出力信号とを
   加算し、前記エレメント群の全体に対応した音線信号を
   形成する音線信号形成手段とを備えていることを特徴と
   する超音波診断装置。