JP5835882B2 - 超音波診断装置及び超音波プローブ - Google Patents

Description

本発明の実施の形態は、超音波診断装置及び超音波プローブに関する。

従来、超音波診断装置は、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置などの他の医用画像診断装置に比べ装置規模が小さく、また、超音波プローブを体表から当てるだけの簡便な操作により、例えば、心臓の拍動や胎児の動きといった検査対象の動きの様子をリアルタイムで表示可能な装置であることから、今日の医療において重要な役割を果たしている。また、被曝のおそれがない超音波診断装置には、片手で持ち運べる程度に小型化された装置も開発されており、かかる超音波診断装置は、産科や在宅医療などの医療現場においても容易に使用することができる。

超音波診断装置は、超音波プローブから被検体内に超音波を送信する。そして、超音波診断装置は、被検体内部で音響インピーダンスの不整合によって生じる反射波を超音波プローブで受信し、受信信号を生成する。このような超音波の送受信を行うために、超音波プローブは、圧電振動子を走査方向に複数個備えている。これら圧電振動子は、超音波を送受信する方向に圧電分極されており、送信信号に基づいて振動して超音波を発生し、反射波を受信して受信信号を生成する。

特開平１０−９４５４０号公報

しかしながら、従来技術においては、圧電振動子において脱分極が生じることで、超音波プローブの性能が低下する場合があった。

実施の形態の超音波診断装置は、切替部と、切替制御部とを備える。切替部は、超音波プローブにおける圧電振動子の電極が接地部に接続された状態である短絡状態と、前記圧電振動子の電極が前記接地部に接続されていない状態である開放状態とを任意の時期に切り替える。切替制御部は、操作者による任意のタイミングでの操作によって装置本体から供給される電流に基づいて、前記切替部の前記短絡状態と前記開放状態とを電気的制御により切り替える。

図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の全体構成を説明するための図である。 図２は、ケーブルを説明するための図である。 図３は、超音波送受信部を説明するための図である。 図４は、第１の実施形態に係る超音波診断装置のコネクタの構成を説明するための図である。 図５は、オープン／ショート切替基板及びショート端子による短絡状態と開放状態との切り替えを説明するための図である。 図６は、短絡状態から開放状態への切り替えのタイミングの例を説明するための図である。 図７は、開放状態から短絡状態への切り替えのタイミングの例を説明するための図である。 図８は、圧電振動子の電極に係る電気回路の従来例を説明するための図である。 図９は、第２の実施形態に係る超音波診断装置のコネクタの構成を説明するための図である。 図１０は、第３の実施形態に係る超音波診断装置のコネクタの構成を説明するための図である。

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係る超音波診断装置の全体構成について、図１を用いて説明する。図１は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の全体構成を説明するための図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、装置本体２と、超音波プローブ３とを有している。

装置本体２は、超音波プローブ３が超音波を送信するための送信信号を供給したり、受信した反射波に基づいて超音波画像を生成したりする装置である。装置本体２には、入力装置やモニタなどが接続され、超音波診断装置１の操作者から各種要求を受付け、種々の情報を表示する。

入力装置は、例えば、トラックボール、スイッチ、ボタン、マウス、キーボードなどを有し、超音波診断装置１の操作者からの各種設定要求を受け付け、装置本体２に対して受け付けた各種設定要求（例えば、関心領域の設定要求や画質条件設定指示など）を転送する。

モニタは、超音波診断装置１の操作者が入力装置を用いて各種設定要求を入力するためのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示したり、装置本体２において生成された超音波画像などを表示したりする。

超音波プローブ３は、図１に示すように、接続端子３１と、コネクタ３２と、接続機構３３と、ケーブル３４と、超音波送受信部３５とを有する。接続端子３１は、後述する超音波送受信部３５への送信信号や超音波送受信部３５からの受信信号が送受信されるための信号線を装置本体２に接続する端子である。接続端子３１は、装置本体２の種類に対応した種々の形状を有している。

コネクタ３２は、ケーブル３４を収納するとともに、超音波プローブ３を装置本体２に固定して電気的な接続を確保する。接続機構３３は、コネクタ３２を装置本体２に固定することで超音波プローブ３と装置本体２との電気的接続を確保する。接続機構３３は、例えば、ハンドルやノブなどである。そして、接続機構３３は、コネクタ３２を装置本体２に固定するロック状態と、コネクタ３２を装置本体２から取り外すことができるアンロック状態とを切り替える。

ケーブル３４は、後述する超音波送受信部３５と装置本体２との間で信号を送受信するためのケーブルである。図２は、ケーブル３４を説明するための図である。図２に示すように、ケーブル３４は、複数の信号線３６を有している。そして、信号線３６は、図２に示すように、接続端子３１を介して装置本体２と接続される。なお、信号線３６の本数は、後述する超音波送受信部３５に含まれる圧電振動子の数に対応する。

超音波送受信部３５は、装置本体２から供給される送信信号に基づき超音波を発生し、さらに、被検体からの反射波を受信して受信信号に変換する。図３は、超音波送受信部３５を説明するための図である。

図３に示すように、超音波送受信部３５は、音響レンズ３５１と、音響整合層３５２と、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）３５３と、圧電振動子３５４と、背面材（バッキング材）３５５とを有する。

音響レンズ３５１は、超音波を収束させる。音響整合層３５２は、圧電振動子３５４と被検体との間の音響インピーダンスの不整合を緩和する。ＦＰＣ３５３は、圧電振動子３５４と電気信号を送受信する。図示していないが、ＦＰＣ３５３は、信号線３６と接続されている。

圧電振動子３５４は、装置本体２から供給される送信信号に基づき超音波を発生し、被検体からの反射波を受信して受信信号を生成する。図示していないが、圧電振動子３５４は、複数の圧電振動子から構成されており、圧電振動子それぞれが、超音波を発生し、受信信号を生成する。背面材３５５は、圧電振動子３５４から後方への超音波の伝播を防止する。

例えば、超音波送受信部３５から被検体に超音波が送信されると、送信された超音波は、被検体の体内組織における音響インピーダンスの不連続面で次々と反射され、反射波信号として超音波送受信部３５が有する複数の圧電振動子にて受信される。受信される反射波信号の振幅は、超音波が反射される不連続面における音響インピーダンスの差に依存する。なお、送信された超音波パルスが移動している血流や心臓壁などの表面で反射された場合の反射波信号は、ドプラ効果により、移動体の超音波送信方向に対する速度成分に依存して、周波数偏移を受ける。

なお、本実施形態は、複数の圧電振動子が一列で配置された１次元超音波プローブである超音波プローブ３であっても、１次元超音波プローブの複数の圧電振動子を機械的に揺動する超音波プローブ３や複数の圧電振動子が格子状に２次元で配置された２次元超音波プローブである超音波プローブ３であっても、適用可能である。

このように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波プローブ３から送信した超音波の反射波に基づいて造影像や組織像を生成するが、以下、詳細に説明するコネクタ３２により、第１の実施形態に係る超音波診断装置１では、圧電振動子３５４における脱分極の発生を抑止することで、超音波プローブ３の性能の低下を防止することが可能となるように構成されている。具体的には、第１の実施形態に係るコネクタ３２では、圧電振動子３５４の脱分極の主要因である焦電電荷をＧＮＤ（グランド）に流すことで、脱分極の発生を抑止する。その結果、第１の実施形態に係る超音波診断装置１では、超音波プローブ３の性能の低下を防止することを可能とする。

第１の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２の構成について、図４を用いて説明する。図４は、第１の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２の構成を説明するための図である。図４の（Ａ）に示すように、第１の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２は、オープン／ショート切替基板３２１と、ショート端子３２２と、コア（鉄心）３２３と、ソレノイド（solenoid）３２４と、アクチュエータ（actuator）制御線３２５とを有している。

オープン／ショート切替基板３２１は、後述するショート端子３２２との接触又は離間により、圧電振動子３５４の電極がＧＮＤに接続された短絡状態と、前記電極がＧＮＤに接続されていない開放状態とを任意の時期で切り替える。具体的には、オープン／ショート切替基板３２１は、図４の（Ａ）に示すように、ケーブル３４に含まれている全ての信号線３６が通過する基板であり、ショート端子３２２との接触又は離間により、圧電振動子３５４の全ての電極がＧＮＤに接続された短絡状態と、前記電極がＧＮＤに接続されていない開放状態とを切り替える。

ショート端子３２２は、オープン／ショート切替基板３２１に接触又は離間することで、圧電振動子３５４の電極間の電気回路を短絡状態又は開放状態にする。具体的には、ショート端子３２２は、図４の（Ａ）に示すように、オープン／ショート切替基板３２１に接触することにより、圧電振動子３５４の電極間の電気回路を短絡状態にする。また、ショート端子３２２は、図４の（Ｂ）に示すように、オープン／ショート切替基板３２１と離間することにより、圧電振動子３５４の電極間の電気回路を開放状態にする。

ここで、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２による短絡状態と開放状態との切り替えについて、図５を用いて説明する。図５は、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２による短絡状態と開放状態との切り替えを説明するための図である。

なお、図５においては、オープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２とが離間した場合の信号線の状態を、図５の（Ａ）に示している。また、図５においては、オープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２とが接触した場合の信号線の状態を、図５の（Ｂ）に示している。また、図５においては、図５の（Ａ）に示すオープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２とが離間した場合の電気回路の状態を、図５の（Ｃ）に示している。また、図５においては、図５の（Ｂ）に示すオープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２とが接触した場合の電気回路の状態を、図５の（Ｄ）に示している。

図５の（Ａ）に示すように、オープン／ショート切替基板３２１は、全ての圧電振動子３５４の電極に繋がる信号線３６それぞれを含み、各信号線からショート端子３２２側の外部に突出する補助信号線３７と、ショート端子３２２側の外部に一端が突出するＧＮＤ端子３８とを有している。また、図５の（Ａ）に示すように、ショート端子３２２は、オープン／ショート切替基板３２１側に導電体３２６を有している。

そして、オープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２とが接触した場合には、図５の（Ｂ）に示すように、全ての補助信号線３７の突出部分とＧＮＤ端子３８の突出部分とが導電体３２６を介して接続される。なお、導電体３２６は、例えば、電気回路基板や導電ゴムなどである。

すなわち、オープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２とが離間している場合には、図５の（Ｃ）に示すように、圧電振動子３５４と電圧印加端子３６１とＧＮＤ端子３８とを含む電気回路が開放された状態となる。一方、オープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２とが接触している場合には、図５の（Ｄ）に示すように、圧電振動子３５４と電圧印加端子３６１とＧＮＤ端子３８とを含む電気回路が短絡された状態（ショートした状態）となる。

例えば、圧電振動子３５４は、温度変化などにより焦電電荷が発生する。この焦電電荷は、圧電振動子３５４の圧電分極の電圧方向とは逆方向の電圧を発生させる。従って、焦電電荷の発生が著しい場合には、圧電振動子３５４の圧電分極が弱まる脱分極が発生して、超音波プローブ３の性能が低下することとなる。

しかしながら、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２により、圧電振動子３５４の電極に係る電気回路を図５の（Ｄ）に示す短絡状態にすることで、圧電振動子３５４に発生した焦電電荷がＧＮＤ端子３８に流れることとなる。すなわち、圧電振動子３５４の電極に係る電気回路を短絡状態にしておくことで、仮に、圧電振動子３５４に熱負荷がかかった場合でも、脱分極が発生することがなく、超音波プローブ３の性能が低下することもない。なお、超音波診断装置１による超音波診断を行う場合には、圧電振動子３５４の電極に係る電気回路を図５の（Ｃ）に示す開放状態にすることで、超音波プローブ３を駆動するために必要な電圧を印加することができる。

図４に戻って、鉄心３２３は、ショート端子３２２を可動させるソレノイドアクチュエータ機構の固定鉄心である。ソレノイド３２４は、ソレノイドアクチュエータ機構の３次元コイルである。アクチュエータ制御線３２５は、装置本体２から供給される電流をソレノイド３２４に通電させる。

ここで、ソレノイドアクチュエータ機構によるショート端子３２２の可動について説明する。ショート端子３２２は、装置本体２から供給された電流がアクチュエータ制御線３２５を介してソレノイド３２４に流れると、鉄心３２３に向かって移動する。具体的には、ショート端子３２２は、鉄心３２３から一定の距離をとった位置（オープン／ショート切替基板３２１と接触する位置）に、バネなどを用いて配置される。そして、ソレノイド３２４に電流が流れると、ショート端子３２２は、ソレノイド３２４に発生する磁束により、鉄心３２３との間に作用する吸引力によって鉄心３２３と密着するまで移動する。

ショート端子３２２は、ソレノイド３２４に電流が供給されている間は、鉄心３２３と密着した状態を保つ。そして、ソレノイド３２４への電流の供給が停止すると、ショート端子３２２は、バネなどの作用により元の位置（オープン／ショート切替基板３２１と接触する位置）に戻る。

すなわち、ソレノイド３２４に電流が供給されていない場合には、ショート端子３２２は、オープン／ショート切替基板３２１と接触して、圧電振動子３５４の電極間の電気回路を短絡状態にする。そして、ソレノイド３２４に電流が供給されると、ショート端子３２２は、オープン／ショート切替基板３２１と離間して、圧電振動子３５４の電極間の電気回路を開放状態にする。

上述したように、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２は、アクチュエータ制御線３２５を介して装置本体２から供給される電流によって短絡状態と開放状態とを切り替える。この装置本体２からの電流供給のタイミングは、超音波診断装置１の操作者が任意に決定できる。すなわち、短絡状態と開放状態とは、操作者が任意に切り替えることが可能である。以下では、短絡状態から開放状態への切り替えのタイミングの例と、開放状態から短絡状態への切り替えのタイミングの例を、図６及び図７を用いて説明する。

図６は、短絡状態から開放状態への切り替えのタイミングの例を説明するための図である。図６に示すように、短絡状態から開放状態への切り換えは、装置本体２に超音波プローブ３を接続してから超音波診断を開始するまでの間、いくつかのタイミングで行うことができる。

例えば、超音波診断を行うまでに、まず、超音波プローブ３が装置本体２に取り付けられる。この時点では、超音波プローブ３は、装置本体２と物理的に接続された状態であり、図６に示すように、短絡状態である。

そして、超音波プローブ３が超音波診断に用いられるプローブとして選択された場合に（例えば、複数の超音波プローブの中から超音波診断に用いられるプローブとして選択された場合に）、装置本体２から超音波プローブ３への通電が可能になる。従って、装置本体２は、アクチュエータ制御線３２５を介してソレノイド３２４に電流を供給することができる。すなわち、図６に示すように、操作者は、このタイミングで短絡状態から開放状態へ切り替えることが可能である。

ここで、開放状態への切り換えを行わなかった場合には、次に、図６に示すように、装置条件の決定時に短絡状態から開放状態へ切り替えることが可能である。すなわち、操作者は、超音波診断に係る各種設定事項などを入力するのと同時に、短絡状態から開放状態へ切り替えることが可能である。

さらに、装置条件の決定時に開放状態への切り換えを行わなかった場合でも、図６に示すように、超音波プローブ３に電圧を印加するタイミングで開放状態になっていればよく、電圧印加の直前（フリーズボタン解除の直前）に切り替えることも可能である。圧電振動子３５４の脱分極を極力防止するためには、電圧印加の直前に開放状態へ切り替えることが最も効果的である。

図７は、開放状態から短絡状態への切り替えのタイミングの例を説明するための図である。図７に示すように、開放状態から短絡状態への切り換えは、超音波診断の終了時から超音波プローブ３を装置本体２から取り外すまでの間、いくつかのタイミングで行うことができる。

例えば、図７に示すように、超音波プローブ３の駆動を停止した時点（電圧印加を停止した時点）で開放状態から短絡状態に切り替えることが可能である。ここで、短絡状態への切り換えを行わなかった場合には、次に、図７に示すように、装置本体２から超音波プローブ３への通電を停止する時点で開放状態から短絡状態へ切り替えることが可能である。

装置本体２から超音波プローブ３への通電を停止すると、自動的に装置本体２からソレノイド３２４への電流の供給も停止する。従って、超音波プローブ３を取り外す時点では、図７に示すように、圧電振動子３５４の電極に係る電気回路は、短絡状態となっている。

上述したように、短絡状態と開放状態との切り換えは、操作者が任意のタイミングで行うことができる。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、装置本体２と超音波プローブ３との間で通電されたか否かにより、自動的に切り替えるように設定することも可能である。

上述したように、第１の実施形態によれば、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２が、超音波プローブ３における圧電振動子３５４の電極がＧＮＤ端子３８に接続された状態である短絡状態と、圧電振動子３５４の電極がＧＮＤ端子３８に接続されていない状態である開放状態とを任意の時期に切り替える。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、圧電振動子３５４の脱分極の主要因である焦電電荷をＧＮＤ（グランド）に流すことで、脱分極の発生を抑止する。その結果、第１の実施形態に係る超音波診断装置１では、超音波プローブ３の性能の低下を防止することを可能とする。

例えば、これまでには、圧電振動子の電極に係る電気回路に抵抗を付加することで、圧電振動子に発生した焦電電荷を抵抗に逃がす電気回路が知られている。図８は、圧電振動子の電極に係る電気回路の従来例を説明するための図である。図８に示すように、従来の電気回路では、電圧印加端子３６１と、圧電振動子３５４と、ＧＮＤ端子３８とを有する電気回路に並列抵抗成分３６２を付加する。このことにより、従来の電気回路では、圧電振動子３５４に発生した焦電電荷を並列抵抗成分３６２に逃がすことが可能となる。

しかしながら、上記した従来の方法では、温度変化などにより焦電電荷が発生した場合の脱分極の発生をある程度抑止することができるが、焦電電荷の発生が著しい場合には脱分極の発生を抑止することができず、超音波プローブ３の性能が低下することとなる。

第１の実施形態に係る超音波診断装置１では、圧電振動子３５４に発生した焦電電荷をＧＮＤ端子３８に流していることから、仮に、焦電電荷の発生が著しい場合であっても圧電振動子３５４に脱分極が発生することはない。従って、開示の技術を用いることで、熱負荷に強く、高い信頼性を有する超音波プローブを提供することが可能となる。

また、第１の実施形態によれば、装置本体２は、自装置と超音波プローブ３との接続状態に基づいて、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２による短絡状態と開放状態との切り替えを電気的制御により制御する。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、容易に実現することを可能にする。

また、第１の実施形態によれば、装置本体２は、電磁力を用いたソレノイドアクチュエータ機構により短絡状態と開放状態とを切り替える。従って、第１の実施形態に係る超音波診断装置１は、簡単な構造で正確な動作を行える切替機構を実現することを可能にする。

（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、装置本体２から供給される電流を用いたソレノイドアクチュエータ機構により、オープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２との接触及び離間を制御する場合について説明した。第２の実施形態では、ショート端子３２２を接続機構３３と連動させることで、オープン／ショート切替基板３２１とショート端子３２２との接触及び離間を制御する場合について説明する。

図９は、第２の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２の構成を説明するための図である。図９の（Ａ）に示すように、第２の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２においては、ショート端子３２２が接続機構３３に機械的に接続されている。具体的には、ショート端子３２２は、接続機構３３の動きに連動して位置が変化するように、接続機構３３に接続されている。

例えば、図９の（Ａ）に示すように、接続機構３３がアンロック状態の場合には、ショート端子３２２は、オープン／ショート切替基板３２１と接触した位置になるように、接続機構３３に接続される。また、図９の（Ｂ）に示すように、接続機構３３が図示しない装置本体２側に押し込まれたロック状態の場合には、ショート端子３２２は、オープン／ショート切替基板３２１と離間した位置になるように、接続機構３３に接続される。

すなわち、第２の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２においては、超音波プローブ３が装置本体２に接続され、固定された場合に開放状態となり、固定が解除された場合に短絡状態となる。例えば、接続機構３３がハンドルの場合には、ショート端子３２２は、ロック状態とアンロック状態とを切り替えるためのハンドルの回転運動に伴って、オープン／ショート切替基板３２１と接触したり、離間したりする。なお、接続機構３３としては、ノブやスイッチなどもあり、ショート端子３２２は、それら接続機構３３と連動するように接続することが可能である。

上述したように、第２の実施形態によれば、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２は、自装置と超音波プローブとの接続状態に基づいて、配置される位置が変化されることにより短絡状態と開放状態とを切り替える。従って、第２の実施形態に係る超音波診断装置１は、短絡状態と開放状態との切り替えをより容易に行うことを可能にする。

また、第２の実施形態によれば、オープン／ショート切替基板３２１及びショート端子３２２は、自装置と超音波プローブとを接続するための機構に連動して、短絡状態と開放状態とを切り替える。従って、第２の実施形態に係る超音波診断装置１は、超音波診断の開始及び終了時点における短絡状態と開放状態との切り替えを確実に実行することを可能にする。

（第３の実施形態）
さて、これまで第１の実施形態及び第２の実施形態について説明したが、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。

（１）変形例
上述した第２の実施形態では、ショート端子３２２を接続機構３３に連動させることにより、短絡状態と開放状態とを切り替える場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、装置本体２が備える機構によりショート端子３２２の位置を変化させることにより、短絡状態と開放状態とを切り替える場合であってもよい。

図１０は、第３の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２の構成を説明するための図である。図１０の（Ａ）に示すように、第３の実施形態に係る超音波診断装置１の装置本体２は、切替機構２１を有している。そして、第３の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２においては、ショート端子３２２が、接続機構３３にバネなどを介して機械的に接続されている。ここで、ショート端子３２２は、図１０の（Ａ）に示すように、オープン／ショート切替基板３２１と接触する位置に配置される。

そして、図１０の（Ｂ）に示すように、コネクタ３２が装置本体２に接続されると、切替機構２１がショート端子３２２を押し出す。その結果、ショート端子３２２が、オープン／ショート切替基板３２１から離間する位置に移動する。なお、コネクタ３２が装置本体２から取り外されると、バネなどの作用により元の位置に戻る。

すなわち、第３の実施形態に係る超音波診断装置１のコネクタ３２においては、コネクタ３２を装置本体２に接続された場合に開放状態になり、コネクタ３２を装置本体２から取り外した場合に短絡状態になる。なお、かかる場合には、コネクタ３２がロック状態にはない場合であっても、超音波プローブ３を開放状態にすることが可能である。

（２）ショート端子の電気的移動制御
上述した第１の実施形態では、ソレノイドアクチュエータ機構を用いてショート端子３２２を移動させる場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、スイッチ回路などを用いてショート端子３２２を移動させる場合であってもよい。

（３）オープン／ショート切替基板及びショート端子の配置
上述した第１の実施形態では、オープン／ショート切替基板及びショート端子がコネクタ３２に備えられる場合について説明した。しかしながら、開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、オープン／ショート切替基板及びショート端子が超音波送受信部３５に備えられる場合であってもよい。

かかる場合には、例えば、ソレノイドアクチュエータ機構を超音波送受信部３５に備え、ケーブル３４を介して装置本体２から電流を供給するように、超音波プローブ３の構成を変更すればよい。

以上説明したとおり、第１の実施形態、第２の実施形態及び第３の実施形態によれば、本実施形態の超音波診断装置は、圧電振動子における脱分極の発生を抑止し、超音波プローブの性能が低下を防止することを可能にする。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ 超音波診断装置
２ 装置本体
３ 超音波プローブ
３２ コネクタ
３３ 接続機構
３４ ケーブル
３５ 超音波送受信部
３６ 信号線
３７ 補助信号線
３８ ＧＮＤ端子
３２１ オープン／ショート切替基板
３２２ ショート端子
３２３ 鉄心
３２４ ソレノイド
３２５ アクチュエータ制御線
３２６ 導電体
３５４ 圧電振動子

Claims (6)

1. 超音波プローブにおける圧電振動子の電極が接地部に接続された状態である短絡状態と、前記圧電振動子の電極が前記接地部に接続されていない状態である開放状態とを任意の時期に切り替える切替部と、
   操作者による任意のタイミングでの操作によって装置本体から供給される電流に基づいて、前記切替部の前記短絡状態と前記開放状態とを電気的制御により切り替える切替制御部と、
   を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
2. 超音波プローブにおける圧電振動子の電極が接地部に接続された状態である短絡状態と、前記圧電振動子の電極が前記接地部に接続されていない状態である開放状態とを任意の時期に切り替える切替部を備え、
   前記切替部は、切替基板と端子とを有し、前記切替基板に対して前記端子が接触された状態又は離間された状態に変化されることにより前記短絡状態と前記開放状態とを切り替えることを特徴とする超音波診断装置。
3. 前記切替制御部は、電磁力を用いた可動機構により前記短絡状態と前記開放状態とを切り替えることを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
4. 前記切替部は、装置本体と超音波プローブとを接続するための機構に連動して前記端子が前記切替基板に接触された状態又は離間された状態に変化されることにより、前記短絡状態と前記開放状態とを切り替えることを特徴とする請求項２に記載の超音波診断装置。
5. 自装置における圧電振動子の電極が接地部に接続された状態である短絡状態と、前記圧電振動子の電極が前記接地部に接続されていない状態である開放状態とを任意の時期に切り替える切替部と、
   操作者による任意のタイミングでの操作によって装置本体から供給される電流に基づいて、前記切替部の前記短絡状態と前記開放状態とを電気的制御により切り替える切替制御部と、
   を備えたことを特徴とする超音波プローブ。
6. 自装置における圧電振動子の電極が接地部に接続された状態である短絡状態と、前記圧電振動子の電極が前記接地部に接続されていない状態である開放状態とを任意の時期に切り替える切替部を備え、
   前記切替部は、切替基板と端子とを有し、前記切替基板に対して前記端子が接触された状態又は離間された状態に変化されることにより前記短絡状態と前記開放状態とを切り替えることを特徴とする超音波プローブ。

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