JP6204841B2 - 超音波診断装置 - Google Patents

Description

本発明は、超音波診断装置に関し、装置本体に収められる部品の配置に関する。

超音波診断装置は、回路基板等を収容する装置本体、操作パネル、表示器等を有する。装置本体には、回路基板の他、電源回路、トランス、および操作パネルや表示器を支持する支柱の一部が収容される。回路基板は複数が収容され、これらの回路基板は、１枚の基板（親基板）に、他の複数の基板（子基板）が直交するように配置され接続される構成を採っている。下記特許文献１には、装置本体内におけるケーブルの取り回しに関する技術が記載されている。

特開２０１１−２１８号公報

多くの機器と同様、超音波診断装置に対して常に小形化の要請がある。特に、超音波診断装置は、他の医療機器と同時に、または同じ場所で使用されることがあり、できる限りの小形化が望まれている。上記のように、回路基板は１枚の親基板に対して、複数の子基板を直交配置して接続しているために、回路基板全体としては、大きな体積を占めるようになる。よって、回路基板の配置が装置本体の小形化にとって重要となる。

本発明は、回路基板と他の部品を効率よく配置し、装置を小形にすることを目的とする。

本発明の超音波診断装置は、車台上に立設された支柱ユニットと、回路基板を含み支柱ユニットの右側または左側に起立して配置された側方基板ユニットと、側方基板ユニットの回路基板と接続される回路基板を含み支柱ユニットの前側に起立して配置された前方基板ユニットと、を有し、側方基板ユニットと前方基板ユニットが車台上にＬ字形に配置される。

支柱ユニットが車台の左右方向中央に立設するようにできる。

また、下方から空気を吸い込み上方に向けて送り出すように前方基板ユニットの上方に配置された排気ファンと、ファンから送出された空気が後方に向かうように案内する排気ダクトと、を設けることができる。

側方基板ユニットと前方基板ユニットをＬ字形に配置することで、支柱の配置に関し、自由度が高まる。特に、支柱を左右方向の中央に配置することが可能となる。

本実施形態に係る超音波診断装置の装置本体の分解斜視図である。 装置本体の要部を示した平面図である。 装置本体の要部を示した側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、超音波診断装置の装置本体１０の主要構成要素を分解して示した斜視図である。装置本体１０は、車台１２と、車台１２上に構築されたフレーム１４を有する。車台１２またはフレーム１４に外装板が装着されて装置本体の筐体が形成される。操作者は、車台１２およびフレーム１４の、図１において左下方に位置して装置の操作を行う。この操作者に向かう方向（図１に示す矢印Ｆの向き）を「前」とする。この逆向きが「後」であり、「左」「右」もこの「前」の向きを基準にして定める。「上」「下」は、当該超音波診断装置の通常の使用時の上、下と定める。

車台１２の四隅にキャスタ１６が装着され、超音波診断装置の移動を容易にしている。組み立てられた車台１２とフレーム１４の外形は、大略直方体であり、この直方体の下面の四隅に、直方体から突出してキャスタ１６が設けられている。車台１２には、支柱ユニット１８が立設されている。支柱ユニット１８は、超音波診断装置の操作を行うための操作盤および超音波画像などの画像や数値を表示するための表示器を支持する。支柱ユニット１８は伸縮可能とすることができ、伸縮によって操作盤、表示器の高さを変えることができる。装置本体１０の後方中央下部には高電圧発生用のトランス２０、後方右側には、電源ユニット２２が収容される。

装置本体１０には、それぞれ回路基板を含む２個の基板ユニット２４，２６が収容されている。側方基板ユニット２４は、１枚の回路基板２８を含み、装置本体１０の左側面に沿って配置される。前方基板ユニット２６は、２枚の回路基板３０，３２を含み、装置本体１０の前面に沿って配置される。前方基板ユニット２６の回路基板３０，３２はそれぞれ、これらの基板に固定して設けられた複数の基板コネクタ３４，３６を有する。これらの基板コネクタ３４，３６を側方基板ユニット２４の回路基板２８に固定的に設けられたコネクタ（不図示）に接続することで、回路基板３０，３２と回路基板２８が機械的に結合されると共に、それぞれの回路が電気的に接続される。以降、回路基板２８を親基板２８、回路基板３０を第１子基板３０、回路基板３２を第２子基板３２と記す。

親基板２８には、中央処理装置、画像信号処理に係る装置、および子基板間を接続する配線等が実装されている。第１子基板３０は、装置本体１０の前面側に位置し、超音波プローブを接続するためのプローブコネクタ３８を有する。この装置において、プローブコネクタ３８は３個設けられているが、数は３個以外であってもよい。装置本体１０の前面の外装には、プローブコネクタ３８の位置に対応して開口が設けられている。第１子基板３０には、超音波の送受信回路が形成されており、送受信信号がプローブコネクタ３８を介して超音波プローブの振動素子に対して送受される。第２子基板３２は、第１子基板３０の後方に、第１子基板３０に平行に配置される。第２子基板３２には、振動素子ごとの遅延量を設定する回路（ＤＢＦ：デジタルビームフォーマ）が形成されている。この装置では、子基板は２枚であるが、他の枚数であってもよい。

図２は、装置本体１０に収容される各要素の配置を示す平面図である。図２では、下方が前方となる。装置本体１０または車台１２の左右方向の中央に支柱ユニット１８が設けられている。支柱ユニット１８の左側に側方基板ユニット２４が配置され、前側に前方基板ユニット２６が配置されている。側方基板ユニット２４および親基板２８は、装置本体１０またはフレーム１４の左側面に隣接して沿うように立てて配置されている。前方基板ユニット２６および第１および第２子基板３０，３２は、装置本体１０またはフレーム１４の前面に隣接して沿うように立てて配置されている。これにより、２個の基板ユニット２４，２６は、全体としてＬ字形に配置される。支柱ユニット１８の前後方向の位置は、フレーム１４の前後方向において中央よりやや前方に位置している。

側方および前方基板ユニット２４，２６のＬ字形配置により、フレーム１４の中央部分に空間が得られ、支柱ユニット１８の位置の選択に関し自由度が高まる。この装置では、支柱ユニット１８は左右方向において中央に配置されるが、この位置からずらして配置されてもよい。側方基板ユニット２４は、支柱ユニット１８の右側に配置されてもよい。

図３は、装置本体１０の内部の要素の一部を示した側面図である。図１に示されるように、フレーム１４の上面を構成する上板部材４０上に２個の冷却ファン４２が設けられている。２個の冷却ファン４２は、フレーム１４の上面の前側左右の隅にそれぞれ配置されている。図３に示されるように、冷却ファン４２は、前方基板ユニット２６の上方に位置し、前方基板ユニット２６周囲の空気を吸い込み、上方に向けて送り出す。フレーム１４上には、ダクト４４が設けられている。ダクト４４は、冷却ファン４２が上方に向けて送り出した空気の向きを後方に変える。前方基板ユニット２６に実装された装置を空冷する場合、前方には操作者がいるので前面から排気することはできない。この装置では、前方基板ユニット２６の上方に冷却ファン４２を配置し、上方に送り出した後、ダクト４４により向きを変えて後方に排気している。被検者は、一般的には装置の側方に位置するので、後方排気とすることとで、排気は操作者にも被検者にも当たりにくくなる。また、フレーム１４の上面と操作盤の上下方向の間隔は比較的大きく、この空間にダクト４４を配置することができる。

側方および前方基板ユニット２４，２６をＬ字形に配置したことで、支柱ユニット１８を車台１２の左右方向中央に配置することができる。これにより、超音波診断装置の外観が左右対称なバランスの良いものとなる。また、この支柱ユニットの中央配置により、支柱ユニット１８が支持する操作盤、表示器等を中央で支持することができ、操作盤、表示器を支持する部分に掛かるモーメントを小さくすることができる。

１０ 装置本体、１２ 車台、１４ フレーム、１８ 支柱ユニット、２４ 側方基板ユニット、２６ 前方基板ユニット、２８ 親基板（回路基板）、３０ 第１子基板（回路基板）、３２ 第２子基板（回路基板）、４２ 冷却ファン、４４ ダクト。

Claims (3)

1. 車台上に立設された支柱ユニットと、
   回路基板を含み、支柱ユニットの右側または左側に起立して配置された側方基板ユニットと、
   側方基板ユニットの回路基板と接続される回路基板を含み、支柱ユニットの前側に起立して配置された前方基板ユニットと、
   を有し、
   側方基板ユニットと前方基板ユニットが車台上にＬ字形に配置される、
   超音波診断装置。
2. 請求項１に記載の超音波診断装置であって、支柱ユニットが、車台の左右方向中央に立設されている、超音波診断装置。
3. 請求項１または２に記載の超音波診断装置であって、下方から空気を吸い込み上方に向けて送り出すように前方基板ユニットの上方に配置された排気ファンと、ファンから送出された空気が後方に向かうように案内する排気ダクトと、を有する超音波診断装置。

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