WO2007069699A1

WO2007069699A1 - 被検体内導入装置およびその電源供給方法

Info

Publication number: WO2007069699A1
Application number: PCT/JP2006/324976
Authority: WO
Inventors: Noriyuki Fujimori; Takemitsu Honda
Original assignee: Olympus Medical Systems Corp.; Olympus Corporation
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2006-12-14
Publication date: 2007-06-21
Also published as: AU2006326008B2; AU2006326008A1; US7946983B2; US20070171013A1; EP1964504A1; EP1964504B1; EP1964504A4; CN101325905A

Abstract

　本発明は、被検体内に導入されて所定の機能を実行する被検体内導入装置の動作開始を容易に行うことを目的とする。本発明にかかるカプセル型内視鏡３において、磁気スイッチ１４が、カプセル型内視鏡３の略円筒形のカプセル型筐体１６内に、カプセル型筐体１６の長手軸ｔ方向と略垂直に設けられる。カプセル型内視鏡３外部から磁気スイッチ１４に対してカプセル型筐体１６の長手軸ｔ方向と略平行に加わる磁石６の磁界による磁気誘導作用に応じて、磁気スイッチ１４の可動電極が固定電極に接触するように可動する。この結果、電源部から機能実行部への電源供給が可能となる。

Description

被検体内導入装置およびその電源供給方法

技術分野

[0001] 本発明は、被検体内に導入されて、供給される電源により動作して所定の機能を実行するカプセル型内視鏡等の被検体内導入装置およびその電源供給方法に関するものである。

背景技術

[0002] 近年、内視鏡の分野にお!、ては、飲込み型のカプセル型内視鏡が提案されて、る。このカプセル型内視鏡には、撮像機能と無線通信機能とが設けられている。カプセル型内視鏡は、観察 (検査)のために被検体 (人体)の口から飲込まれた後、自然排出されるまでの間、体腔内、例えば胃、小腸などの臓器の内部をその蠕動運動に従つて移動し、順次撮像する機能を有する。

[0003] 体腔内を移動する間、カプセル型内視鏡によって体内で撮像された画像データは、順次無線通信により外部に送信され、外部に設けられたメモリに蓄積される。無線通信機能とメモリ機能とを備えた受信装置を携帯することにより、被検体は、カプセル型内視鏡を飲み込んだ後、排出されるまでの間に渡って、自由に行動できる。カプセル型内視鏡が排出された後、医者もしくは看護師においては、メモリに蓄積された画像データに基づ、て臓器の画像をディスプレイに表示させて診断を行うことができる（例えば、特許文献 1参照)。

[0004] このようなカプセル型内視鏡では、電源力ゝら各機能実行部への電源投入には、外部からの磁界によって作用するリードスィッチが用いられることがあるが、一般的に既存のリードスィッチは、磁界の方向とリードスィッチの延出方向とを一致される必要がある。

[0005] 特許文献 1 :特開 2003— 210395号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] しかしながら、カプセル型内視鏡は、長手軸方向に回転対称形状に形成されて回転方向の規定がないため、磁界の方向とリードスィッチの延出方向とを一致させることが困難であり、たとえば磁界を発生する磁石をリードスィッチの回りに回転させて、方向性を確認しながらリードスィッチを可動させなければならず、リードスィッチのォン.オフ動作が煩わし力つた。

[0007] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、動作開始を容易に行うことができる被検体内導入装置およびその電源供給方法を提供することを目的とする。課題を解決するための手段

[0008] 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にカゝかる被検体内導入装置は、所定の機能を実行するための機能実行部と、前記機能実行部に電源を供給する電源部と、前記機能実行部と前記電源部とを内包するカプセル本体と、前記力プセル本体の内部に設けられ、前記カプセル本体の外部から前記カプセル本体の長手軸方向に略平行に印加された磁界によって接離する一対の接点によって、前記電源部から前記機能実行部への電力供給を制御する磁気スィッチと、を具備することを特徴とする。

[0009] また、本発明に力かる被検体内導入装置は、上記発明にお!/、て、前記磁気スイツチにおける接点が、前記磁性体による磁気誘導によって直接磁化されて接離するものであることを特徴とする。

[0010] また、本発明にかかる被検体内導入装置は、上記発明において、前記磁気スイツチの接離方向が、前記カプセル本体における長手軸方向と実質的に垂直であることを特徴とする。

[0011] また、本発明にかかる被検体内導入装置は、上記発明において、前記電源部および前記機能実行部は、前記磁気スィッチを介して接続されることを特徴とする。

[0012] また、本発明にかかる被検体内導入装置は、上記発明において、前記磁気スイツチカもの信号によって前記電源部力も前記機能実行部への電力供給状態を保持する状態保持回路を備え、前記磁気スィッチは、前記状態保持回路の出力に応じて前記電源部力前記機能実行部への電力供給を制御することを特徴とする。

[0013] また、本発明にかかる被検体内導入装置は、上記発明において、前記機能実行部は、照明部、撮像部、および無線送信部を備え、前記磁気スィッチは、前記照明部が実装される基板上に設けられることを特徴とする。

[0014] また、本発明に力かる被検体内導入装置は、上記発明にお!/、て、前記機能実行部は、照明部、撮像部、および無線送信部を備え、前記磁気スィッチは、前記無線送信部が実装される基板上に設けられることを特徴とする。

[0015] また、本発明に力かる被検体内導入装置は、予め設定された所定の機能を実行する機能実行部と、前記機能実行部に電源を供給する電源部と、前記機能実行部と前記電源部とを通電または通電遮断可能に接続するスィッチ部と、略円筒形の長手軸方向に回転対称形状に形成され、前記機能実行部、前記電源部、および前記スイツチ部を内包するカプセル本体と、を備え、前記スィッチ部は、前記長手軸方向に対して垂直に設けられ、前記カプセル本体外部から前記長手軸方向と略平行に加わる磁界の作用に応じて、前記電源部から前記機能実行部への電源供給を制御することを特徴とする。

[0016] また、本発明にかかる被検体内導入装置は、上記発明において、前記スィッチ部は、前記カプセル本体外部から前記長手軸方向と略平行に加わる磁界の作用に応じて、厚み方向に多層する異なる極性に磁ィ匕される磁性体力なる固定電極および可動電極を有し、前記可動電極は、その厚み方向に多層する異なる極性に磁ィ匕することによって、前記固定電極に接触するように可動することを特徴とする。

[0017] また、本発明にかかる被検体内導入装置の電源供給方法は、略円筒形の長手軸方向に回転対称形状に形成されるカプセル本体の内部に、所定の機能を実行する機能実行部と前記機能実行部に電源を供給する電源部との間に接続されるスィッチ部を、前記長手軸方向に対して垂直に配置するスィッチ配置ステップと、前記カプセル本体の外部から前記スィッチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記スィッチ部を動作させて、前記電源部から前記機能実行部へ電源を供給する電源供給ステップと、を含むことを特徴とする。

[0018] また、本発明にかかる被検体内導入装置の電源供給方法は、上記発明において、前記電源供給ステップは、磁性体の固定電極および可動電極を有する前記スィッチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記固定電極および前記可動電極を厚み方向に多層する異なる極性に磁化し、この異なる極性に磁化した前記固定電極および前記可動電極を接触させることを特徴とする。

[0019] また、本発明にかかる被検体内導入装置の電源供給方法は、略円筒形の長手軸方向に回転対称形状に形成されるカプセル本体の内部に、所定の機能を実行する機能実行部への電力供給を制御する状態保持回路へ信号を入力するスィッチ部を、前記長手軸方向に対して垂直に配置するスィッチ配置ステップと、前記カプセル本体の外部から前記スィッチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記スィッチ部を動作させて前記状態保持回路へ信号を入力し、前記状態保持回路の出力に応じて前記電源部から前記機能実行部への電源供給状態を保持する電源供給ステップと、を含むことを特徴とする。

[0020] また、本発明に力かる被検体内導入装置の電源供給方法は、上記発明にお、て、前記電源供給ステップは、磁性体の固定電極および可動電極を有する前記スィッチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記固定電極および前記可動電極を厚み方向に多層する異なる極性に磁化し、この異なる極性に磁化した前記固定電極および前記可動電極を接触させることを特徴とする。

発明の効果

[0021] 本発明に力かる被検体内導入装置およびその電源供給方法は、カプセル型筐体の長手軸方向側に配置された磁性体による磁気誘導作用によって通電状態および通電遮断状態を切り替えるので、動作開始を容易に行うことができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0022] [図 1]図 1は、本発明にかかる被検体内導入装置を含む無線型被検体内情報取得システムの全体構成を示す模式図である。

[図 2]図 2は、本発明にかかるカプセル型内視鏡の実施の形態 1の内部構成を示す断面図である。

[図 3]図 3は、磁気スィッチの構成を示す拡大図である。

[図 4]図 4は、磁石を近づけた状態の磁気スィッチの構成を示す拡大図である。 [図 5]図 5は、磁気スィッチの固定電極と可動電極の部分拡大を示す拡大図である。

[図 6]図 6は、基板に設置した場合の磁気スィッチの構成を示す拡大図である。

[図 7]図 7は、図 2に示したカプセル型内視鏡の回路構成の一例を示すブロック図である。

[図 8]図 8は、磁気スィッチによる電源供給のための動作を説明するための模式図である。

[図 9]図 9は、本発明にかかるカプセル型内視鏡の変形例 1の内部構成を示す断面図である。

[図 10]図 10は、本発明にかかるカプセル型内視鏡の変形例 2の内部構成を示す断面図である。

符号の説明

1 被検体

2 受信装置

2a アンテナユニット

2b 受信本体ユニット

3 カプセル型内視鏡

4 表示装置

5 携帯型記録媒体

6 磁石

10 機能実行部

11 LED

12 CCD

13 光学系装置

14 磁気スィッチ

14a, 14b スルーホール

14c 台座

14d 固定電極

14e 可動電極 14f, 14g 裏面電極

14h 接合層

14i キャップ

15 電源部

16 カプセル型筐体

17 無線部

18 RF送信装置

19 アンテナ

20 スィッチ基板

21 撮像基板

22 照明基板

23 LED駆動回路

24 電池

25 無線基板

26 CCD駆動回路

27 システムコントロール回路

30 イメージセンサ

31 信号処理 ·制御部

Al〜An 受信用アンテナ

L 磁界

t 長手軸

発明を実施するための最良の形態

[0024] 被検体内導入装置およびその電源供給方法の実施の形態を図 1〜図 10の図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更実施の形態が可能である。

[0025] (実施の形態 1)

図 1は、本発明にかかる被検体内導入装置を含む無線型被検体内情報取得システムの全体構成を示す模式図である。なお、この無線型被検体内情報取得システムでは、被検体内導入装置として、被検体である人間の口などカゝら体腔内に導入して、体腔内の被検部位を撮影するカプセル型内視鏡を一例として説明する。図 1におヽて、無線型被検体内情報取得システムは、無線受信機能を有する受信装置 2と、被検体 1内に導入され、体腔内画像を撮像して受信装置 2に対して画像信号などのデータ送信を行うカプセル型内視鏡 3とを備える。また、無線型被検体内情報取得システムは、受信装置 2が受信した画像信号に基づヽて体腔内画像を表示する表示装置 4と、受信装置 2と表示装置 4との間でデータの受け渡しを行うための携帯型記録媒体 5とを備える。

[0026] 受信装置 2は、被検体 1の体外表面に貼付される複数の受信用アンテナ Al〜An を有したアンテナユニット 2aと、複数の受信用アンテナ Al〜Anを介して受信される無線信号の処理などを行う受信本体ユニット 2bとを備え、これらユニットはコネクタなどを介して着脱可能に接続される。なお、受信用アンテナ Al〜Anのそれぞれは、たとえば被検体 1が着用可能なジャケットに備え付けられ、被検体 1は、このジャケットを着用することによって受信用アンテナ Al〜Anを装着するようにしてもよい。また、この場合、受信用アンテナ Al〜Anは、ジャケットに対して着脱可能なものであってもよい。さらに、受信用アンテナ Al〜Anはそれぞれ、それら先端部のアンテナ本体部力被検体 1の身体に貼り付けることができるアンテナノッドに収容されるものであつてもよい。

[0027] 表示装置 4は、カプセル型内視鏡 3によって撮像された体腔内画像などを表示するためのものであり、携帯型記録媒体 5によって得られるデータに基づいて画像表示を行うワークステーションなどのような構成を有する。具体的には、表示装置 4は、 CRT ディスプレイ、液晶ディスプレイなどによって直接画像を表示する構成としても良、し、プリンタなどのように、他の媒体に画像を出力する構成としても良い。

[0028] 携帯型記録媒体 5は、受信本体ユニット 2bおよび表示装置 4に対して着脱可能であって、両者に対して挿着された時に情報の出力または記録が可能な構造を有する。この実施の形態では、携帯型記録媒体 5は、カプセル型内視鏡 3が被検体 1の体腔内を移動している間は、受信本体ユニット 2bに挿着されてカプセル型内視鏡 3から送信されるデータを記録する。そして、カプセル型内視鏡 3が被検体 1から排出された後、つまり、被検体 1の内部の撮像が終了した後には、受信本体ユニット 2bから取り出されて表示装置 4に挿着され、この表示装置 4によって、携帯型記録媒体 5に記録されたデータが読み出される構成を有する。たとえば、受信本体ユニット 2bと表示装置 4とのデータの受け渡しを、コンパクトフラッシュ（登録商標)メモリなど力も構成される携帯型記録媒体 5によって行うことで、受信本体ユニット 2bと表示装置 4との間が有線で直接接続された場合よりも、被検体 1が体腔内の撮影中に自由に動作することが可能となる。なお、ここでは、受信本体ユニット 2bと表示装置 4との間のデータの受け渡しに携帯型記録媒体 5を使用したが、必ずしもこれに限らず、たとえば受信本体ユニット 2bに内蔵型の他の記録装置、たとえばノ、ードディスクを用い、表示装置 4 との間のデータの受け渡しのために、双方を有線または無線接続するように構成してちょい。

図 2は、カプセル型内視鏡 3の内部構成を示す断面図であり、図 3は、磁気スィッチの構成を示す拡大図であり、図 4は、磁性体である磁石を近づけた状態の磁気スイツチの構成を示す拡大図であり、図 5は、磁気スィッチの接点としての固定電極と可動電極の部分拡大を示す拡大図であり、図 6は、基板に設置した場合の磁気スィッチの構成を示す拡大図であり、図 7は、図 2に示したカプセル型内視鏡 3の回路構成の一例を示すブロック図である。カプセル型内視鏡 3は、被検体 1の体腔内部を照明する照明手段としてのたとえば LED11、体腔内の画像を撮像する撮像手段としてのたとえば CCD12および体腔内の画像を CCD12の撮像位置に結像させる光学手段としての光学系装置 13とを有する情報取得手段としてのイメージセンサ 30と、 CCD12 で撮像された画像データを送信する伝送手段としての RF送信装置 18とアンテナ 19 とを有する無線部 17を備える。このイメージセンサ 30と無線部 17とは、磁気スィッチ 14を介して、電源供給手段としての電源部 15と通電および通電遮断可能に接続される。電源部 15は、力かる磁気スィッチ 14を介して、これらイメージセンサ 30や無線部 17に電力を供給する。力かるカプセル型内視鏡 3は、これらをカプセル本体としてのカプセル型筐体 16内に配置した構成となっている。なお、イメージセンサ 30、無線部 17および後述する信号処理'制御部 31は、本発明にかかる機能実行部 10の各部位を構成している。 [0030] 磁気スィッチ 14は、図 3に示すように、スルーホール 14a, 14bを有する台座 14cと、この台座 14cの表面でスルーホール 14aと接触して設けられる固定電極 14dと、この台座 14cの表面でスルーホール 14bと接触して設けられ、固定電極 14dと接触可能に可動する可動電極 14eと、この台座 14cの裏面でスルーホール 14aと接触して設けられ、スルーホール 14aを介して固定電極 14dと電気的に接続される裏面電極 1 4fと、この台座 14cの裏面でスルーホール 14bと接触して設けられ、スルーホール 14 bを介して可動電極 14eと電気的に接続される裏面電極 14gと、台座 14cの表面に接合層 14hを介して接合されて固定電極 14dと可動電極 14eを覆うキャップ 14iとから形成されて、いわゆる表面反応型磁気スィッチを構成している。この磁気スィッチ 14 は、縦横 2mm角程度で、高さが 0. 8mm程度の大きさに設けられている。台座 14cとキャップ 14iによって形成される固定電極 14dと可動電極 14e周辺の空間は、窒素などの不活性ガスによって封止されている。

[0031] なお、この台座 14cおよびキャップ 14iは、非導電性の部材からなり、裏面電極 14f , 14gは、導電性の部材から形成される。また、固定電極 14dと可動電極 14eは、導電性で、かつ磁性体の部材から形成される。力かる固定電極 14dおよび可動電極 14 eは、図 4および図 5に示すように、近づく磁石 6によって生じる磁界 Lの磁気誘導作用によって、電極の厚み方向に多層する異なる極性（図 5参照）を有するように直接磁ィ匕される。この磁ィ匕により、可動電極 14eは、固定電極 14dと接離するように可動する。

[0032] この実施の形態に力かる磁気スィッチ 14は、カプセル型筐体 16の略中央部に配設されたスィッチ基板 20の表面に配置されており、磁気スィッチ 14の固定電極 14d の延出方向 D1 (図 4参照）がカプセル本体としてのカプセル型筐体 16の長手軸 t方向に対して実質的に垂直になるように設けられている。この磁気スィッチ 14では、たとえば裏面電極 14f, 14gがスィッチ基板 20上の図示しない配線に半田付けされており、この配線を介して機能実行部 10および電源部 15と電気的に接続させて!/、る。したがって、固定電極 14dと可動電極 14eが接触すると、電源部 15からの電源が機能実行部 10に供給されて、各部位の機能実行のための動作が可能となる。

[0033] ここで、力かる磁気スィッチ 14の固定電極 14dおよび可動電極 14eは、図 4, 5に示すように、カプセル型筐体 16の長手軸 t方向側力カプセル型内視鏡 3に近づく磁石 6の磁界 Lによる磁気誘導作用によって磁ィ匕され、これによつて互いに接離する。この場合、可動電極 14eは、図 5に示す接離方向 D2と垂直な方向に沿って可動し、この結果、固定電極 14dに対して接触または離間する。力かる可動電極 14eの接離方向 D2 (すなわち磁気スィッチ 14の接離方向）は、図 5に示すように磁ィ匕した際の可動電極 14eの可動方向と垂直な方向であり、カプセル本体としてのカプセル型筐体 1 6の長手軸 t方向に対して実質的に垂直な方向である。

[0034] カプセル型筐体 16は、たとえばイメージセンサ 30と無線部 17をそれぞれ覆う透明な半球ドーム状の先端カバー筐体と、先端カバー筐体と係合し、水密状態に保たれた内部に電源部 15を介在させてイメージセンサ 30と無線部 17が配設される円筒形状の胴部筐体とからなり、被検体 1の口から飲み込み可能な大きさに形成されている。胴部筐体は、可視光が不透過な有色材質により形成されている。

[0035] CCD12は、撮像基板 21上に設けられて、 LED11からの照明光によって照明された範囲を撮像し、光学系装置 13は、この CCD12に被写体像を結像する結像レンズ力もなる。また、 LED11は、照明基板 22上に搭載され、結像レンズの光軸を中心にその上下左右の近傍 4箇所に配置されている。さらに、イメージセンサ 30において、撮像基板 21の背面側には、各部を処理または制御するための信号処理 ·制御部 31 がイメージセンサ ₃₀と _RF送信装置 ₁₈とを制御する内部制御手段として搭載されている。また、スィッチ基板 20と撮像基板 21と照明基板 22とは、適宜フレキシブル基板により電気的に接続されている。

[0036] 電源部 15は、たとえば胴部筐体の内径にほぼ一致する直径のボタン型の電池 24 により構成されている。この電池 24は、カプセル型筐体 16内部に 1以上配置されればよぐたとえば酸ィ匕銀電池、充電式電池、発電式電池などを用い得る。また、 RF送信装置 18は、たとえば無線基板 25の背面側に設けられ、アンテナ 19は、たとえば無線基板 25上に搭載されている。

[0037] 次に、カプセル型内視鏡 3の回路構成を、図 7を用いて説明する。このカプセル型内視鏡 3は、イメージセンサ 30として、 LED11および CCD12を備え、信号処理'制御部 31として、 LED11の駆動状態を制御する LED駆動回路 23と、 CCD12の駆動状態を制御する CCD駆動回路 26と、 LED駆動回路 23、 CCD駆動回路 26および R F送信装置 18の動作を制御するシステムコントロール回路 27とを備え、無線部 17として、 RF送信装置 18と、アンテナ 19とを備える。

[0038] カプセル型内視鏡 3は、システムコントロール回路 27を備えることにより、このカプセル型内視鏡 3が被検体 1内に導入されてヽる間、 LED11によって照明された被検部位の画像データを CCD 12によって取得するように動作している。この取得された画像データは、さらに RF送信装置 18によって RF信号に変換され、アンテナ 19を介して被検体 1の外部に送信されている。さらに、カプセル型内視鏡 3は、磁気スィッチ 1 4を介してシステムコントロール回路 27に電力を供給する電池 24を備えており、システムコントロール回路 27は、電池 24から供給される駆動電力を他の構成要素 (LED 駆動回路 23、 CCD駆動回路 26、 RF送信装置 18)に対して分配する機能を有している。

[0039] なお、電源部 15と機能実行部 10との間にラッチ回路（図示せず)を備え、ラッチ回路の一部として磁気スィッチ 14を配し、磁石 6を近づけた際に磁気スィッチ 14の固定電極 14dと可動電極 14eの接触によって発生する信号をコントロール信号として前記ラッチ回路へと入力してオン状態（固定電極 14dと可動電極 14eとが接触した状態）とし、それ以降はこのオン状態をラッチ回路によって保持して、電源部 15からの電力を継続して機能実行部 10へと供給する構成としてもよい。すなわち、磁気スィッチ 14 は、かかる固定電極 14dと可動電極 14eとの接触によって発生する信号をラッチ回路に入力した後、このラッチ回路の出力に応じて電源部 15から機能実行部 10への電力供給を制御してもよい。この構成により、固定電極 14dと可動電極 14e間の接触抵抗の影響を受けることなぐ効率の良い電力供給を行うことができる。

[0040] このような構成において、図 8に示すように、外部の磁石 6をカプセル型内視鏡 3におけるカプセル型筐体 16の長手軸 t方向側力も磁気スィッチ 14に近づけ、この磁石 6が磁気スィッチ 14の可動可能範囲に入ると、長手軸 t方向と略平行に加わる磁石 6 の磁界の磁気誘導作用に応じて、固定電極 14dおよび可動電極 14eが厚み方向に多層する異なる極性（図 5参照）に磁化される。この磁ィ匕により、可動電極 14eが固定電極 14dに引き寄せられるように可動して接触して、この磁気スィッチ 14を介して電源部 15と機能実行部 10とが電気的に接続されて、電源部 15から機能実行部 10への電源供給が可能となる。なお、磁石 6は、イメージセンサ 30が設けられたカプセル型内視鏡 3の先端側力も近づけてもよいし、無線部 17が設けられたカプセル型内視鏡 3の後端側力も近づけてもよ、。

[0041] ここで、この実施の形態に力かるカプセル型内視鏡の電源供給方法について説明する。まず、上述した図 2に示したように、機能実行部 10 (イメージセンサ 30、無線部 17、信号処理'制御部 31等）と磁気スィッチ 14とをカプセル型筐体 16の内部に配置したカプセル型内視鏡 3を形成する。この場合、略円筒形の長手軸 t方向に回転対称形状に形成されたカプセル型内視鏡 3のカプセル型筐体 16内部に、延出方向 D1 (図 4参照）と垂直な方向の磁界を印加することによって互いに接離する固定電極 14 dおよび可動電極 14eを有する磁気スィッチ 14を、この延出方向 D1と長手軸 t方向とが略垂直となるように配置する (スィッチ部配置ステップ)。力かる磁気スィッチ 14は、上述したように、機能実行部 10および電源部 15に対して電気的に接続されて!ヽる。

[0042] つぎに、力かるカプセル型内視鏡 3の外部から磁気スィッチ 14に対して磁石 6を接近または離間させて磁気スィッチ 14を磁気的に動作させることによって、磁気スイツチ 14を介して電源部 15から機能実行部 10へ電源を供給する (電源供給ステップ)。この電源供給ステップでは、図 4, 8に示したように、磁石 6の磁界方向とカプセル型筐体 16の長手軸 t方向とが略平行になるように、カプセル型内視鏡 3の外部力も磁気スィッチ 14に磁石 6を近づける。この磁石 6が磁気スィッチ 14の可動可能範囲に入ると、長手軸 t方向と略平行 (すなわち接離方向 D2と略垂直）〖こ加わる磁石 6の磁界の磁気誘導作用に応じて、磁気スィッチ 14の固定電極 14dおよび可動電極 14eの各対向面が異なる極性 (S極、 N極）にそれぞれ磁ィ匕される（図 5参照)。この磁ィ匕により、可動電極 14eが固定電極 14dに引き寄せられるように可動して、可動電極 14eと固定電極 14dとが互いに接触し、この結果、この磁気スィッチ 14を介して電源部 15から機能実行部 10への電源供給が可能となる。

[0043] なお、かかる磁気スィッチ 14は、上述したように、電源部 15と機能実行部 10との間に設けられて電源部 15から機能実行部 10への電力供給を制御する状態保持回路として機能するラッチ回路（図示せず）に対して、固定電極 14dと可動電極 14eとの接触によって発生する信号をコントロール信号として入力してもよい。この場合、上述したスィッチ配置ステップでは、略円筒形の長手軸 t方向に回転対称形状に形成されたカプセル型内視鏡 3のカプセル型筐体 16内部に、力かる状態保持回路としてのラツチ回路へコントロール信号を入力する磁気スィッチ 14を、延出方向 D1と長手軸 t 方向とが略垂直となるように配置する。

[0044] また、上述した電源供給ステップでは、磁石 6の磁界方向とカプセル型筐体 16の長手軸 t方向とが略平行になるように、カプセル型内視鏡 3の外部から磁気スィッチ 14 に磁石 6を近づけ、長手軸 t方向と略平行 (すなわち接離方向 D2と略垂直）に加わる磁石 6の磁界の磁気誘導作用に応じて、磁気スィッチ 14の固定電極 14dおよび可動電極 14eの各対向面を異なる極性 (S極、 N極）にそれぞれ磁ィ匕させる。この磁化により、可動電極 14eが固定電極 14dに引き寄せられるように可動し、力かる可動電極 14 eと固定電極 14dとの接触によって発生したコントロール信号を状態保持回路としてのラッチ回路に入力する。この結果、このラッチ回路が、電源部 15から機能実行部 1 0への電気供給を制御する。力かるラッチ回路の制御によって、電源部 15から機能実行部 10への電源供給状態が保持される。

[0045] このように、この実施の形態では、カプセル型内視鏡 3外部の磁石 6を、長手軸 t方向カゝら磁気スィッチ 14に近づけ、磁気スィッチ 14の延出方向（具体的には固定電極 14dの延出方向 D1)に対して略垂直にカ卩わる磁石 6の磁界 Lの作用に応じて、可動電極 14eを可動させて固定電極 14dに接触させることで、電源部 15から機能実行部 10への電源供給が可能となる。このため、力かる磁気スィッチ 14の接離動作 (すなわち電源のオンオフ切替動作)を行うためにカプセル型内視鏡 3に対して磁石 6を近付ける際の磁石 6の近接位置および近接方向を容易に規定することができる。この結果、たとえばカプセル型内視鏡にリードスィッチを採用した場合に生じる、リードスィッチを接離させる磁性体をリード延出方向に合わせてカプセル型内視鏡に近接させる必要性がなくなり、カプセル型筐体と磁性体とを相対的に回転させて磁気スィッチの延出方向に対する磁性体の磁界方向を探求せずとも、カプセル型内視鏡の動作開始を容易に行うことができるようになる。

[0046] (変形例 1) 図 9は、本発明にかかるカプセル型内視鏡の変形例 1の内部構成を示す断面図である。実施の形態 1では、磁気スィッチ 14を電源部 15に近いスィッチ基板 20の表面に設けたが、この変形例では、 LED11が配設された照明基板 22の表面に設けるように構成した。

[0047] この変形例 1では、実施の形態 1と同様の効果を奏するとともに、磁気スィッチ 14を LED11の照明範囲および光学系装置 13の結像レンズの光学的特性で決まる視野範囲に入らない位置に設置することで、イメージセンサ 30による光学的フレアの発生を防ぎ、良好な画像の取り込みを可能にする。

[0048] (変形例 2)

図 10は、本発明にかかるカプセル型内視鏡の変形例 2の内部構成を示す断面図である。この変形例では、磁気スィッチ 14をアンテナ 19が配設された無線基板 25の表面で、かつアンテナ 19の下方に設けるように構成した。

[0049] この変形例 2では、実施の形態 1と同様の効果を奏するとともに、コイル状のアンテナ 19下方に生じて、る配線などの施されて、な、空間領域を利用して磁気スィッチ 14を配置することで、無線基板 25の利用されて、な、領域を有効利用することができる。なお、本発明にかかる磁気スィッチ 14は、形状が小さいので、上述した基板や配置位置以外の位置で、配線などが施されていない場所であれば、いずれの場所にも設置が可能である。なお、これら変形例の場合も、磁石 6は、磁界の強さに応じて、イメージセンサ 30が設けられたカプセル型内視鏡 3の先端側力も近づけてもよ、し、無線部 17が設けられたカプセル型内視鏡 3の後端側力も近づけてもよ、。

産業上の利用可能性

[0050] 以上のように、本発明に力かる被検体内導入装置およびその電源供給方法は、体腔内画像等の被検体内情報の取得に有用であり、特に、カプセル型筐体内部に設けられた磁気スィッチに対して磁性体を近付けて容易に動作開始することができる力プセル型内視鏡等の被検体内導入装置およびその電源供給方法に適している。

Claims

請求の範囲

[1] 所定の機能を実行するための機能実行部と、

前記機能実行部に電源を供給する電源部と、

前記機能実行部と前記電源部とを内包するカプセル本体と、

前記カプセル本体の内部に設けられ、前記カプセル本体の外部から前記カプセル本体の長手軸方向に略平行に印加された磁界によって接離する一対の接点によつて、前記電源部から前記機能実行部への電力供給を制御する磁気スィッチと、を具備することを特徴とする被検体内導入装置。

[2] 前記磁気スィッチにおける接点が、前記磁性体による磁気誘導によって直接磁ィ匕されて接離するものであることを特徴とする請求項 1に記載の被検体内導入装置。

[3] 前記磁気スィッチの接離方向が、前記カプセル本体における長手軸方向と実質的に垂直であることを特徴とする請求項 1に記載の被検体内導入装置。

[4] 前記電源部および前記機能実行部は、前記磁気スィッチを介して接続されることを特徴とする請求項 1に記載の被検体内導入装置。

[5] 前記磁気スィッチからの信号によって前記電源部から前記機能実行部への電力供給状態を保持する状態保持回路を備え、

前記磁気スィッチは、前記状態保持回路の出力に応じて前記電源部から前記機能実行部への電力供給を制御することを特徴とする請求項 1に記載の被検体内導入装置。

[6] 前記機能実行部は、照明部、撮像部、および無線送信部を備え、

前記磁気スィッチは、前記照明部が実装される基板上に設けられることを特徴とする請求項 1に記載の被検体内導入装置。

[7] 前記機能実行部は、照明部、撮像部、および無線送信部を備え、

前記磁気スィッチは、前記無線送信部が実装される基板上に設けられることを特徴とする請求項 1に記載の被検体内導入装置。

[8] 予め設定された所定の機能を実行する機能実行部と、

前記機能実行部に電源を供給する電源部と、

前記機能実行部と前記電源部とを通電または通電遮断可能に接続するスィッチ部と、

略円筒形の長手軸方向に回転対称形状に形成され、前記機能実行部、前記電源部、および前記スィッチ部を内包するカプセル本体と、

を備え、前記スィッチ部は、前記長手軸方向に対して垂直に設けられ、前記カプセル本体外部から前記長手軸方向と略平行に加わる磁界の作用に応じて、前記電源部から前記機能実行部への電源供給を制御することを特徴とする被検体内導入装置。

[9] 前記スィッチ部は、前記カプセル本体外部から前記長手軸方向と略平行に加わる磁界の作用に応じて、厚み方向に多層する異なる極性に磁ィ匕される磁性体カゝらなる固定電極および可動電極を有し、

前記可動電極は、その厚み方向に多層する異なる極性に磁ィ匕することによって、前記固定電極に接触するように可動することを特徴とする請求項 8に記載の被検体内導入装置。

[10] 略円筒形の長手軸方向に回転対称形状に形成されるカプセル本体の内部に、所定の機能を実行する機能実行部と前記機能実行部に電源を供給する電源部との間に接続されるスィッチ部を、前記長手軸方向に対して垂直に配置するスィッチ配置ステツプと、

前記カプセル本体の外部から前記スィッチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記スィッチ部を動作させて、前記電源部から前記機能実行部へ電源を供給する電源供給ステップと、

を含むことを特徴とする被検体内導入装置の電源供給方法。

[11] 前記電源供給ステップは、磁性体の固定電極および可動電極を有する前記スイツチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記固定電極および前記可動電極を厚み方向に多層する異なる極性に磁化し、この異なる極性に磁ィ匕した前記固定電極および前記可動電極を接触させることを特徴とする請求項 10に記載の被検体内導入装置の電源供給方法。

[12] 略円筒形の長手軸方向に回転対称形状に形成されるカプセル本体の内部に、所定の機能を実行する機能実行部への電力供給を制御する状態保持回路へ信号を入力するスィッチ部を、前記長手軸方向に対して垂直に配置するスィッチ配置ステツプと、

前記カプセル本体の外部から前記スィッチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記スィッチ部を動作させて前記状態保持回路へ信号を入力し、前記状態保持回路の出力に応じて前記電源部から前記機能実行部への電源供給状態を保持する電源供給ステップと、

前記電源供給ステップは、磁性体の固定電極および可動電極を有する前記スイツチ部に対して前記長手軸方向と略平行な磁界を加え、前記磁界の作用に応じて前記固定電極および前記可動電極を厚み方向に多層する異なる極性に磁化し、この異なる極性に磁ィ匕した前記固定電極および前記可動電極を接触させることを特徴とする請求項 12に記載の被検体内導入装置の電源供給方法。