JP2003517902A

JP2003517902A - 経口摂取可能装置

Info

Publication number: JP2003517902A
Application number: JP2001546727A
Authority: JP
Inventors: ピーター，ジョンホウゼゴー，; ダンカン，ジェームズウエストランド，; ピーター，ニールモーガン，; イアン，ロバートワイルディング，; ピーター，ハンソンハースト，
Original assignee: フェイトンリサーチリミテッド
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2003-06-03
Also published as: WO2001045789A3; DE60044656D1; US20070270630A1; ATE423506T1; CA2390032A1; US20050075559A1; DE60041666D1; DK1398052T3; EP1398052B1; US20020055734A1; EP2016898B1; GB9930000D0; ATE472970T1; EP2016898A3; WO2001045789A2; US7282045B2; DK2016898T3; US6632216B2; EP1398052A2; AU2198201A

Abstract

(57)【要約】物質（１２ａ）の分配のための開かれた位置への、装置（１０）の開けられ得る部分に動力を供給するための電磁放射線の受信機を備えた、哺乳動物のＧＩ領域の選択された位置に物質（１２ａ）を配達するための経口摂取可能な装置（１０）。この受信機はエネルギーの場に結合するコイルワイヤ（２９）を有し、このコイルワイヤは空気あるいはフェライト（３６）のコアを有する。他の実施態様では、本発明は、ハウジング内に支持された１以上のペアの界磁コイル（４２）を含む、電磁放射の生成のための装置を有する。この装置（１０）は、任意であるが、加熱抵抗器（２０）と可融性の制約手段（１９）とによって定義されるラッチを含む。装置（１０）は、さらに物質の分配を指示するために、送信機回路（２８）を活性化する機能に役立つ柔軟性のある部材（５１）と、物質の放出のために使用されるピストン（１６）を抑制する手段を含んでいてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は経口摂取可能な装置に関する。特に、本発明は、薬学的に活性な化合物、食料、染料、放射性同位体で識別さ
れるマーカー(radiolabelled marker)、ワクチン、生理学的マーカーあるいは診
断薬等の、哺乳動物の胃腸（ＧＩ）領域の選択された位置に、抑制された量の物
質を放出するように意図されたカプセル状の装置に関する。このようなカプセル
は「部位特異的供給カプセル(Site-Specific Delivery Capsule)」、あるいはＳ
ＳＤＣと時々呼ばれる。

【０００２】ＳＳＤＣは多数の用途を持っている。医薬品工業に対する特に興味のある用途には、ＧＩ領域における様々な位置で
の、調査対象の化合物の吸収比および/または効能を評価することが含まれる。
製薬会社は、そのような調査から得られたデータを例えば、商業的に生産された
製品を改善するために使用することができる、

【０００３】

【従来の技術】

いくつかのデザインのＳＳＤＣが知られている。哺乳動物のＧＩ領域での使用
を意図したカプセルの１つのデザインが、「小腸を探索するための自律性の遠隔
測定用のカプセル」ランベルト等、医学＆バイオエンジニアリングおよび計算、
１９９１年３月号に開示されている。そこに示されたカプセルは、そのような装
置で通常見つかるいくつかの特徴を示す。すなわち、 − ＧＩ領域へ放出されるべき物質のための貯蔵部(reservoir)、 − 搭載されたエネルギー源、 − 貯蔵部からの物質の放出を開始するため、エネルギー源からの力の下に動作
可能なメカニズム、 − 放出を開始するため、哺乳動物の身体の外部から遠隔操作可能なスイッチ、
および − カプセルの状態、位置および/または方向を示すデータを送信するための遠
隔測定装置。

【０００４】さらに、もちろん、カプセルのサイズは食道(oesophagus)を通してその摂取を
可能とするようなものとなっている。また、カプセルの外部構成要素は、身体内
にカプセルが滞留している間、生物学的に適合するようなものとなっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】

ランベルトらによって開示されたカプセルはいくつかの不利な点を持っている
。これらの中で主要な点は装置の複雑さである。これは、カプセルが製造するの
に高価であることを意味する。さらに、この複雑さは、カプセルが機能不全にな
りやすいことを意味する。

【０００６】例えば、ランベルトらによって開示されたカプセルは、食道を通してカプセル
の飲み込みを可能とするために、滑らかな外部のハウジング内に初めは引っ込ん
でいる遠隔測定装置(telemetry device)を備えている。一旦カプセルが胃に達す
ると、胃液はハウジング内の遠隔測定装置を保持するゼラチン・シールを破壊す
る。その後、この遠隔測定装置はハウジングから伸び、ＧＩ領域の壁に係合する
回転可能な星形車を差し出す。星形車の回転は、カプセル・ハウジング内の電池
により動力が供給される内蔵されたＲＦ発信機によって、カプセルの外部に送信
される信号を生成する。

【０００７】そのＧＩ運動性(motility)が貧弱であるか、その胃液組成が異常な哺乳動物の
中で使用された場合、この配列は信頼性が低くなる可能性がある。

【０００８】この場合、遠隔測定装置の回転部品が機能不全となる危険がある。また、カプ
セルの手術法は一般に複雑である。

【０００９】この遠隔測定装置が拡張される場合、えん下／経口摂取の間、カプセル内に遠
隔測定装置を収容するために必要とされるスペースは、他の目的のために使用す
ることはできない。したがって、ランベルト等のカプセルはスペース上効率的で
はない。カプセルが経口摂取のためにできるだけ小さくあるべきであるとの要求
を考慮すれば、これは重大な欠点である。

【００１０】さらにランベルト等による開示は、カプセルからＧＩ領域(tract)への物質の
放出を遠隔操作によって引き起こすために、高周波（＞１００ＭＨｚ）ラジオ発
信機の使用について詳述している。このような高周波の使用は、以下に示すよう
に、欠点とも関連している。

【００１１】それがＧＩ領域内部にある間にパワーがカプセルに送信される場合、そのエネ
ルギーは、カプセルを呑み込んだ哺乳動物の組織を通り抜けなければならない。
哺乳動物の身体を通してのこのパワーの送信は、いくつかのパワーのレベルによ
って、その組織に対し潜在的なダメージを与えるという、組織との相互作用に帰
着する可能性がある。

【００１２】送信エネルギーの周波数が高ければ高いほど与えられた場の強さの結合力(cou
pled power)も高くなる。しかしながら、周波数が増加すると、体組織によるエネルギーの吸収も増加す
る。静的、時間的に変化する電磁場および放射線に人間がさらされる場合の英国
についてのガイドラインが、全国放射線防護委員会（National Radiological Pr
otection Board: ＮＲＰＢ）の刊行物「電磁場への職業上の被ばく:ＮＲＰＢガ
イダンスの実際的な適用」ＮＲＰＢ−Ｒ３０１に与えられている。これは、相互
作用の２つのメカニズム、ＳＡＲ（特定エネルギー吸収比(specific energy abs
orption rate)）によって測定された誘導電流および直接加熱について記述して
いる。一般的な条件では、誘導電流は２ＭＨｚまでは支配的であり、それを超え
るとＳＡＲ効果が引き継ぐ(take over)。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面によれば、請求項１に記載されているように、経口摂取可
能な装置を提供する。

【００１４】この配列は、遠隔操作により、例えばカプセルから化合物の放出を開始させる
ために、外部のエネルギー源として好都合に振動磁場(oscillating magnetic fi
eld）を用いることを可能とするものである。以下に議論される理由により、磁
場は電波を含む場全体に有利さを与える。

【００１５】好ましくは、請求項１に規定されるハウジングは円筒状である。その他、非円
形断面のハウジング、例えば、多角形断面のハウジングも可能である。

【００１６】また、好ましくは、コイルの寸法は請求項２で定義されているようなものであ
る。この寸法は、コイルがカプセルの一部を形成し、このカプセルの外部が滑ら
かで、すぐに経口摂取することができるように適切に形作られ、そのような大き
さとなっていることを都合良く可能にするものである。クレームされているよう
なアンテナを使用すれば、少なくともランベルト等のカプセルによるスペース上
の非能率性についての欠点のいくつかを除去すると考えられる。

【００１７】本発明の第２の側面によれば、請求項３に記載されているような経口摂取可能
な装置が提供される。

【００１８】請求項３の装置のフェライトコアおよびコイルのコンビネーションは、さらに
、本発明の代替実施態様においても、磁場からカプセルの回路形成部へのエネル
ギーの非常に効率的なカップリングを可能とする。したがって、本発明のこの側
面によれば、好都合にコンパクトな装置の構造のエネルギー効率を先行技術のデ
ザインよりも高くするものである。

【００１９】本発明の好ましい実施態様において、レシーバーは、その回路構成要素の１つ
として、フェライトコアおよびコイルのコンビネーションを有する。この装置の
いずれかの実施態様においては、前述の空気もしくはフェライトのコアとコイル
のコンビネーションを含む発信機(transmitter)が択一的に備えられていてもよ
い。空気もしくはフェライトのコアおよびコイルは、この装置内の、あるいはそ
の装置外部の任意の流体から０．１〜１ｍｍ間隔を置かれていることが好ましい
。フェライトコアの空気は、電磁放射を送るためのワイヤがその回りに巻かれて
いてもよい。

【００２０】本発明の装置のための好ましい動作形態(operating regime)は、１ＭＨｚと１
４ＭＨｚの間である。生物学的効果に加えて、動作周波数(operating frequency
)の選択に影響を及ぼす多くの電磁気的問題がある。１つの問題は、様々なユー
ザ間の干渉を防ぐ電磁スペクトルの使用上の制限である。１３．５６ＭＨｚは、
この周波数が一般的な工業用として指定されているため、好ましい操作周波数で
ある。しかしながら、ここで、前記周波数範囲の上限近くでは、いくつかの悪影
響が生じる。これらは、体組織による発信機の負荷(loading)、レシーバー・イ
ンピーダンスに悪影響を及ぼす表皮効果(skin effect)、および金属物体の誘導
加熱を含む。

【００２１】したがって、本発明の好ましい実施態様において用いられる選択された周波数
は、名目上１ＭＨｚ〜３．０ＭＨｚの範囲の下限近くにある。

【００２２】したがって、この周波数効果は、ラッチ(latch)にエネルギーを与えるために
本発明の装置に送信されるパワーが、カプセルを含む体領域全体に誘起される１
．０ＭＨｚ〜３．０ＭＨｚの間の磁場からもたらされることを決定している。本
発明のＳＳＤＣは、このラッチにエネルギーを与える磁場からパワーを抽出する
手段を持つように設計されている。磁場が電波中でのように、対応する電界を持
っていないことは注目されるべきである。また、そのため、レシーバーがエネル
ギーを抽出することができるフィールド内に置かれるまでずっと、この場にエネ
ルギーを蓄えるための損失を最小とする。

【００２３】レシーバーの好ましい実施態様においては、ワイヤのコイルが場のライン(fie
ld lines)を遮るように配置され、その結果、磁場を変化させる時間によって電
圧がコイルを横切って誘導される。コイルを横切って接続しているコンデンサは
、回路がエネルギーを付与する場の周波数に等しい共振周波数を持つように、こ
の回路に同調する。そのような同調したレシーバーが振動磁場内に置かれると、
高い電流(high current)がコイル内に引き起こされ、また、この電流は、それ自
身の磁場を生成する。このレシーバーが、エネルギーを付与する磁場からかなり
の量の実際のパワーを抽出することを可能にするのは、これらの場の相互作用で
ある。このパワーは、ラッチ電気回路を、レシーバに同調したコイル／コンデン
サに直列もしくは並列に接続することによってアクセスされる。

【００２４】磁場から抽出することができる力の大きさは、アンテナ（レシーバー・コイル
）のサイズおよび形の強い機能である。コイル内で誘起された電圧はその面積に
比例し、また、誘起されたパワーは、電圧の２乗に比例する。従って、この場か
ら抽出することができるパワーはコイルの直径の４乗に比例する。実際上は、現
実のパワーは、また、コイルの周りの透磁率によって、および長さおよび場に対
するコイルの角度方向に関する形状のファクタによっても修正される。

【００２５】本発明の好ましい実施態様では、空気コアの設計のレシーバ・アンテナが開発
されており、８ｍｍ〜１２ｍｍの直径および１０ｍｍ〜２０ｍｍの長さの単一層
または二重層の円筒型コイルとして、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲の直径の銅
線を６０〜１００回、巻回したものを用いている。

【００２６】回路のＱを最大限にするために、レシーバー・コイルの実効インピーダンスを
最小限にするよう設計に注意を払うべきである。多くの原因から望まれないイン
ピーダンスが回路に加えられ得る。 − 金属要素中のうず電流 − 導体中の表皮効果 − チューニング・コンデンサにおける誘電損失。

【００２７】さらに、それがコイルと並列の付加されたキャパシタンスとして働くため、コ
イルに導電流体が接近すると共振周波数が変更し得る。したがって、コイルをあ
らゆる内部もしくは外部の流体から離しておくことが望ましい。この距離は、０
．１ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲にあるべきである。

【００２８】本発明の第３の側面によれば、請求項７に規定されるような装置が提供される
。さらに、本発明のこの側面の有利な特徴は請求項８〜２５において規定されて
いる。

【００２９】ことに、この発明の中で使用される好ましいアプローチは、高いエネルギー密
度を与える周波数での誘導結合(inductive coupling)であるが、そこではカプセ
ル内に結合されるエネルギーと比較して、体組織による吸収が小さい。このアプ
ローチにおいては、交番磁場がループ間で生成されるように、交流がコンダクタ
の１つ以上のループを通して流される。好ましい配置は、腹の一方の側にそれを
接触させるように、２つのループを使用することである。この配置により、ルー
プ間の任意のポイントの磁場の振幅を正確にコントロールすることができる。し
たがって、例えば、それらの半径によって分離された２つのループは、このルー
プ間の体積全体に名目上均一な場を与えるヘルムホルツ・ペアを形成する。本発
明においては、ループ間の間隔は１半径と４半径の間にあるだろう。好ましい実
施態様においては、これが場生成源(field generator supply)の反応性パワー(r
eactive power)の所定値について中央の場の値を最大にするため、ループ間の間
隔がループの直径と等しくなっている。

【００３０】コイル・ペアがそのまわりに磁場と静電場のコンビネーションを生成するであ
ろうことは注目されるべきである。主要な興味の１つは、放射条件において(in
radio terms)、近い場にのみ存在する磁場である。フィールド・ジェネレータ(f
ield generator)のデザインは、より長い範囲の電波および静電場を最小にする
ために適切な遮蔽を使用する。

【００３１】交番磁場によって送信することができるエネルギーは、その磁界の強さ、周波
数およびエネルギを与えるコイルと受信するコイル間の相互インダクタンスの機
能である。本発明の装置は、容易に利用可能な電子構成要素を備えた安全で信頼
できる動作の必要性を満たすためにそれらの３つの変数を最適化する。

【００３２】場を生成する一対の電流ループの使用は、ニアフィールド電界および遠く離れ
たフィールド電磁放射を最小にするとともに、このループ間の有用な体積中にお
ける磁場を最大限にするように選ばれる。これは、電場勾配(electric field gr
adient)からのフィールド・ジェネレータに近い人に対するどんな潜在的な影響
も最小にし、さらに、他の電気装置を妨害する漏洩電磁放射(stray electromagn
etic radiation)も最小にする。

【００３３】カプセル中のコイルの軸が、外部のフィールド・ジェネレータのコイルの軸と
一直線に並ぶと、最大のパワーレベルが達成される。これは、カプセルがＧＩ領
域の内部である場合には保証できない。

【００３４】先行技術においては、方向がどうであっても、磁束がレシーバー・コイルを通
ってガイドされることを確保するために、配置(arrangements)はカプセルの内部
で行われた。この１つの例は、米国特許Ａ−５，１６７，６２６に開示されてい
るように、３軸クロス形式(3 axis cross form)のフェライトコアに巻きつけら
れた、３つの直交コイル(3 orthogonal coils)を用いることである。

【００３５】ＳＳＤＣのサイズ制約内において、そのような配置は、その形状ファクタが劣
る欠点があるため、外部フィールドとの相互作用の効率の点で最適状態とはいえ
ない。この発明における好ましい組み合わせ(arrangement)は、外部磁場がその
好ましい軸に沿って方向付けられている場合に限り、高い効率を与える単一のコ
イル構造を使用すること、およびそれがカプセルと一直線に並ぶまでエネルギを
与える場の方向を変える手段を設けることである。理論上、これは多くの方法で
達成することができる。 − エネルギを与える場に関して哺乳動物を回転させること、 − 哺乳動物に関してのフィールド・ジェネレータを回転させること、 − 異なる角度方向の複数のエネルギを与えるコイルを設け、それがカプセル軸
に対して整列するまで、順次それらにエネルギを与え、または、空間の磁場の方
向を回転させることと組み合わせてそれらにエネルギを与えること。

【００３６】本発明の好ましい実施態様は、互いに直交するようにマウントされた３つのコ
イル対を使用する。これらのコイルは、たとえば、これらのコイルによって囲ま
れた空間内に人が位置することが可能であるようなサイズとなっている。これら
のコイルの典型的なサイズの例としては、６００ｍｍの直径で、６００ｍｍ離れ
ている。

【００３７】中央領域に人が入ることを容易にするために、例えば、このコイルの連続性が
、ドアを閉めたときに電気的接続によって与えられるよう、一対のコイルの一方
の一部がドア上に含まれているように、この垂直軸を持った一対のコイルが配置
されているように構成することもできる。または、人が、正確な位置に立つこと
ができ、コイルが垂直に移動することによって位置を移すように、コイルの一方
が垂直のスライド路上にあるようにしてもよい。

【００３８】別の可能性は、着用可能な衣服上にこのコイル対が支持されるようになってい
ることである。

【００３９】磁場ジェネレータを活性化するには、１．０ＭＨｚ〜１４．０ＭＨｚの間の要
求された周波数で、この磁場を生成するのに必要なレベルの電流で界磁コイルに
パワーを供給することが必要である。

【００４０】典型的な磁界の強さは、２０Ａｍ^-1〜２００Ａｍ^-1の範囲である。この磁界強
さを生成するためには、巻数が電流を駆動する電子構成部品の能力と一致するよ
うに選択される場合、多くの巻数を持つコイルを使用することができる。他の実
施態様では１つのコイル当たりの巻数１〜１０のものを用いてもよいが、本発明
の好ましい実施態様においては、１つのコイル当たりの巻数２のものを用いる。

【００４１】これらの周波数で抵抗性の加熱を最小限にするために、大きな直径の導体ある
いはリッツ線が、ワイヤへの電流貫通(current penetration)を制限する皮膚深
さの影響を最小限にするために、界磁コイルの構成において好ましい。

【００４２】エネルギを与えるコイルにパワーを供給するには、ローパワー・オシレータ(l
ow power oscillator)、ｒｆ増幅器、および前記コイルを増幅器に効率的に結合
する整合ネットワーク(matching network)とを有する回路を用いることによって
、伝統的になされる。このオシレータは、典型的には、周波数の安定のためにコ
ントロールされる水晶である。このアプローチは、整合ユニットのチューニング
(tuning of the matching unit)が、例えばコイルに近い身体の電気的な影響に
よって最適とはならない場合、負荷インピーダンスへの変化(changes to the lo
ad impedance)が場の強さを減少し得るという問題に困ることとなる。

【００４３】本発明の装置では、電流は、直接コイルを駆動するパワー・オシレータの周波
数決定要素の一部として界磁コイルを使用することにより生成される。このアプ
ローチの主な利点は、有効な負荷インピーダンスが変わっても、フィールド・レ
ベルが一定のままであるということである。これは、周波数中の小さな変化を犠
牲にして達成される。

【００４４】好ましい周波数範囲１．０ＭＨｚ〜３．０ＭＨｚの下限近傍では、エネルギー
を与えられた場の体積(field volume)内に人々あるいは小さな金属物体が存在す
るか存在しないかによって引き起こされる周波数変化は、カプセル中のチューニ
ングされたレシーバの帯域幅と比較して、小さい。また、従って、レシーバ・パ
ワーの変化は最小である。それがより信頼できる動作を提供するから、これは先
行技術からの主要な改良と考えられる。

【００４５】パワー・オシレータは一連の確立しているオシレータ回路のどのようなもので
も使用して実施することができる。好ましい実施態様では、ハートレイ(Hartley
)オシレータを使用し、コイル用の６ｍｍの直径の銅管および受動素子として低
誘電損失コンデンサ、および能動素子として低損失の高電圧パワーＭＯＳＦＥＴ
の使用によって効果的な性能を達成する。

【００４６】本発明の第４の側面によれば、請求項２６にクレームされているような方法が
提供される。この方法の好ましい特徴は、請求項２７〜２９の中で規定されてい
る。

【００４７】ＧＩ領域中にいる場合、ＳＳＤＣがその位置と状況を示すことが望ましい。特
に、ＳＳＤＣが貯蔵部からの物質の放出を起こす正確な瞬間を示し、ＳＳＤＣが
、その時にまたはその時に近い、ＧＩ領域におけるその位置を示すことは重要で
ある。

【００４８】この理由のために、それはＳＳＤＣに、哺乳動物の身体を越えて、状態および
択一的に、ＳＳＤＣの位置を示す信号を送信する送信機を備えることは知られて
いる。後者の効果を達成する１つの方法は、ＳＳＤＣ内に、既知のガンマ・シン
チグラフィー方式によってＧＩ領域内を追跡され得る放射性同位体で識別される
マーカー(radiolabelled marker)を設けることである。

【００４９】米国特許Ａ−５，２７９，６０７は、受信機とラッチのコンビネーションによ
って作動が開始させられるＳＳＤＣを開示する。この受信機は、第１のアンテナ
を有する同調共振回路であり、加熱抵抗器がアンテナを介して、哺乳動物の本体
の外から送信された、共振回路と同じ周波数の振動電磁場と結合すると、前記第
１のアンテナは前記加熱抵抗器中に電流を生成する。

【００５０】加熱抵抗器は、エネルギー貯蔵（すなわち、高い位置エネルギー）状態に弾力
的に変形可能な部材を保持する溶融性の構成要素を加熱するために配置されてい
る。可溶性のコンポーネントを溶融するとすぐに、隔膜(diaphragm)は移動し、
ピンによって破裂される。これは２つの試薬を反応室で混合させガスを生成させ
る。その増加圧力は、ＳＳＤＣの貯蔵部から物質を放出するためにピストンを駆
動する。

【００５１】米国Ａ−５，２７９，６０７のＳＳＤＣは、貯蔵部が空になったことを示すた
めの信号の送信機として動作することができる第２の共振回路を有する。第２の
回路は、電気的短絡により受信回路から当初分離されている。それが移動し始め
ると、ピストンに取り付けられたブレードがこの短絡を破裂させ、そのために、
第２の共振回路を電磁場に結合する。これは、第２の回路中に電流を誘導し、ア
ンテナを介して送信され、哺乳動物に対して外部の受信機によって受信され処理
される。

【００５２】米国Ａ−５，２７９，６０７のＳＳＤＣは、カプセル内のスペースが制限され
ているために、破壊し易い短絡をピストンの初期位置に接近した場所以外のどこ
にも置く場所がないか、さもなくば、この短絡が物質の貯蔵用として意図したス
ペースを侵害するか、または、カプセル中の他のコンポーネントと比較して、ブ
レードが承諾しがたいほど大きい可能性がある等の不利な点を抱えている。

【００５３】従って、必然的に、米国Ａ−５，２７９，６０７のブレードは、ピストンの行
程の始めに短絡を破裂させる。これは、ＳＳＤＣが貯蔵部からの物質の放出を達
成しない場合でさえ、たとえば、ピストンが貼り付いてしまった場合、またはガ
ス生成試薬が完全に反応しない場合でさえ、第２の共振回路は貯蔵部から物質を
放出したことを示す信号を生成するかもしれないことを意味する。

【００５４】さらに、ＳＳＤＣにおいては望ましいかもしれないし、または時々避けられな
いかもしれないように、もしも、米国Ａ−５，２７９，６０７のＳＳＤＣにおい
て、第２の共振回路をピストンまたは物質の放出を生じさせる他のアクチュエー
タから一定間隔離れた位置に配置する必要があるならば、これは、第１の回路と
第２の回路と破壊し易い短絡との間を接続する比較的長い電気的接続ワイヤを設
ける負担によってのみ達成されるかもしれない。これは、ＳＳＤＣの組み立てプ
ロセスを複雑にする可能性がある。

【００５５】本発明の第５の側面によれば、請求項３０にクレームされるような装置が提供
される。

【００５６】制約手段を備えているために、アクチュエーター・メカニズムの動きあるいは
動作範囲の制限を可能とするというメリットがある。

【００５７】スイッチ動作の制約手段の使用は、本発明による装置のデザイナーにかなりの
設計の自由度を与える。特に、後者が動作メカニズム(actuation mechanism)か
ら遠くても、スイッチを送信機回路に接近して都合よいように位置させることが
できる。

【００５８】本発明の第５の側面の好ましい特徴は、請求項３０に従属する請求項に定義さ
れている。

【００５９】本装置のために内蔵のエネルギー源を提供するための様々な可能なアプローチ
がある。

【００６０】数秒以内で薬を放出するために十分な力および運動を遂行するためには、一般
的な条件として、２ｍｍ〜２０ｍｍの距離にわたって２〜２０Ｎの範囲の力が必
要である。これは、典型的には、ほぼ０．１Ｗの機械的パワーレベルあるいはほ
ぼ０．１Ｊのエネルギーになる。もしエネルギーが電気的な形で貯蔵され、その
後、代表的な例として、単純な形式の電気機械的アクチュエータを駆動するため
に使用されたならば、その転換効率は１０％未満になるだろう。その後、電気エ
ネルギー蓄積システムは、１Ｊのエネルギーを格納し、１Ｗのパワーでそれを伝
えることを要求するだろう。携帯時計の中で使用されるようなマイクロ電池は必
要なサイズであり、容易に十分なエネルギーを貯蔵する。しかしながら、それら
は単にミリワットの割合でしかその力を運ぶことができない。しかしながら、コ
ンデンサは要求されるパワーレベルでそれらのエネルギーを伝えることができる
が、単にサイズの制約内ではミリジュールのエネルギーを貯蔵できるに過ぎない
。

【００６１】エネルギー貯蔵手段のいくつかの他の実施態様が次のものを含むことは、理論
上可能である。 − 化学的ガス生成 − 圧縮された窒素あるいは空気 − 液化された推進剤流体（例えば、Ｎ₂Ｏ、ブタン／プロパン、ＨＦＡ） − スプリング − 化学的熱生成

【００６２】化学的貯蔵は潜在的に最も高いエネルギー密度を持っているが、化学的適合性
(chemical compatibility)、安定、トリガー、および毒物学上の安全性に関連す
る問題を導く。

【００６３】利用可能なスペースの制約においては、スプリングに、あるいは空気等の圧縮
ガスに、必要なエネルギーを格納する十分な容量(volume)がある。これらの両方
共、機械的な運動を引き起こす力を所望の形態で、エネルギーを直接放出するこ
とを可能とする。しかしながら、圧縮空気源を含む装置は複雑であるため、その
使用に不利に作用するかもしれない。

【００６４】本発明の第６の側面によれば、請求項３６にクレームされているような装置が
提供される。

【００６５】本発明の第７の側面による他の装置が請求項３９に規定されている。また、本
発明の第８の側面による装置が請求項４７に開示されている。

【００６６】装置は、本発明の第９の側面による装置が請求項６０に規定されている。

【００６７】本発明の第６、第７および第８の側面の好ましい特徴は、請求項３６、３９、
４７および６０に従属する請求項に規定されている。

【００６８】装置の好ましい１つの実施態様は、カプセルの他端の開口部を通して、カプセ
ル内部から薬を放出するピストンを移動させるために作動するコイルスプリング
を含んでいる。使用することができる大きさおよび構成要素の一例は、直径９ｍ
ｍおよび長さ１６ｍｍのシリンダ形状をした、薬を入れることができる容積１ｍ
ｌのものである。４．６ｍｍの長さに圧縮された外径８ｍｍのコイルスプリング
は、１ｋｇ以上の最初の力(initial force)を働かせ、１６ｍｍの行程を移動し
た後、０．２ｋｇの残余の力を持つ。

【００６９】

【発明の実施の形態】

図面を参照すれば、本発明による経口摂取可能な装置１０が示されている。

【００７０】装置１０全体の外被(envelope)は、えん下およびＧＩ領域を滑らかに通ること
に影響を及ぼさないように設計されている。この要件をサポートするために、装
置１０の外部のハウジング１１は鋭いエッジがなく滑らかで、好ましくは、えん
下を容易にするために、１１ａで示されるように少なくとも１つの丸くなった端
部を有する。カプセルの直径は１２ｍｍを超えず、また、長さは３５ｍｍを超過
しないことが好ましい。正確な寸法は、カプセル全体のサイズと、薬を含む貯蔵
部１２の容積との間が最適となるものである。１．１ｍｌの量の薬について、本
発明の好ましい実施態様では、貯蔵部１２は、１１ｍｍの直径と３２ｍｍの長さ
を持っている。丸くなった端部１１ａは、本発明の範囲内で、半球の輪郭と２ｍ
ｍの半径のコーナーを備えた平坦な端部との間で変えることができる。

【００７１】貯蔵部１２は円筒状の内部を持っており、丸くなった端部１１ａに対して装置
１０の反対側端部に位置する１端部１３で開口されている。装置１０の使用の前
に、貯蔵部１２の開口端部１３は、栓１４の形をしている閉鎖部材によって、貯
蔵部のくぼんだ内部のコンテンツを漏出しないようにシールされる。栓１４は貯
蔵部１２の内部からのコンテンツの放出を許すために、後述のやり方で開口端部
１３から取り外すことができるようになっている。したがって、栓１４の挿入の
前に、貯蔵部１２が、例えば、液体またはパウダー状の物質で満たされるなら、
この、物質は、下に記述されるような装置の操作によってＧＩ領域内に放出され
るかもしれない。

【００７２】哺乳動物のＧＩ領域におけるこの装置の使用において、開口端部１３からの栓
１４の除去は、貯蔵部１２の内部に選択的にコントロールしながら圧力を加える
ことによってなされる。

【００７３】これは、エネルギー源（例えば、明らかであるため、図１から省略された格納
されたエネルギー装置）からの力の下で、貯蔵部１２の内壁に沿って密閉状態で
スライドすることができる(sealingly slideable)円柱状のピストン１６型のア
クチュエーター・メカニズムの動作を通じて達成される。

【００７４】貯蔵部１２から遠いピストン１６側の装置１０の内部は通常、中空となってい
る。エネルギー源は、好ましい実施態様においては、スプリングの力が、たとえ
ば、ピストン１６の背面と環状もしくは部分環状のリブ１７によって定義された
肩部との間に作用する圧縮スプリング(compressed spring)の形式をとってもよ
い。このリブ１７はハウジング１１と一体であり、したがってハウジング１１に
固定されている。

【００７５】装置１０の中空内部は、たとえば公知のガンマ・シンチグラフィー技術を用い
て、ＧＩ領域に沿った装置１０のトラッキングの進行のために使用され得るラジ
オアイソトープ・タグ（図示せず）を受け取るために形成されたスペースまたは
凹部２２を含む。

【００７６】この装置１０は、選択された時間まで位置エネルギー状態のエネルギー源をラ
ッチするように作動する解放可能なラッチを含む。

【００７７】図１の実施態様においては、ラッチは、アンカー１８の形をしており、また、
鋭敏な融点材料(sharp melting point material)で形成され、もしくは少なくと
もこの材料を含む糸１９によりピストン１６に相対的に固定されている。また、
ヒータ２０の機能はこの糸を加熱し、それを溶かすかあるいは少なくとも、選択
された時間でその延性の劇的な増加を引き起こす。

【００７８】ことに、好ましい実施態様において、アンカー１８は、一端面がピストン１６
の背面１６ａに堅く固定された管状のスリーブ２１を含む。このスリーブ２１の
長軸は、通常、背面１６ａに対して垂直となっている。

【００７９】スリーブ２１の中空内部は、ピストン１６から遠いスリーブ２１の端部で開口
している。

【００８０】スリーブ２１は、その長い軸が通常スリーブ２１の長軸に平行であり、示され
ているように、スリーブ２１の壁部を貫通する長い穿孔２３を含む。同様の穿孔
がその反対側のスリーブ２１の壁を貫通している。

【００８１】長い円筒状のアンカー部材２４は、それぞれの穿孔のいずれかの端部にスライ
ドできるように受けられる。それによって、アンカー部材の長軸は、通常、スリ
ーブ２１の長軸に対して垂直となっている。

【００８２】アンカー部材２４の直径は各穿孔の幅より小さく、これによって、装置１０の
組み立て作業中に、示されているように適所にスライドされ得る。

【００８３】アンカー部材２４は糸１９の一端をしっかりとそれに固定する。糸１９は、ス
リーブ２１のくぼんだ内部を貫通し、その自由端で、プリント基板（ｐｃｂ）２
５の隙間２５ｂを通り抜けて現れる。Ｐｃｂ２５は円盤状をしており、貯蔵部１
２から遠い環状リブ１７側に対し固定されている。糸１９は、貯蔵部１２から遠
いｐｃｂの表面２５ａにしっかりと固定される。表面２５ａはさらに抵抗器の形
のヒータ２０をマウントする。糸１９は、隙間と、ｐｃｂ２５ａへの糸１９の取
り付け点との間のヒータ２０のそばを横切る。

【００８４】上記に開示されたように、圧縮スプリングが（図１に図示せず）リブ１７とピ
ストンの１６の間で働くのであれば、装置１０のアセンブリ上で、スリーブ２１
は、ピストン１６に取り付けられているため、アンカー部材１８がピストン１６
から遠いそれぞれの穿孔２３の端部に係合するまで貯蔵部１２に向かって力を受
けるであろう。この際、糸１９はぴんと張ることになり、それによって、糸１９
が張っている間、ピストン１６が栓１４方向にさらに移動することを妨げる。糸
１９の張力はｐｃｂ２５をリブ１７に対して強く引き、ｐｃｂ２５のさらなる制
約の必要を任意に除去する。

【００８５】Ｐｃｂ２５は、外部で印加された放射線の同調されたレシーバーを含む。これ
によって、レシーバーが同調させられる周波数の電磁場を通り抜ける装置に、抵
抗器ヒータ２０に供給される電流が誘導される。ヒータ２０からの熱は糸１９を
溶かすか、あるいは大きく引き伸ばす。それによってピストン１６は自由となり
、スプリングに蓄積されたエネルギーによって力が与えられ栓１４に向かって移
動する。

【００８６】貯蔵部１２内の物質が液体、懸濁液、溶液、パウダー、あるいは本発明（固体
）のいくつかの実施態様では、固体でさえあるかどうかにかかわらず、栓１４が
貯蔵部１２の開口端部１３から部分的にあるいは完全に外に出されるまで、ピス
トン１６の動作は貯蔵部１２の内部を加圧する。前記物質が固体の場合、この物
質は、制限されないが、ミニタブレット、小球、およびシクロデキストリン複合
体、特にさらに物質をサポートするシクロデキストリン複合体を含んでもよい。

【００８７】貯蔵部１２の内部がその時まで加圧されるため、その内容物はその後装置１０
の内部から急速に放出される。

【００８８】したがって、もしも、食道を通しての摂取に続いて、ＧＩ領域の好ましい位置
に装置１０があるとき、電磁場が印加されれば、サイトに特有の薬の供給(site-
specific drug delivery)が単純な信頼できるメカニズムを使用して、容易に、
かつ、急速に達成される可能性がある。

【００８９】図２ａおよび２ｂは、装置１０の受信機および送信機の回路２７、２８をより
詳細に示す。

【００９０】受信機は、より詳細に以下に記述され、それがＧＩ領域に存在する間、装置１
０に入ってくる磁場からできるだけ多くのエネルギーを結合するように設計され
た結合コイル２９を含む。

【００９１】コイル２９は、受信機の共振周波数をチューニングし、公知の方法で並列に接
続された１つ以上のチューニングコンデンサＣ１、Ｃ２を含むチューナー３０に
接続されている。

【００９２】チューナー３０はヒータ２０を規定する抵抗器Ｒ１と直列に接続され、ヒータ
２０は、糸１９に接触するように、ｐｃｂ２５の表面２５ａにマウントされてい
る。

【００９３】装置１０の初期条件においては、抵抗器Ｒ１は壊れやすいリンク３１を含む短
絡路３２によるレシーバー回路２７の残りと直列に接続されている。

【００９４】Ｐｃｂ２５はさらに送信機２８を含んでいる。

【００９５】送信機２８は、送信機が使用可能になっている場合、受信機２７の中の振動電
流を整流する整流器３３を含む。送信機２８はオシレータ帰還コンデンサ(oscil
lator feedback capacitor)Ｃ３を含む公知のハートリ・オシレータ(Hartly osc
illator)、発信機の周波数を決定するコンデンサＣ４およびＣ６、直流電源コン
デンサＣ５、バイアス抵抗器Ｒ２、Ｒ３およびＲ４、およびスイッチングトラン
ジスターＱ１を備える。このオシレータの周波数決定部Ｃ４、Ｃ６の出力は、直
列のアンテナ３４、３５によって哺乳動物の外部に送信される。送信機２８はコ
イル２９に類似しあるいはそれによって構成された送信機コイルを任意に含むこ
とができる。

【００９６】ライン３２は、当初、壊れやすいライン３１が以下に記述されたやり方で壊れ
ているまで、受信機２７に誘導されたすべての電流から送信機２８を絶縁させる
。その点で整流器３３によって整流された直流電流は、送信機２８に流れ、ハート
リ・オシレータ(Hartly oscillator)回路の存在によって振動出力を生成する。

【００９７】受信機チューニングコンデンサＣ１、Ｃ２およびオシレータ周波数決定コンデ
ンサＣ４、Ｃ６の値は、受信機回路３０の共振周波数が送信機２８の出力周波数
とは異なり、これによって、装置１０への場の入力と装置１０による場の出力と
の間の混乱を回避するように、選ばれる。

【００９８】今、図３を参照して、受信機結合コイル２９の一つの配置が示される。これに
おいて、コイル状アンテナ・ワイヤ２９は、装置１０のハウジング１１の円筒状
外壁に埋め込まれている。この配置は有利にスペース効率的であり、ワイヤ２９
のための空気コアを備える。

【００９９】本発明の好ましい実施態様においては、ワイヤ２９によって定義されたコイル
の直径は８−１２ｍｍであり、また、このコイルの一端から他端までの長さｌは
、１０〜２０ｍｍである。好ましいワイヤの直径は０．１ｍｍ〜０．３ｍｍであ
る。また、アンテナコイルの巻数は６０−１００であるのが好ましい。

【０１００】図４は、受信機コイル２９ａがフェライトコア３６を持つ本発明の装置１０の
代替実施態様を示す。

【０１０１】このフェライトコアおよびコイルは、ボビン状の部材を定義する２つのディス
ク１６ａ、１６ｂを堅く接続する中心軸ロッドを形成する。ディスク１６ａ、１
６ｂは、カプセル本体のくぼんだ内部に沿ってスライドするスライディング・シ
ール１６ｃを有する。ディスク１６ａ、１６ｂ間のスペースは、分配されるべき
物質１２ａのための貯蔵部１２を形成する。ｐｃｂ２５に隣接しているディスク
１６ａはピストンとしての役割を果たす。また、他端のディスク１６ｂはキャッ
プとしての役割を果たす。圧縮スプリング５０はｐｃｂ２５とディスク１６ａの
間で動作し、ハウジング１１の開口可能な端部１１ａから外にボビン状の構造を
駆動する傾向がある。図１のものに似ているラッチとアクチュエーターのメカニ
ズムは、一時的に、図１に関して上で述べたものと似ているやり方で、ボビン状
構造および物質１２ａの放出を防ぐ。

【０１０２】チューニング・コンポーネントおよびラッチ・メカニズムは、より低いディス
クおよびシールによって解放されるべき物質から分離されたボビンにマウントさ
れ、あるいはカプセル本体１１上にあるように、そしてファインワイヤによって
ボビンに接続されるようにしてもよい。ラッチが活性化され、スプリング５０が
解放された後、ボビンの全体は開口カプセル端部から外にスライドする。これは
、カプセルを加圧しキャップを押しはずす必要を回避する。

【０１０３】フェライトコア３６は、図３に示される空気コアよりも磁束と効率的に連結す
るため、図４のコイル２９ａは、図３のコイルより小さな直径で作ることができ
る。従って、示されているように、フェライトコアのコイル２９ａは、ハウジン
グ１１内の個別のコンポーネントであってもよい。

【０１０４】コイル２９の正確なデザインにかかわらず、そのループは、この装置内の、あ
るいはこの装置を囲む任意の流体から、０．１ｍｍから１ｍｍの距離だけ離れて
いることが好ましい。これは、装置１０のコンパクトさを維持しながら、近くに
ある流体のキャパシタンス効果を最小限にする。フェライトコア（存在するとき
）は、同様に流体から分離されていてもよい。この分離は、図４のコイル／コア
・コンビネーション２９ａ、３６の外表面のコーティングによって生じるように
してもよい。

【０１０５】図４の実施態様においては、フェライトコア３６は軸孔を含む。糸１９はこの
孔に沿って伸びており、図示されるように、ディスク１６ｂに固着される。

【０１０６】図５ａと５ｂは、図１の装置１０のような、しかし限定されないが、装置に力
を送信するための、本発明による外部フィールド・ジェネレーター４０の単純化
された形を示す。

【０１０７】フィールド・ジェネレーター４０は、一対の界磁コイル４２の各々のための箱
状のハウジング４１の形の中にサポートを含んでいる。

【０１０８】このペアのコイル４２は互いに並列に配置されており、好ましくはしかし本質
的ではないが、ヘルムホルツ・ペアを形成するような寸法となっている。これら
のコイルの位置およびこれらのコイル間の間隔は、コイル間に哺乳動物が位置し
ているときに、これらのコイルは哺乳動物の腹の反対側に置かれるようになって
いる。

【０１０９】コイル４２は各々、オシレータ４３の形をしている振動電気エネルギー源に接
続される。

【０１１０】このように、哺乳動物の腹が並置されたコイル４２の間にあり、オシレータに
スイッチが入れられているとき、フィールド・ジェネレータ４０は、ＧＩ領域の
装置１０を活性化することができる。

【０１１１】各コイル４２の半径ｒは、示されている好ましい実施態様におけるものと同じ
である。コイル間の間隔ｓはこの半径ｒの１〜４倍、特に、２倍ある（半径ｒ）
。図５ａおよび５ｂの実施態様において、ｓは約５００ｍｍであるが、他の実施
態様においては、４００＜ｓ＜８００ｍｍで、哺乳動物を収容するために十分な
コイル４２間のスペースを提供するとともに、よいフィールド生成を得ることが
できると考えられる。明らかに、間隔ｓが半径ｒと等しくない場合、このコイル
はヘルムホルツ・ペアとしては機能しない。

【０１１２】前述の特徴については、上記に開示されているような利点を参照されたい。

【０１１３】上記に注意されるように、好ましくは、フィールド・ジェネレータ４３は周波
数範囲１ＭＨｚ〜１４ＭＨｚで、さらに好ましくは範囲１ＭＨｚ〜３ＭＨｚで振
動する場を生成する。

【０１１４】界磁コイルはとりわけ、ニアフィールド磁場を生成する。これは、コイル中の
フィールドと流れの間で連続的に交換されている大規模なエネルギー内容を持っ
ている。しかしながら、抵抗性の損失とは別に、力はレシーバー・コイルがエネ
ルギーを抽出するためにフィールドと対話するまで、このフィールドを維持する
ためには使用されない。このように、このシステムは、ラジオ発信機というより
もむしろ空気コアのトランスに似ている。

【０１１５】コイル４２のためのハウジング４１は、随意であるが遮蔽を含んでもよい。こ
の遮蔽の機能は、界磁コイルのまわりに主要な安全接地遮蔽を設け、絶縁に対す
る機械的損傷に起因するあらゆる露出した導電物に接触する人を保護することで
ある。閉ループは電流を誘起しこのコイルによって生成されるフィールド・レベ
ルを減少させるため、この遮蔽は、フィールドが通る閉ループが成形されること
を回避するようなものである。

【０１１６】この遮蔽は、これらのコイルによって生成される遮蔽の外側の電界の大きさを
減少し、さらに磁場と共に生成される電波を減少するために使用されてもよい。
これは、この装置の近くにある他の電子機器に対するどんな影響も減少させる点
において有利である。もしも、追加の遮蔽が必要であるなら、これらのコイル、
オシレータおよびカプセルの使用者のすべてが、アースされたメッシュ封じ込め
室あるいは小部屋(mesh containment room or cubicle)内に入るようにすること
ができる。

【０１１７】さらに、コイル４２用の駆動回路は、それへの電流供給のスイッチが切られて
いる場合に、コイルの各々に別々に連結可能なキャパシタ・オシレータを含んで
いてもよい。そのようなオシレータを含むことは、前記コイルの共振周波数を
変更し、これによって、ジェネレータが別のコイルにエネルギーを与えるのに活
性な場合、前記コイルからの共振カップリング(resonance coupling)を減少させ
または防止する。

【０１１８】図６を参照すれば、別の、現在のところ、より好ましい、３ペアの界磁コイル
４２があるフィールド・ジェネレータ４０の実施態様が示されている。図６にお
いて、これらのペアは、それぞれ立方体の面としての配置により、互いに傾けら
れた(skewed)、ことに、互いに直交した３つの振動磁場を生成するように配置さ
れている。

【０１１９】図６において、これらのペアのコイルは、次のキーにしたがってラベルが付け
られている。

【表１】

【０１２０】コイル内に人が立つことを可能とするためには、並置されたコイル４２間の面
間隔ｓが４００ｍｍから８００ｍｍの間であることが適切である。

【０１２１】図６の実施態様において、それぞれのコイル４２は、もし望まれれば、フレー
ムワークに固定され得るし、また、望まれるなら図５に見える遮蔽を支持するこ
とも可能である。これによって哺乳動物はコイル間の領域に立っても座っても横
になってもよい。

【０１２２】このフレームワークは、移動可能な方法で、（例えば、取り外し可能な、また
はヒンジのあるドアまたはパネルで、）コイルの少なくとも１つを支持するよう
にしてもよい。これは、コイル間スペースへのアクセスを容易とし、いくつかの
実施態様においては、コイル４２間の面間隔を調整することを可能とする。

【０１２３】フレームワークは明瞭にするため図６から省略されている。

【０１２４】図７では、コイル４２の別の配置例が示されている。図７において、コンポー
ネントは、図６の対応部品と機能的に類似しているが、ペアＣｚ１、Ｃｚ２のコ
イルは平坦な円形コイル(flat circular coils)として形成されている。しかし
、コイルＣｘ１、Ｃｘ２、Ｃｙ１およびＣｙ２は、全体として、円筒状のコイル
配列を与えるようなアーチ形の面を示す。コイルのこの配置は、図６の実施態様
におけるようなフレームに支持されるようにしてもよいし、また、もし望まれれ
ば、図７中の点線によって概略的に示される着用可能な衣服４１ａに支持される
ようにしてもよい。

【０１２５】コイルの正確な配置にかかわらず、図６および７の実施態様は３つの相互に直
交した振動磁場を生成する。その磁束線の少なくとも１つは、ＧＩ領域における
装置１０の方向にかかわらず、装置１０のアンテナ２９と交差する。したがって
、磁場中のエネルギーは、装置の働きに力を与えるため、装置１０に効率的に伝
送される。

【０１２６】図６および７のフィールド・ジェネレータは、そのスイッチが切られる場合に
、共振カップリング(resonance coupling)を防ぐためにそれぞれの前記のコイル
４２に各々連結可能な前述のキャパシタ・オシレータの１つ以上をもちろん含ん
でいてもよい。

【０１２７】この好ましい実施態様におけるコイル４２の各々は、例えば、大きな直径（６
ｍｍの直径）の１ｍｍの肉厚を持つ中空の銅の導電体に１−４の巻数を有する。

【０１２８】図８および９は、送信機２８によって、ＧＩ領域中への貯蔵部１２からの物質
の放出を指示する信号の送信を始めるための、本発明によるメカニズムを示す。

【０１２９】図８および９は、ピストン１６およびｐｃｂ２５近傍における装置１０のコン
ポーネントのうちのいくつかを示す（他のものも備えているが、明瞭にするため
に除去してある）。

【０１３０】図８および９は、ピストン１６の移動に動力を供給するために搭載されたエネ
ルギー源を提供するために、リブ１７とピストン１６の背面１６ａの間で動作す
るスプリング５０（図１および２においては図示せず）を示すものであり、それ
ぞれその圧縮された状態（図８）および圧縮されていない状態（図９）を示す。

【０１３１】図１に示されている熱的に始動するラッチ配置の一部を形成する、鋭い相転移
糸(Sharp phase change thread)１９およびヒータ抵抗器２０は、図８および９
から省略されている。しかしながら、ラッチをはずすことによる効果は、スプリ
ング５０を解放しピストン１６を駆動するということにおいて、これらの図から
明らかである。

【０１３２】さらに、本質的に非可融性の糸５１の形の制約手段が、ｐｃｂ２５の中央の隙
間２５ｂを通り抜けることにより、ピストン１６の背面１６ａとｐｃｂ２５の背
面２５ａを相互に連結させる。

【０１３３】背面２５の隙間２５ｂを出た非可融性の糸５１は、図２に概略的に示されてい
るように、壊れやすいリンク３１を形成するワイヤを介してループになっている
。非可融性の糸５１は、壊れやすいリンク３１から横方向に間隔を置かれた位
置５２で背面２５ａにしっかりと固定される。

【０１３４】図１に示されるように、糸１９（さらに、それは、図１の中で示されるような
隙間２５ｂを通り抜けてもよい）がぴんと張っているとき、非可融性の糸５１は
糸１９よりかなり長いために、緩くなっている。

【０１３５】糸１９が溶融し、スプリング５０中のエネルギーを解放すると、糸５１は急に
ぴんと張る。そうすると、それは、壊れやすいリンク３１近傍を横方向に移動
し、その結果、瞬間的にリンク３１を断裂させ、分離したリンク部品３１ａおよ
び３１ｂ（図９ａ）となる。前述のように、これは送信機と受信機の回路をとも
に接続する。その結果、装置１０は、貯蔵部１２からの物質の放出を指示するた
めの信号を発する。

【０１３６】放出前の状態（図８）の糸５１のたるみの量は、糸５１の長さを選ぶことによ
り調整可能である。したがって、ピストン１６の行程における選択ポイントに対
応する、リンク３１の断裂の正確な時機は調整可能である。

【０１３７】図９に示されているように、糸５１がぴんと張ると、それがピストン１６の一
層の移動を防ぐという意味で、糸５１は、さらに、ピストン１６の移動に対する
限界あるいは制約としても役立ち得る。これは、ピストン１６およびスプリング
５０が、物質の放出の後でも装置１０内に保持されることを保証する。

【０１３８】リンクを断裂させ、かつピストンを抑制する両方のために糸５１が使用される
場合、リンクの断裂を引き起こすピストンの移動の量を調整する手段が必要であ
る。これは、糸が張っているときに、その力が適当な時に印加されるように前
記リンクを位置決めすることによって、または、適切な位置でこの糸をリンクに
接着剤により取り付けることによって達成され得る。この装置が作動した後、た
とえ長時間高い磁場環境(high field environment)内に保持されたとしても、抑
制糸が達成温度によって破断される可能性はないことを確実にするために、ラッ
チ糸より高温耐久性を持つ抑制糸を使用することもまた好ましいかもしれない。
ケブラー(kevlar)、タングステンあるいは炭素繊維等の材料で適切な糸を作るこ
とができる。

【０１３９】装置１０の移動可能な部分のための代替制約手段は、図１３に示されている。

【０１４０】図１３は、図３の装置１０（空気コアのコイルを持つ）のハウジング１１の一
部を示す。貯蔵部１２の内部からの物質１２ａの放出に引き続いて、ピストン
１６はその行程の終わりの位置に図示されている。

【０１４１】抑制リング７５は、ハウジング１１の内壁に形成され、装置１０の開口端１３
から短い距離離れた、内方に向かう肩部７６上に固定される。リング７５は、ピ
ストン１６が装置１０の使用後に貯蔵部１２内に保たれるという程度まで、開口
端部１３近傍のハウジング１１の内径を有効に縮小する。

【０１４２】ピストン１６に対向するリング７５の端部７５ａは、ピストン１６とリング７
５の接触から生じる衝撃力を減少するように面取りされている。７５ａで示され
る面取り部は、ピストン１６に対し軸方向の力および半径方向の力の両方を印加
する。

【０１４３】リング７５はハウジング１１と同じ材料から製造されてもよい。その場合、例
えば、溶剤溶接技術を用いてこのリング７５をハウジング１１に溶接してもよい
。

【０１４４】リング７５の材料がハウジング１１のそれとは異なる場合、リングをその位置
に固定するために接着剤結合を代わりに使用してもよい。

【０１４５】エネルギー源がスプリングにより形成される場合、上記に注意されているよう
に、そのスプリング力ができるだけその行程の多くで線形であることが望ましい
。

【０１４６】必要なことは、次に示すように、与えられた大きさを超えることができない圧
縮スプリングを使用して、特定の力のプロフィールを達成することである。

【０１４７】力のプロフィールピストンを引き離すのに十分な完全な圧縮での力＞１０Ｎ〜３０Ｎ栓１４を除去するのに十分な、１０ｍｍの行程の後の力＞５Ｎ〜１５Ｎ

【０１４８】スペースの制約外径＜９ｍｍ内径＞４ｍｍ長さ（できるだけ小さい）＜６ｍｍ

【０１４９】多くの方法(approaches)が確認された。

【０１５０】１）図１０に示されるような単一圧縮スプリング図１０ａに示される本質的に単一のコイルスプリングは、利用可能なスペース
を効率的に利用できない可能性があるため、外側環状部のみを使用することがで
きる。スプリングは、装置１０において一度だけ働けばよいため、その降伏点に
近いストレス負荷(stress load)となるように設計することができる。したがっ
て、好ましいスプリングは、通常のつる巻角(helical angle)より高いものであ
り、標準スプリングにおいて利用可能なものよりも厚いワイヤ・サイズを有する
ものである。本発明による図１０ｂのスプリング５０は、１５°のつる巻角α２
および０．８ｍｍのワイヤ厚さｔを持っている。図示されているように、図１０
ｂのスプリングの角度α２は、図１０ａのスプリングのつる巻角α１より大きい
。

【０１５１】２．図１１ａ（正面図）および１１ｂ（平面図）に示されるような同心の２つの圧縮スプリング一方が他方の内側にある２つの圧縮スプリング５０ａ、５０ｂは、利用可能な
スペースのよりよい利用を可能とする。これらのスプリングの直径は、互いにお
よび装置１０の近くの部品に関し自由な運動を確保することができるように選択
される必要がある。隙間が小さい場合、１つのコイルを時計回りに巻き他方は反
時計回りに巻けば、それらの間の不利な相互作用の危険を減少するであろう。こ
の理由から、図１１のスプリング５０ａは時計回りに巻かれ、また、スプリング
５０ｂは反時計回りに巻かれている。十分な隙間を利用可能な場合には、同じ方
角へ巻かれたスプリングを使用してもよい。こうすれば、カスタムなものではな
く標準のスプリングの使用が可能となる。

【０１５２】図１４ａおよび１４ｂは、図１１のスプリング配置の好ましい実施形態におい
て使用される外部スプリング５０ａおよび内部スプリング５０ｂをそれぞれ示す
。

【０１５３】各スプリング５０ａ、５０ｂは、従来の圧縮スプリングのように、中空の、シ
リンダ形状を有するものである。スプリング５０ａの内径は、スプリング５０ｂ
の外径より大きい。それによってスプリング５０ｂはスプリング５０ａ内に隙間
を生じるように挿入することができ、図１に示される場合と同様に複合スプリン
グを形成する。

【０１５４】スプリング５０ａと５０ｂの各々は同一方向に巻かれており、いわゆる「ピア
ノ線」あるいは「ミュージック・ワイヤ」で作られている。この材料は、カプセ
ル１０中で使用するのに適した高いエネルギー貯蔵特性を有する。

【０１５５】各スプリング５０ａ、５０ｂは、少なくともその長さの一部、好ましくは全体
が絶縁体でコーティングされており、使用中に、これらのスプリングが互いに絶
縁されている。これによって、これらのスプリングは、受信機５９によるカップ
リングが意図されている電磁場のエネルギーのうちのいくらかをカップリングす
ることを可能とする電気的または磁気的に閉じたリング(closed ring)（「短絡
巻回」(shorted turn)）を形成する機会を減少させることができる。

【０１５６】食物等級ＰＴＦＥ（「テフロン（登録商標）」）は、生物学的適合があり、ス
プリング・エネルギーのほとんどを吸収しないため、好ましいコーティングであ
る。

【０１５７】前記スプリング５０ａ、５０ｂを形成する各ワイヤの各端部の終点５０ｃは切
り詰められている。これは、スプリング端部のコイルが、望まれないけれどもエ
ネルギーが与えられた場からのエネルギーをカップリングするであろうどんな閉
じたリングをも形成しないこと確保するためである。さらに、カプセル１０内で
のスプリング５０ａ、５０ｂの使用中に歪むことなく、これらがピストン１６を
均一に押圧するように、各終端部５０ｃは磨砕され、またはフラットに形成され
ている（すなわち、次の隣接したコイルと同じ高さにある）。

【０１５８】スプリング５０ａ、５０ｂは、各スプリングの圧縮された長さがその圧縮され
ていない状態（それは好ましい実施態様においては約３２ｍｍである）の長さの
約１／３である。これらの寸法は、ピストン１６の移動の全長にわたって動作す
るために十分に高いスプリング力を可能とする。

【０１５９】図１５は、図１１あるいは図１４ａおよびｂに示される複合により、その拡張
に対して加えられるスプリング力のプロットである。図１５は、また、ローリ
ング・Ｏリングシールを含む栓１４等の栓によって与えられる抵抗力をプロット
している。図１５から明白なように、スプリング力はスプリングが伸びている間
減少するが、たとえ優勢な抵抗力が図１５に示されている貯蔵部１２の開口で最
大に上昇するときでさえ、ピストンの行程の間、スプリング力は常に抵抗力を超
えている。

【０１６０】３．図１２ａおよび１２ｂに示されるような波状のスプリング円周波状物(circumferential waves)に柔軟に変形された薄いワッシャ５５は
、圧縮スプリングの役割をする。図示されているように、ピークからピークに溶
接された多数のワッシャ５５は必要な拡張を与えることができる。

【０１６１】役に立つスペースのより多くを利用することができるため、この応用でのコイ
ルスプリングより機能的に優れているかもしれない。例えば、外径８．５ｍｍ、
内径４．５ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍの環状のワッシャは、ピークからピークまで
の高さ２ｍｍの円周波状物を３つ持つように形成することができる。示された方
法によるこれらのピークでの溶接１６は、４ｍｍの圧縮長さ、３２ｍｍの拡張長
さ、および、利用可能なスペースでのコイルスプリングより優れた力のプロフィ
ール(force profile)を持つ波状のスプリング(wavy spring)を形成する。

【０１６２】図１２ａは圧縮されていない状態でのそのようなスプリングを示す。また、図
１２ｂは、貯蔵部１２からの物質１２ａの放出に先立って、それが圧縮されてい
るスプリングを示す。

【０１６３】図１６および１７は、カプセル１０の貯蔵部１２の内容物を放出するために使
用されるピストン１６の実施態様を示す。

【０１６４】貯蔵部１２が液体状の物質で満たされている場合、図１６のピストン１６は使
用が予定されている。

【０１６５】貯蔵部１２の内部に面するその端部１６１では、図１６のピストン１６は、端
部１６１の周囲から立ち上がる環状のリップ１６０を含んでいる。

【０１６６】リップ１６０は、ピストン１６から遠ざかる方向にむかって次第に細くなって
いる。少なくともリップ１６０、そして実際上、ピストン１６の他の部分は柔軟
な材料から形成されている。これによって、ピストン１６の使用の際、リップ１
６０の外周が貯蔵部１２の円筒状内表面をスライドしシールを保ちながら係合す
る。

【０１６７】リップが比較的堅いので、リップ１６０の先細だった形は液体の物質の放出に
特に適合すると分かった。これは、ピストン背後の液体物質の漏出を防ぐ、良好
なシーリング特性を与える。

【０１６８】図１７は、側面が平行なリップ１６２を含む同様のピストン１６を示している
。このようなリップは、特に、より高い放出力を要求する粉末状物質あるいは
粒状物質の放出に適合する。先が細くなったリップ１６０より柔軟である、平行
な側面を持つリップ１６２の使用は、ピストン１６と貯蔵部１２の間の摩擦を減
少し、その結果、力が与えられた物質の放出を支援する。力が与えられた物質を
放出する場合、明らかに、ピストン１６と貯蔵部１２との間の液密シーリングの
必要性は減少する。

【０１６９】両方の実施態様において、リップに関するへこんだ面１６１の性質は、貯蔵部
１２内に含有できる物質の量を増加させる。

【０１７０】図１８および１９は、ｐｃｂ２５の壊れやすいリンク３１を壊すためのロスト
モーション配列(lost motion arrangement)を例証するために、部分的なアセン
ブリの状態の図１の装置１０等の装置を示す。

【０１７１】示されているように、装置１０は、図１６あるいは図１７に代表的に示される
ようなピストン１６を貯蔵部１２内に挿入している。

【０１７２】ピストン１６の孔を通り横切って伸びながら、アンカー部材２４は、ｐｃｂ２
５の隙間を貫通する糸１９がピストン１６側に対しｐｃｂ２５の反対側上にある
ヒータ抵抗器２０に接触するように、この糸をアンカー部材に固定している。

【０１７３】図１８に示されている部分的に組み立てられた状態において、図１４ａおよび
１４ｂに象徴的に示されるスプリング５０ａおよび５０ｂは、リブ１７とピスト
ン１６との間で作用し、これによって糸１９をぴんと引っ張り、ｐｃｂをリブ１
７の反対側にしっかり保持するように設置されている。

【０１７４】好ましい実施例においては絹で作られている非溶融性の糸５１は、アンカーピ
ン２４のまわりを輪になっており、また面１６１から遠いピストン１６の背面の
隙間を通って突出している。

【０１７５】柔軟性のある糸５１の両方の自由端５１ａ，５１ｂは、ｐｃｂ２５の隙間を貫
通する。そして、この端の一方５１ａは、ｐｃｂ２５の表面の２つの部分を相互
に連結させるブリッジを形成するリンク３１の下を通る。

【０１７６】引き続き、デバイス１０の製造の間、図１９に示されるように、端部５１ａ，
５１ｂは、糸５１がリンク３１と相互ループを形成するようなループを形成する
ように、固い結び目で互いに結ばれる。結び目５１ｃは、例えば、シアノアクリ
レートあるいは他の生物学的適合した接着材でシールされる。

【０１７７】そのループ状の糸５１の長さは、物質の放出前に、このループ状の糸が緩んで
いるようなものとなっている。その結果、それは、例えば、糸１９が融解したと
きに、ピストン１６がｐｃｂから５ｍｍ離れるように移動することを可能とする
。したがって、糸５１およびリンク３１はトランスミッタ２８を切り替えるため
のスイッチを構成する。糸５１は、アクチュエーター機構とスイッチを相互に連
結させるスイッチ部材であり、アクチュエーター機構の動作はこのスイッチ部材
にスイッチを動作させる。

【０１７８】ピストンのおよそ５ｍｍの自由行程は、糸５１がリンク３１を破壊する前の、
から動き(lost motion)配列を構成する。ここで、ループ状に結ばれた糸５１の
緩みがこのから動き特性を与える。

【０１７９】図２０および２１を参照すれば、図１８および１９に示されるｐｃｂ２５の上
面および下面２５ａ，２５ｂがそれぞれ示されている。

【０１８０】図２０および２１から明らかであるように、柔軟性のある糸１９と５１が通る
ｐｃｂの貫通隙間２５ｃは、ほぼＵ字型であり、ｐｃｂ材料の延びた突出部１８
０を形成している。

【０１８１】図２０から明らかなように、ヒータ・レジスタ２０がこの突出部１８０に固定
されている。スプリング５０ａおよび５０ｂが圧縮されているときに、レジスタ
２０と係合するように糸１９を突出部１８０上を超えて通すことは容易なことで
あるから、この配置は、デバイス１０の組み立てを容易にする。

【０１８２】図２０および２１における構成要素のラベリングから明らかなように、受信機
と送信機のレジスタは、それぞれｐｃｂ２５の反対側の面２５aおよび２５ｂ上
に置かれている。これはｐｃｂからの熱の放散を助ける。熱を放散するためのさ
らなる助けとして、各レジスタの近傍のｐｃｂ２５に穴あけすること(perforati
ng)がある。

【０１８３】デバイス１０の使用中、貯蔵部１２には解放されるべき物質が充填され、ラッ
チがかけられている。これらのステップは、装置の正確なデザインと意図された
用途に依存して、装置１０の製造中に、あるいはその製造の後に起こり得る。

【０１８４】このような準備に続いて、装置１０は、例えば、ここに開示されるようなトラ
ッキング技術を使いて、モニターされたＧＩ領域に沿った調査および進行の下で
哺乳動物により摂取される。装置１０がＧＩ領域の選択された位置に到達すると
、図５、６あるいは７に示されるような装置が、装置１０を活性化するように作
動される。装置１０は貯蔵部１２から物質１２ａを放出する。また、送信機は、外部回路類
によって望まれるように検知され処理される信号を送る。

【０１８５】前記物質１２ａは、典型的には、選択されたＧＩ領域の部位でのその効能が調
査中の薬剤であってもよい。ＧＩ領域の好きな位置にいつ到着するクレームされ
た本発明の一部を形成しない装置の用途において、物質１２ａは、二者択一的に
、治療薬あるいは診断薬であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による経口摂取可能な装置の部分断面図である。

【図２】図２ａおよび２ｂは、それぞれ図１の装置の一部を形成する受信−送信回路の
ブロック図および概略図である。

【図３】カプセルの壁の回りに巻かれたアンテナ・ワイヤを有する、図１の装置におい
て使用されるアンテナの一実施態様を示す。

【図４】この装置内のフェライトコアの回りに巻かれたアンテナ・ワイヤを有する代替
のアンテナを示す。

【図５】図５ａおよび５ｂは、それぞれ、振動軸磁場(axial magnetic field)を発生す
るための、本発明による装置の側面図および平面図である。

【図６】概略的に、振動フィールド・ジェネレータ好ましい一実施態様を示す。

【図７】本発明による振動フィールド・ジェネレータの他の実施態様を示す。

【図８】図８ａおよび８ｂは、それぞれ、スイッチの起動の前の本発明による制約手段
とスイッチのコンビネーションの平面図および断面図である。

【図９】図９ａおよび９ｂは、スイッチの起動後の図８に対応する図である。

【図１０】圧縮スプリングの形態の３種類のエネルギー源の一つを示す。

【図１１】圧縮スプリングの形態の３種類のエネルギー源の一つを示す。

【図１２】圧縮スプリングの形態の３種類のエネルギー源の一つを示す。

【図１３】物質を分配した後、そのハウジング内で本発明の装置の移動可能な構成要素を
保持するための保持リングを示す。

【図１４】図１４ａおよび１４ｂはエネルギー源として使用に適した他のスプリングを示
す。

【図１５】本発明によるカプセルの貯蔵部の解放に抵抗する力に対し、図１４ａおよび１
４ｂに示されるようなスプリングによって印加される力を比較するプロットであ
る。

【図１６】本発明のカプセルに使用するに適したピストンの一形態の断面図である。

【図１７】ピストンの他の形態の同様の図である。

【図１８】図１６あるいは１７の中で示されるようなピストンを含む本発明による装置の
一部の組み立てにおける一段階を示し、また装置の一部を形成するｐｃｂの上の
壊れやすいリンクを壊すためのロストモーション配置、および装置の組み立ての
ステップを示す。

【図１９】図１６あるいは１７の中で示されるようなピストンを含む本発明による装置の
一部の組み立てにおける一段階を示し、また装置の一部を形成するｐｃｂの上の
壊れやすいリンクを壊すためのロストモーション配置、および装置の組み立ての
ステップを示す。

【図２０】この装置の一部を形成するプリント回路基板の一方の面を示す平面図である。

【図２１】この装置の一部を形成するプリント回路基板の他方の面を示す平面図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１４年１月２３日（２００２．１．２３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項３６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項３９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１９】本発明の好ましい実施態様において、レシーバーは、その回路構成要素の１つ
として、フェライトコアおよびコイルのコンビネーションを有する。この装置の
いずれかの実施態様においては、前述の空気もしくはフェライトのコアとコイル
のコンビネーションを含む発信機(transmitter)が択一的に備えられていてもよ
い。空気もしくはフェライトのコアおよびコイルは、この装置内の、あるいはそ
の装置外部の任意の流体から０．１〜１ｍｍ間隔を置かれていることが好ましい
。空気あるいはフェライトのコアは、電磁放射を送るためのワイヤがその回りに
巻かれていてもよい。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１５０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０１５０】１）図１０に示されるような単一圧縮スプリング図１０ａに示される本質的に単一のコイルスプリングは、外側環状部のみを使
用することができるため、利用可能なスペースを効率的に利用できない可能性が
ある。スプリングは、装置１０において一度だけ働けばよいため、その降伏点に
近いストレス負荷(stress load)となるように設計することができる。したがっ
て、好ましいスプリングは、通常のつる巻角(helical angle)より高いものであ
り、標準スプリングにおいて利用可能なものよりも厚いワイヤ・サイズを有する
ものである。本発明による図１０ｂのスプリング５０は、１５°のつる巻角α２
および０．８ｍｍのワイヤ厚さｔを持っている。図示されているように、図１０
ｂのスプリングの角度α２は、図１０ａのスプリングのつる巻角α１より大きい
。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ウエストランド，ダンカン，ジェームズイギリス，ケンブリッジシービー１６イージー，バルシャム， 30 プルミアンウェイ (72)発明者モーガン，ピーター，ニールイギリス，ケンブリッジシービー２２エヌキュー， 21 ビショップスロード (72)発明者ワイルディング，イアン，ロバートイギリス，ノッティンガムエヌジー９１ビーゼット，ビーストン， 10 グリーブストリート (72)発明者ハースト，ピーター，ハンソンイギリス，ノッティンガムシャーエヌジー13 ８ユーエイチ，ビンガム， 47 シャーロックガーデンズＦターム(参考） 4C066 AA05 BB10 CC06 GG01 QQ79 4C167 AA80 BB01 BB56 BB63 CC20 DD10 EE01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る貯
蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを動作するとともに
、回りにワイヤのコイルが巻かれた空気コアを有し、前記ワイヤのコイルは装置
の外壁上に置かれるかその内部に埋め込まれることを特徴とする電磁放射受信機
と、を備えた人間または動物の消化管中の選択された、または確認可能な位置に前
記物質を提供するための経口摂取可能な装置。
【請求項２】前記ワイヤのコイルの直径が８〜１２ｍｍの範囲内にあり、
その長さが１０〜２０ｍｍの範囲内にある、請求項１記載の装置。
【請求項３】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る貯
蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを動作するとともに
、受信した電磁放射を前記解放可能なラッチにカップリングするための、回りに
ワイヤのコイルが巻かれたフェライトコアを有する電磁放射受信機と、を備え、この装置は伸長した中空のハウジングを有し、前記フェライトコアは
前記中空のハウジングの長軸に対し整列した長軸を持って伸長していることを特
徴とする、人間または動物の消化管中の選択された、または確認可能な位置に前記物質を
提供するための経口摂取可能な装置。
【請求項４】前記レシーバーは前記フェライトコアおよびコイルを有する
請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】前記空気またはフェライトのコア、およびコイルは、装置内
または装置外の流体から０．１ｍｍから１ｍｍの距離だけ間隔をあけて配置され
る前述の請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項６】電磁放射を送信するために、回りにワイヤのコイルが巻かれ
た空気またはフェライトのコアを有する送信機を備える前述の請求項のいずれか
に記載の装置。
【請求項７】振動電流源に効果的に連結可能な１または２以上のループを
含む一対の送信機コイルを支持するサポートを備え、このサポートは、動物の腹
の反対側に前記一対のコイルのそれぞれを支持する、経口摂取可能な装置に動力
を供給するために電磁放射を送信するための装置。
【請求項８】前記コイルはヘルムホルツ・ペアを形成する請求項７記載の
装置。
【請求項９】前記一対のコイルのループは、各々通常は同一の半径を有し
、互いに前記半径の１〜４倍だけ離れている請求項７記載の装置。
【請求項１０】前記ループは、互いに前記半径の２倍だけ離れている請求
項９記載の装置。
【請求項１１】前記ループ間の距離は、４００ｍｍ〜８００ｍｍの範囲内
にある請求項９または１０記載の装置。
【請求項１２】前記サポートに支持された前記コイル対を３対備え、これ
により３つの互いに傾いた場を提供する請求項７〜１１のいずれかに記載の装置
。
【請求項１３】前記コイル対は、３つの互いに直交する場を提供する請求
項１２記載の装置。
【請求項１４】前記コイル対または各コイル対によって生成される振動場
の周波数は１ＭＨz〜１４ＭＨｚの範囲内にある請求項７〜１３のいずれかに記
載の装置。
【請求項１５】前記周波数は１ＭＨz〜３ＭＨｚの範囲内にある請求項１
４記載の装置。
【請求項１６】短波の静電放射の送信を禁じる遮蔽を有する請求項７〜１
５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】長波ラジオ波の送信を禁じる遮蔽を有する請求項７〜１６
のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】前記サポートは着用可能な衣服であるかそれを有する請求
項７〜１７のいずれかに記載の装置。
【請求項１９】前記サポートは、１または２以上のコイル対を支持するフ
レームワークを有し、このフレームワークは哺乳動物の腹が前記または各ヘルム
ホルツ・ペアからの磁場を遮ることを許容する請求項７〜１７のいずれかに記載
の装置。
【請求項２０】前記フレームワークは、前記ループを支持する少なくとも
一つの解放可能な、かつ固定可能な部材を備え、これによって前記または各磁場
近傍に入り、または出ることを許容する請求項１９記載の装置。
【請求項２１】前記または少なくとも一つの対のループ間の間隔は調整可
能である請求項７〜２０のいずれかに記載の装置。
【請求項２２】前記または少なくとも一つのコイル対の界磁コイルのサイ
ズおよび/または位置が、それによって生成される磁場の振動周波数を決定する
請求項７〜２１のいずれかに記載の装置。
【請求項２３】前記コイル対の各ループは１〜１０巻回含む請求項７〜２
０のいずれかに記載の装置。
【請求項２４】各ループは、力・オシレータの周波数決定段階の少なくと
も一部を形成する請求項７〜２３のいずれかに記載の装置。
【請求項２５】前記コイルの少なくとも一方は、それと並列に効果的に接
続されたキャパシタ・オシレータを備え、それによって前記コイルの残りとは異
なる前記コイルの共振周波数を提供する請求項７〜２４のいずれかに記載の装置
。
【請求項２６】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る
貯蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを動作するとともに
、振動磁場からエネルギーを抽出することができる電磁放射受信機と、を備えた
経口摂取可能な装置を哺乳類に経口摂取させ、人間または動物の消化管中の選択
された、または確認可能な位置に前記物質を提供するための経口摂取可能な装置
を動作させる方法であって、この方法は、選択されたときに、少なくとも一つの軸の振動磁場を生成し、哺乳動物の腹に
場を向け、それによって前記受信機が磁場をインタセプトし、前記貯蔵部を開け
させるためにラッチをトリガーするステップと、同時に、前記腹近傍における長波のラジオ波の生成と短波の静電放射を禁止す
るステップとを有する方法。
【請求項２７】互いに傾いた２以上の軸の振動磁場を生成するステップを
有する請求項２６記載の方法。
【請求項２８】前記磁場の軸が互いに直交する３つの磁場を生成するステ
ップを有する請求項２７記載の方法。
【請求項２９】前記または各磁場は、振動電流源に効果的に接続されたコ
イル対を用いることによって生成される請求項２６〜２８のいずれかに記載の方
法。
【請求項３０】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る
貯蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを動作するための電
磁放射受信機と、前記装置の動作を指示する信号を送信するための電磁放射送信機と、を備え、前記貯蔵部は、隙間に対し相対的に密封するように保持する閉鎖部材によって
閉じられた前記物質のための出口用の前記隙間を有し、前記出口用の隙間は前記
アクチュエーター・メカニズムの作動によって開けられ、ここで、（ｉ）前記ラッチは熱で動作され、（ｉｉ）前記エネルギー源はラッチが作動するまで、このラッチによって潜在
的なエネルギー状態に保持され、また、（ｉｉｉ）前記装置はラッチを加熱するためのヒータを有し、それによって、
前記受信機が前記放射を検知すると、この受信機はヒータに動力を供給してラッチ
を解放し前記貯蔵部からの物質の放出を認めるとともに、この装置は、前記アクチュエーター・メカニズムの作動を制限するように作用
する制約手段を有し、前記ラッチの解放によりこの制約手段はスイッチを作動し
、前記信号を送信するために送信機を動作させることを特徴とする、人間または動物の消化管中の選択された位置に、または確認可能な位置に前記
物質を提供するための経口摂取可能な装置。
【請求項３１】前記アクチュエーター・メカニズムは、前記貯蔵部からの
物質の放出を促進するため、エネルギー源からの運動エネルギーにより動作する
可動部材を有し、前記制約手段は、前記可動部材と、この装置の残部に関して固定される固定部
とを相互に接続する柔軟性部材を有し、また、前記スイッチは、破壊可能な導電性部材を有し、前記柔軟性のある部材とこの
破壊可能な部材とは相互に係合可能であり、前記貯蔵部から物質を放出しあるい
は放出の開始のために部分的ではあるが十分に、または完全に、前記可動部材が
移動すると、前記柔軟性のある部材は、スイッチを作動するため前記破壊可能な
部材と係合し破壊する、請求項３０記載の装置。
【請求項３２】前記アクチュエーター・メカニズムは、前記物質の放出を
促進するため、前記貯蔵部内の物質を圧縮するための、前記エネルギー源からの
動力により移動可能なピストンを備えている、請求項３０または３１記載の装置
。
【請求項３３】前記送信機は、前記受信機からの力を引き出すように接続
可能な共振回路を有しており、前記破壊可能な部材は、前記柔軟性部材が破壊可
能な部材を破壊するまでは、前記共振回路を前記受信機から電気的に絶縁するよ
うな電気的短絡手段である、請求項３０〜３２のいずれかに記載の装置。
【請求項３４】前記柔軟性部材の長さは、前記可動部材の行程が選択され
た最大値に制限されるようになっている、請求項３０〜３３のいずれかに記載の
装置。
【請求項３５】前記制約手段とスイッチは、前記可動部材の動きが所定量
に対応したときに、前記制約手段がスイッチを作動するような寸法に形成され、
かつ、位置づけられている、請求項３０〜３４のいずれかに記載の装置。
【請求項３６】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る
貯蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを動作するための電
磁放射受信機と、を備えるとともに、前記エネルギー源はアクチュエーター・メカニズムに作用することができる圧
縮スプリングを有し、その伸張はラッチによって開始させられるとともに、アク
チュエーター・メカニズムの動作を引き起こさせ、また、このスプリングは圧縮
されていない状態で、１５°の最小ヘリカル角を有することを特徴とする、人間または動物の消化管中の選択された位置に、または確認可能な位置に前記
物質を提供するための経口摂取可能な装置。
【請求項３７】前記スプリングは、直径がほぼ０．８ｍｍのワイヤを有す
る請求項３６記載の装置。
【請求項３８】前記スプリングは中空の円筒状である請求項３６または３
７記載の装置。
【請求項３９】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る
貯蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを動作するための電
磁放射受信機と、を備えるとともに、前記エネルギー源はアクチュエーター・メカニズムに作用することができる圧
縮スプリングを有し、その伸張はラッチによって開始させられるとともに、その
伸張の仕事はアクチュエーター・メカニズムの動作を引き起こさせ、また、この
スプリングは、各ループのコイルが一対の中空の円筒形状となっているとともに
、第１の前記円筒形状は第２の前記円筒形状の外径より大きな内径を有し、前記
第１の前記円筒形状は第２の前記円筒形状を取り囲んでいることを特徴とする、人間または動物の消化管中の選択された位置に、または確認可能な位置に前記
物質を提供するための経口摂取可能な装置。
【請求項４０】前記第１の円筒形状のワイヤは時計方向に巻かれており、
前記第２の円筒形状のワイヤは反時計方向に巻かれ、またはそれぞれその逆に巻
かれている請求項３９記載の装置。
【請求項４１】前記第１および第２の円筒形状のワイヤは同一方向に巻か
れている請求項４０記載の装置。
【請求項４２】前記第１および第２の円筒形状は、スプリングの断面にお
ける半径方向に、互いに間隔をあけて設けられている請求項３９〜４１のいずれ
かに記載の装置。
【請求項４３】前記ワイヤの少なくとも一方は、その長さの少なくとも一
部にわたって絶縁コーティングが設けられ、これによって他方のワイヤから絶縁
されている請求項３９〜４２のいずれかに記載の装置。
【請求項４４】前記両ワイヤの端部は、各ワイヤが隣接するループとほぼ
同じ高さになるように形成されている請求項３９〜４３のいずれかに記載の装置
。
【請求項４５】圧縮された前記スプリングの長さは圧縮されない状態での
長さのほぼ１／３である請求項３９〜４４のいずれかに記載の装置。
【請求項４６】前記アクチュエーター・メカニズムに対して加えられる抵
抗力が最大であるとき、前記アクチュエーター・メカニズムに対しスプリングに
よって加えられる力がアクチュエーターの作用に抵抗する最大の抵抗力を超えて
いる請求項３９〜４５のいずれかに記載の装置。
【請求項４７】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る
貯蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを作動するための電
磁放射受信機と、を備えるとともに、前記エネルギー源は圧縮スプリングを有し、そのスプリングの伸張はラッチに
よって開始させられるとともにアクチュエーター・メカニズムの動作を引き起こ
させ、また、このスプリングは、多くの積み重ねられた弾力的に変形可能なディ
スクを備え、各ディスクの外周部には一連の波が形成されており、それぞれのデ
ィスクの波は、各波の山が隣接するディスクの波の谷に接触するように接続する
ことを特徴とする、人間または動物の消化管中の選択された位置に、または確認可能な位置に前記
物質を提供するための経口摂取可能な装置。
【請求項４８】各ディスクの前記波は通常はその中心から放射状になって
いる請求項４７記載の装置。
【請求項４９】各ディスクは環形である請求項４７または４８記載の装置
。
【請求項５０】各環形は約０．２５ｍｍの厚さと３つの波を持ち、波の山
から谷までの距離は約２ｍｍである請求項４９記載の装置。
【請求項５１】前記スプリングは、波のそれぞれの山と谷で互いに固定さ
れた１６の環形を有する請求項５０記載の装置。
【請求項５２】前記スプリングは、波のそれぞれの山と谷で互いに固定さ
れた１６の環形を有する請求項４９またはそれに従属する請求項のいずれかに記
載の装置。
【請求項５３】前記アクチュエーター・メカニズムは、前記貯蔵部内の物
質を圧縮しそこからの放出を促進するため、前記スプリングからの動力の下で動
くピストンを有し、このスプリングはその一端で前記ピストンと直接または間接
に係合し、他端でこの装置の残部に関して固定される部材に固定される請求項３
６〜５２のいずれかに記載の装置。
【請求項５４】前記スプリングは、１または２以上の本装置のさらなる要
素を取り囲んでいる請求項３９に従属する請求項５３、請求項３９または４９の
いずれかに記載の装置。
【請求項５５】本装置内の移動可能な要素を保持するための保持具を有す
る請求項１〜６または３０〜５４のいずれかに記載の装置。
【請求項５６】前記保持具は、この装置の開口部近傍に、装置中空内部の
断面積を減少するリブを有する請求項５５記載の装置。
【請求項５７】前記ピストンは、前記貯蔵部内部を密封しながらスライド
可能に係合するための柔軟性のある環状リップを備える請求項５３または請求項
５３に従属する請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項５８】前記リップの断面は自由端に向かって先細になっている請
求項５７記載の装置。
【請求項５９】前記リップの断面はほぼ平行な側面を有する請求項５７記
載の装置。
【請求項６０】物質の漏出に対して密封可能な前記物質のための開き得る
貯蔵部と、この貯蔵部を開くためのアクチュエーター・メカニズムと、このアクチュエーター・メカニズムに動力を供給するために効果的に接続され
たエネルギー源と、このエネルギー源からアクチュエーターへの動力の印加を制御可能にスイッチ
ングするための解放可能なラッチと、受信機が所定の特性範囲内の放射を検知したときにラッチを動作するための電
磁放射受信機と、前記装置の動作を指示する信号を送信するための電磁放射送信機と、を備え、前記貯蔵部は、隙間に対し相対的に密封するように保持する閉鎖部材によって
閉じられた前記物質のための出口用の前記隙間を有し、前記出口用の隙間は前記
アクチュエーター・メカニズムの作動によって開けることが可能であり、ここで、（ｉ）前記ラッチは熱で動作され、（ｉｉ）エネルギー源はラッチが作動するまで、このラッチによって潜在的なエネルギー状態に保持され、また、（ｉｉｉ）前記装置はラッチを加熱するためのヒータを有し、それによって、
前記受信機が前記放射を検知すると、この受信機はヒータに動力を供給してラッ
チを解放し前記貯蔵部からの物質の放出を認めるとともに、この装置は、（ａ）前記アクチュエーター・メカニズムの作動を制限するように作用する抑
制手段と、（ｂ）前記送信機を切り替え可能に動作するためのスイッチと、（ｃ）前記アクチュエーター・メカニズムが作動するとスイッチ部材が前期ス
イッチを動作させるように、前記アクチュエーター・メカニズムと前記スイッチ
とを効果的に相互接続する前記スイッチ部材と、を備えた、人間または動物の消化管中の選択された位置に、または確認可能な
位置に前記物質を提供するための経口摂取可能な装置。
【請求項６１】前記アクチュエーター・メカニズムは可動部材を有し、ま
た前記スイッチ部材はから動き配列を有し、それにより、前記可動部材は前記ス
イッチ部材がスイッチを作動する前に動く請求項６０記載の装置。
【請求項６２】前記スイッチ部材は前記可動部材と前記スイッチとを相互
接続し、前記から動き配列を与えるような緩さを持ち柔軟性のある部材を有する
請求項６１記載の装置。
【請求項６３】離れた位置に固定された破壊され易いワイヤを有するとと
もに孔が開けられたｐｃｂを備えており、前記スイッチと前記可動部材はそれぞ
れこのｐｃｂの反対側に置かれ、また、前記スイッチ部材は前記ｐｃｂの孔を通
る緩い柔軟性のあるフィラメントと前記破壊され易いワイヤを囲むループとを備
え、前記フィラメントは前記可動部材に固定され、それにより、前記可動部材が
動くと、前記ループが前記破壊され易いワイヤを破壊するように締まるようにな
っている請求項６２記載の装置。
【請求項６４】前記受信機および送信機を支持するｐｃｂを備え、前記受
信機と送信機の各々は前記ｐｃｂに固定されたレジスタ・トラックを有し、前記
受信機と送信機のレジスタ・トラックはそれぞれ前記ｐｃｂの反対側に置かれて
いる請求項６０またはこれに従属する請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項６５】前記ｐｃｂは前記レジスタ・トラックの各々の近傍に１ま
たは２以上の孔を有する請求項６４記載の装置。
【請求項６６】突出部が前記ｐｃｂを介して孔のへりから突出しており、
また、前記ラッチは、前記アクチュエーター部材と前期突出部とを相互に接続す
る急峻な融点のフィラメントを備える請求項６３またはこれに従属する請求項の
いずれかに記載の装置。
【請求項６７】前記ヒータは前記急峻な融点のフィラメントに対して熱伝
導する近傍の前記突出部に固定される請求項６６記載の装置。
【請求項６８】前記貯蔵部は、哺乳動物のＧＩ領域内に放出するために、
液体、粉末または固体の物質、または懸濁液もしくは溶液を充填している請求項
１〜６または３０〜６７のいずれかに記載の装置。
【請求項６９】哺乳動物の前記ＧＩ領域内の本装置の位置を示すための検
出が可能な放射線を発するラジオアイソトープ・タグを有する請求項１〜５また
は３０〜６８のいずれかに記載の装置。
【請求項７０】ラジオアイソトープ・タグを用いて、哺乳動物の前記ＧＩ
領域内の本装置の位置を示すステップを有する請求項２６〜２９のいずれかに記
載の方法。
【請求項７１】前記位置を示すステップは、前記ＧＩ領域内の本装置の位
置を示すために、ガンマ・シンチグラフィーを使用することを含む請求項７０に
記載の方法。