JP2005288085A - カプセル内視鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】 生体投与後は位置制御が容易でなかったカプセル型生体内情報検出装置に関し、位置制御を平易にすると同時に、多量で高速の双方向情報通信およびエネルギー供給が可能となる手段を提供する。
【解決手段】 カプセル型生体内情報検出装置に光通信ケーブルを取りつけることで、位置制御を容易にし、双方向の情報通信やエネルギー供給を行う。また、十分に細く柔軟な光通信ケーブルを使用することで、これまでの内視鏡に比べ、生体への負担を大きく軽減する。
【選択図】図４

Description

この発明は生体内に留置させて生体内の情報の検出などを行うカプセル型生体内情報検出装置に関する。

生体内に留置させて生体内の情報の検出などを行うカプセル型生体内情報検出装置の従来例として、例えば特許公開２００４−４９７５６が挙げられる。ここでは、カプセル内視鏡を生体内の目的位置に保持するために特殊な保持具を使用している。しかしながら、その構成は必ずしも平易なものではない。

一方、ノイズ耐性を向上させる目的から、カプセル型生体内情報検出装置の通信手段として光信号を採用したものがある。例えば特許公開平１１−２２５９９６であり、この場合は双方向通信を考えていない。

本明細書においては撮像手段を備えて生体内の映像情報を得ることが可能なカプセル型生体内情報検出装置をカプセル内視鏡と呼ぶが、本発明はカプセル型生体内情報検出装置一般を対象としており、カプセル内視鏡に対象を絞るものではない。

本明細書において、カプセル型生体内情報検出装置とは直径１０ｍｍ以下、長さ３０ｍｍ以下の生体内情報検出装置をいう。通常、滑らかな形状である。また、既存のカプセル型生体内情報検出装置は通常、外部との通信の手段として、ケーブルを有しない。

カプセル型以外の内視鏡では先端検出部の後方に軟性部が取りつけられ、軟性部中に制御もしくは通信のためのケーブルを含む。軟性部の直径ｘは先端検出部の直径ｄと同程度であることが多く、小さくともｘ＝０．９ｄ程度である。

カプセル型以外の内視鏡では軟性部が太いため、位置制御や内視鏡を用いた手術は容易であるが、検査において検査対象である患者への負担となっている。
特許公開２００４−４９７５６ 特許公開平１１−２２５９９６

カプセル型生体内情報検出装置においては平易な位置制御手段が求められるとともに、多量かつ高速の双方向通信が求められる。

カプセル型以外の内視鏡では軟性部が十分に細く、検査時に患者の負担を軽減する内視鏡が求められている。

本発明はこのような従来の治療装置が有していた問題を解決しようとするものであり、平易な位置制御および、多量かつ高速の双方向通信を可能とすること、および、十分に細く柔軟な軟性部の実現を目的としている。

課題を解決しようとする手段

本発明は上記目的を達するため、カプセル型生体内情報検出装置に光通信ケーブルを取りつけることで、平易な位置制御および、多量かつ高速の双方向通信を実現し、十分に細く柔軟な軟性部を実現する。

作用

カプセル型生体内情報検出装置に光通信ケーブルを接続することにより、そのケーブルの押し引きによって、位置を容易に制御することが可能である。

光通信ケーブルを使用することで、双方向の高速通信が可能となる。

発明の効果

カプセル型生体内情報検出装置に光通信ケーブルを取りつけることで、平易な位置制御および、多量かつ高速の双方向通信を可能とする。

図１、図２および図３に本発明の実施の形態を示す。これらの図は例を挙げたもので、これらの例に限定するものではない。図１にカプセル内視鏡の外観図、図２と３にカプセル内視鏡の内部構成を説明する説明図、図４は使用法の概念図である。

図１の外観図のように、カプセル内視鏡１の外面には生体内の照明用光源用窓２と撮像口３、生体内情報センサー４、軟性部５を有する。図１では円筒形としているが、生体内部への投与に際し、抵抗が小さくなるよう滑らかな形状であることが望ましい。

軟性部は光通信ケーブルよりなる。光通信ケーブルを構成する光ファイバーは１本でもよく、複数本を組み合わせたものでもよい。通常は光ファイバー１本以上から１０本以下からなるが、１本以上４本以下が特に好ましい。

軟性部の直径ｘは０．１ｍｍ以上３ｍｍ以下が好ましく、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が特に好ましい。生体を傷つけないため、また、強度を上げるため光ファイバーをまとめて外側を樹脂で覆う。

カプセル内視鏡１と軟性部５は着脱可能とする場合がある。

図２の説明図に示すように、カプセル内は複数の部品より成り立つ。

照明用光源用窓２には通常ＬＥＤ７を使用する。ＬＥＤ７は白色光を発するＬＥＤが一般的であるが、対象物の光の反射や吸収といった用件に応じて、単色光を使用する場合もある。また、ＬＥＤを使用せず、光ファイバーより供給される光の利用も可能である。

撮像口３の内側には、生体内の映像を撮像する手段として固体撮像素子９を置く。固体撮像素子９によって得られた生体内の映像は電気信号として、制御回路８に入力される。制御回路８に入力された信号はデジタル化され、ＬＥＤ６によって光信号に変換される。この光信号は、光ファイバー１３を経由して受信機に伝達される。

光信号によりエネルギー供給や制御を行う。光ファイバー１４により伝播された光信号は受信機（フォトセンサ）１１で電気信号へ変換後、制御信号は制御回路８に伝えられ、制御される。また、エネルギー供給は光ファイバー１２により光が伝播され、それを太陽電池などの光−電力変換器１０を利用して電気エネルギーへと変換し、電力を供給する。

図２では光ファイバー３本をまとめて光通信ケーブルとしている。すなわち、光ファイバー１本に１つの機能を持たせ、３本の光ファイバーを用いているが、スイッチング機能の付加や複数波長の光の利用により、１本の光ファイバーに複数の機能を持たせることが可能である。

一般に高周波などの電気信号を使用する場合に比べ、光信号を使用することで、通信能力は大きくなる。また、ノイズ耐性も各段に向上する。本発明では光信号を光通信ケーブルによって伝達することで、ノイズ耐性の向上と多量で高速な双方向通信が可能となる。

図２では光通信ケーブルが３つの機能を有しているが、限定することも可能である。図３はデータ出力のみに限定した例である。

図４に人体消化器系に使用する場合の一例を概念図として示す。光通信ケーブルは、鼻より出されている。光通信ケーブルの押し引きにより、カプセルの位置制御が可能である。

これらのことから、カプセル型生体内情報検出装置に光通信ケーブルを接続することで、ノイズ耐性の向上と多量で高速な双方向通信が可能となり、さらに位置制御も容易になる。

カプセル型生体内情報検出装置の位置制御を平易にし、多量で高速の双方向情報通信が可能となる。したがって、生体内部の検査機器に適用できる。

本発明のカプセル生体内情報検出装置の外観図の一例である 本発明のカプセル生体内情報検出装置の内部構成の一例を表す図である。 本発明のカプセル生体内情報検出装置の内部構成の一例を表す図である。 本発明のカプセル生体内情報検出装置の使用例である。

符号の説明

１． 生体内情報検出装置
２． 照明用光源用窓
３． 撮像口
４． 生体内情報センサー
５． 光通信ケーブル
６． ＬＥＤ
７． ＬＥＤ
８． 制御回路
９． 固体撮像素子
１０． 太陽電池
１１． フォトセンサ
１２． 光ファイバー
１３． 光ファイバー
１４． 光ファイバー
１５． 電池
１６． 人体

Claims (1)

1. 光通信ケーブルを有するカプセル型生体内情報検出装置。

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