JP2933164B2 - 医療用カプセル装置 - Google Patents

医療用カプセル装置

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JP2933164B2 JP63181120A JP18112088A JP2933164B2 JP 2933164 B2 JP2933164 B2 JP 2933164B2 JP 63181120 A JP63181120 A JP 63181120A JP 18112088 A JP18112088 A JP 18112088A JP 2933164 B2 JP2933164 B2 JP 2933164B2
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  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は,生体内の温度,pH値等の測定,サンプル採
取,治療を行う医療用カプセルに関する。
<従来技術> 従来,生体内の状態を知るために,温度,pH値の測定
を行う医療用カプセルや,病気の診断を行うために患部
のサンプルを採取するもの,あるいは,病変部に対して
薬液を投与するなどの医療用カプセルが知られている。
このような,生体の体内情報,サンプル採取,薬液投
与を行う医療用カプセルは,例えば,特公昭57−2014号
広報に示されるように,生体内に留置され,カプセルを
動作させるために外部からの信号を受信する受信部を設
けている。この受信部が外部信号を受信すると,カプセ
ルの駆動部を係止していた機構が解除され,例えば,薬
液の投与が行なわれる。
この体内に留置され,外部からの動作指令信号によっ
て動作する医療用カプセルは,外部から与えられる高周
波信号を受信し,カプセル内の共振回路が共振すること
によって動作する。また,外部から磁界を与えられるこ
とによって動作するものもある。
<発明が解決しようとする課題> この様に医療用カプセルの受信回路が,共振回路等で
構成されている場合,カプセルを動作させる動作指令信
号以外の雑音信号によっても共振回路が共振してしま
い,誤動作を起こすことがあった。このため、目的とす
る生体内部位の温度,pH値等の測定,サンプル採取,治
療を行うことができない,ということがある。また,一
人の患者に対して,複数のカプセルを生体内に留置した
場合に,そのカプセルの中から特定のカプセルを動作さ
せるように,外部から動作指令信号を出した時に,特定
カプセル以外の受信回路がその信号を受信し,動作を起
してしまうという恐れがあり,複数のカプセルを別の目
的で同時に使用することは困難であった。
したがって,本発明の目的とするところは,生体内に
留置した医療用カプセルが,そのカプセルを動作させる
ために外部から発生された動作指令信号以外の信号によ
って,動作がなされるようなことがなく,より信頼性の
高い動作を行うことが可能な医療用カプセルを提供する
ことを目的とする。
<課題を解決するための手段及び作用> 本発明は、体内の測定、治療、サンプル採取を行う測
定動作部を備えた医療用カプセルを有する医療用カプセ
ル装置において、前記医療用カプセルに固有のコード情
報および前記測定動作部の動作を指示するデータを含む
動作指令信号を送信可能な体外装置と、前記動作指令信
号を受信する受信装置、前記医療用カプセルに固有の固
有コード情報を記憶する記憶部、前記受信装置で受信し
た動作指令信号中のコード情報と前記記憶部に記憶され
た固有コード情報とを比較照合し両コード情報が一致し
たときに前記測定動作部を動作させる判断制御部を有す
る前記医療カプセルとを具備し、医療用カプセルに設け
られた判断制御部で、医療用カプセルの動作指令信号の
コード情報が医療用カプセル内に設けた記憶部の記憶す
る固有コード情報と一致したことを判断すると、カプセ
ルの動作部を動作させるようにした。
<実施例> 以下図面にもとづいて,本発明の医療用カプセルを説
明する。
第1図に,本発明の第1実施例を示す。
1は,カプセル本体2に動作指令信号を送信し,また
カプセル2で測定した情報を受信する体外装置。この体
外装置1の入力部3は,キースイッチよりなり,このキ
ースイッチにより,体外装置1に,動作させたいカプセ
ルのコード情報および,カプセルの動作状態を指定する
データを入力する。また,4は,体外装置1の表示部で,
入力部3で入力された,コード情報および動作指定のデ
ータが表示されて,さらに体外装置で指定したカプセル
コードと,生体内に留置されたカプセル2のコードとが
一致したことの表示および,カプセル2の測定動作部9
が測定した情報等が表示されるようになっている。
カプセル2は,生体内に留置され,体外装置1によっ
てパルス変調または周波数変調された電磁波による送信
信号を,カプセル2内に設けられた受信装置5によって
受信する。受信装置5では,受信信号を受信信号処理部
6によってデジタル信号に変換する。7は,例えばICメ
モリからなる記憶部である。この記憶部7には,そのカ
プセル固有のコード情報および,カプセルによる生体内
情報の測定や,その動作を行うための情報が記憶されて
いる。受信信号処理部6,記憶部7は,判断制御部8に接
続される。この判断制御部8は,例えば,ワンチップマ
イクロコンピュータであり,記憶部7に記憶されたコー
ド情報と,受信装置5で受信されたコード情報とを比較
照合し,受信したコード情報が,カプセルのコードと一
致するかどうかを判断する。9は,生体内のpH値等の情
報を測定する測定動作部である。この測定動作部9の動
作は,判断制御部8によって制御され,また測定動作部
9で測定した生体内情報は,判断制御部8に戻される。
10は送信装置であり,判断制御部8で判断した,カプセ
ルコードと受信信号の一致,不一致または,測定動作部
9で測定した情報のデジタル信号を,送信信号処理部11
で,パルス変調または周波数変調を行い,体外に送信す
る。12は,カプセル本体2内に設けられた各回路に電源
を供給する電源である。
以上のように構成された医療用カプセルの動作を,第
2図に示すフローチャートを用いて説明する。
カプセル本体2は,生体内に埋め込まれている。この
とき,体外装置1およびカプセル2は,初期状態にあ
る。カプセル2を動作させる時には,体外装置1の入力
部3により,動作させるカプセルの固有のコード情報を
入力する。カプセルのコード情報の入力が完了される
と,体外装置1からコード信号が送信される。カプセル
2側では,受信装置5で信号が受信されるまで初期状態
を保ち,信号が受信されると判断制御部8で,記憶部7
に記憶されたコード情報と一致するかどうかが判別され
る。受信信号が,カプセル2のコードと一致しない時に
は,再びカプセル2は初期状態に戻り,カプセルコード
と一致した信号が受信されるまで動作しない。カプセル
コードと受信信号が一致すると,カプセル2の判断制御
部8で,一致したことを示す信号を送信装置10に出力
し,一致信号が,体外装置1に送信され,体外装置1の
表示部4に,カプセルコードが一致したことが表示され
る。体外装置1では,カプセル2から一致信号が出力さ
れるまで待機状態となっている。(しかし,この待機状
態が長く続くようであれば,生体内に,そのコードを示
すカプセルが無いことを表示部4に表示し,初期状態に
戻るようにしてもよい。)体外装置1で,カプセルコー
ドが一致したことが確認されると,カプセルの動作指令
の入力を,入力部3から入力すること可能となる。体外
装置1に,カプセル2の動作命令のデータの入力が完了
すると,動作指令信号をカプセル2に送信する。カプセ
ル2は,カプセルコードが一致した後,一定時間例えば
5分間だけ待機状態を保つ。この待機状態中の体外装置
1から動作指令信号が送信されない場合は,カプセル3
内の回路を初期状態にもどす。カプセル2で動作指令信
号を受信すると,カプセル2は,記憶部7に記憶れさて
いる測定の動作手順や時間などの測定,動作情報に従っ
て,測定動作部9の制御が,判断制御部8によってなさ
れ,カプセル2の動作が開始される。測定動作部9で
は,体内の温度,pH値,圧力などの体内情報の測定,体
外への薬剤散布,体液の採取等を,体外装置1で入力し
た動作指令信号に応じて行う。カプセル2の測定動作部
9の動作が,正常に行なわれた場合は,動作が正常に行
なわれたことを,体外装置1に送信すると共に,その動
作結果を同時に送信する。また,測定動作部9が正常に
動作しなかった場合は,カプセル2の動作異常を体外装
置1に送信する。カプセル2は,その動作結果を体外装
置1に送信すると,初期状態に戻る。体外装置1は,動
作指令信号送信後,カプセル2から動作結果の信号を受
信するまで期待し,カプセル2からの動作結果が受信さ
れると,動作の正常,異常および,動作が正常であった
場合のデータが表示される。また、動作結果表示後,体
外装置1は初期状態に戻り,次の動作指令の入力を待機
する。尚,体外装置1およびカプセル2は,体外装置1
のキー操作により,どの状態からも初期状態に戻れるよ
うになっている。以上のようにして,カプセル2の動作
および制御が行なわれる。
この第1実施例によると,体外装置1から送信される
コード信号が,カプセル2のコード情報と一致しない
と,カプセル2が,動作指令信号が受信できないように
なっているので,複数の目的の異なるカプセルを同時に
使用しても,特定のカプセルのみの動作が可能である。
また,もし雑音信号や他の信号がカプセルで受信され,
カプセル2のもつコード情報と一致したとしても,体外
装置1では,そのカプセル2の動作を行うようなデータ
を入力しないので,カプセル2の動作は行なわれず,待
機状態を保つ。このカプセル2の待機状態が一定時間経
過すると初期状態に戻るので,雑音信号や他の信号によ
って誤動作を起こすことがない。また,カプセルコード
と,体外装置1で入力したコード情報とが一致した場合
には,コードが一致したことが表示されるので,指定し
たカプセルが存在しないにも係らわず,動作指令を出し
て生体内の測定,処理を全く行うことがない、などとい
うカプセル2の制御の誤まりを防止することができる。
さらに,カプセル2の測定動作部9の動作が正常に行な
われたかどうかが,カプセル2の動作終了後に,体外装
置1に表示される様になっているので,測定および処置
を不十分なままで終了させてしまうということがない。
以下,第3図および第4図を用いて,本発明の他の実
施例を示す。尚,第1実施例と同一個所には,同一の符
号を付し,説明を省略する。
第3図に,本発明の第2実施例を示す。この実施例で
は,体外装置とカプセル本体2間での信号の送受信に光
を用いている。カプセル2に,光信号の出入口として光
透過窓13を設ける。カプセル2の受信装置5は,光信号
を受信する受信素子14と,受信信号処理部6とからな
り,図示しない光パルス列の光信号を発生する体外装置
の光信号を受信し,電気パルス信号に変換する。また,
送信装置10は,送信信号処理部11と発光素子15からな
り,判断制御部8の出力信号を光のパルス列の光信号を
発生し,体外装置の光信号の受光部へ送信する。この光
信号の送受信は,光透過窓13を通して行なわれる。ま
た,判断制御部8には,生体内の温度を測定するため,
温度センサ16が接続された温度情報処理部17が接続さ
れ,温度センサ16の出力信号を温度情報処理部17で判断
制御部8が読み取り可能なデジタル信号に変換する。温
度センサ16の前面には,温度センサ保護用のキャップ18
が設けられている。このキャップ18は,熱伝導性が良
く,生体に当っても,生体には悪影響を及ぼさない材質
を選ぶ。
以上のような構成をしたカプセル2では,まず,レン
トゲン等によって,カプセル2の光透過窓13が生体内で
どの方向を向いているかを検出し,光透過窓13の方向か
ら,体外装置で,レーザー光等によって光パルス列の光
信号を体内のカプセル2の受信装置に向って送信する。
そして,カプセルコードと,送信信号とが一致すると,
送信装置10が,カプセルコードが一致したことを体外に
送信するように,発光素子15をパルス状に発光させる。
カプセル2の制御については,第1実施例と同様であ
る。また,カプセル2の動作部である温度センサでは,
体外装置の制御信号によって,例えば,一定時間毎に体
内の温度を測定し,その温度情報を体外へ送信する。ま
たは,一定時間,体内の温度を測定し,その温度の平均
値を体外へ送信するなどの制御が行なわれる。
この実施例によると、生体内での信号の送受信が光で
なされるので,電磁波の影響を受けることがなく,電磁
波の強い場所にカプセル2が存在するようなかたちにな
っても,カプセル2が誤動作を起こすことはない。
また,この実施例に示した医療用カプセルへの信号の
送受信は,内視鏡等によって,体腔内に光を導いて行
う。または,生体の体表面に近い部位に埋め込んで使用
すると,信号の送受信が行い易い。
第4図に,本発明の第3実施例を示す。この実施例で
は,体外装置とカプセル2との間での送受信信号とし
て,音波を用いたものである。また,このカプセル2
は,体内で薬剤を散布するものとなっている。
第4図中,19は信号の送受信を兼ねる送受音素子であ
る。この,送受音素子19は,送受信号処理部20に接続さ
れ,音波による送受信が行える様になっている。この送
受信信号処理部20は,判断制御部8に接続される。21は
カプセル2の動作部である。この動作部21には,薬剤22
を散布するための薬剤散布孔23が設けられ,薬剤22を薬
剤散布孔23から押し出すピストン24を有している。この
ピストン24は,移動体駆動部25によって駆動されるシャ
フト26によって移動される。また,移動体駆動部25は,
受信信号の判断を行う判断制御部によって制御される。
以上示した構成によるカプセル2の動作は,外部装置
とカプセル2の間では,音波によって信号の送受信によ
って行なわれるものである。外部装置からのコード情報
が,カプセル2のコード情報と一致し,動作指令信号が
外部装置から送信されると,判断制御部8が,移動体駆
動部25を動作させ,シャフト26を介してピストン24が押
し出され,薬剤22が薬剤散布孔23から散布される。薬剤
散布が終了するとカプセル2の送受信素子19により,動
作が終了したことを音波で体外装置に送信し,動作を終
了する。
この実施例によると,カプセル2の信号の送信および
受信を兼ねる,送受音素子を用いているので,カプセル
2を小型化することができる。(また,ピストン24を逆
に動かすと,体液等のサンプル採取を行うことができ
る。) 以上示した実施例において,カプセル2の動作部は,
生体内の測定,検査,処理等,それぞれの目的に応じて
選択されるものではない。さらに,カプセル2の動作
は,外部装置1で送信したコード情報が一致したことを
確認してから,動作指令信号を入力していたが,体外装
置1からカプセルコードを入力する際に同時に,動作指
令信号を入力し,カプセル2に両信号が送信され,カプ
セルコードが一致したことを検出したと同時に,自動的
にカプセル2が動作する様にしても良く,また,外部装
置でカプセルコードが一致したことを知らせる信号を受
信した後に,自動的に体外装置から動作指令信号が送信
され,この信号によってカプセル2が動作するようにし
ても良い。
<発明の効果> 以上説明した様に,本発明による医療用カプセルに
は,カプセル個有のコード情報を記憶させ,このコード
情報が,体外装置から送信されたコード信号と一致する
かどうかを判断し,コード情報が一致したときに,カプ
セルの動作部を動作させることができる様になっている
ので,雑音や他の信号によって,カプセルが誤動作を起
こすことがなく,またコード情報が一致しないと,カプ
セルが動作しないので,目的の異なる複数のカプセルを
使用し,そのカプセルを選択的に動作させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の第1実施例を示し,第1
図は医療用カプセル装置を表わす図,第2図は医療用カ
プセル装置の動作を示すフローチャート,第3図は本発
明の第2実施例を示す医療用カプセルの断面図,第4図
は本発明の第3実施例を示す医療用カプセルの断面図で
ある。 2……カプセル本体、5……受信装置 7……記憶部、8……判断制御部 9……測定動作部、16……温度センサ 21……動作部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】体内の測定、治療、サンプル採取を行う測
    定動作部を備えた医療用カプセルを有する医療用カプセ
    ル装置において、 前記医療用カプセルに固有のコード情報および前記測定
    動作部の動作を指示する動作命令データを含む動作指令
    信号を送信可能な体外装置と、 前記動作指令信号を受信する受信装置、前記医療用カプ
    セルに固有の固有コード情報を記憶する記憶部、前記受
    信装置で受信した動作指令信号中のコード情報と前記記
    憶部に記憶された固有コード情報とを比較照合し両コー
    ド情報が一致したときに前記測定動作部が動作可能な待
    機状態を所定時間形成させ、該所定時間内に前記受信装
    置で前記動作命令データを含む前記動作指令信号が受信
    されないときに初期状態を形成させる判断制御部を有す
    る前記医療用カプセルと を具備したことを特徴とする医療用カプセル装置。
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