JP2003038424A - カプセル内視鏡 - Google Patents

カプセル内視鏡

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JP2003038424A JP2001229951A JP2001229951A JP2003038424A JP 2003038424 A JP2003038424 A JP 2003038424A JP 2001229951 A JP2001229951 A JP 2001229951A JP 2001229951 A JP2001229951 A JP 2001229951A JP 2003038424 A JP2003038424 A JP 2003038424A
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Hideyuki Adachi
英之 安達
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久雄 矢部
Hiroki Moriyama
宏樹 森山
Hitoshi Mizuno
均 水野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カプセル内視鏡で検査される管腔部分を拡張
して所望とする観察像を得るのに適したカプセル内視鏡
を提供する。 【解決手段】 カプセル内視鏡３はドーム状の透明部材
１２の内側に照明用ＬＥＤ１５と撮像用対物レンズ１
６、ＣＭＯＳイメージャ１７が配置され、回路部１８に
より駆動されると共に画像信号を変調してアンテナ２１
から外部に送信できるようにすると共に、カプセル枠体
１１の後端側を半球状のメッシュ部材１３で覆い、その
内側に発泡剤を充填したマイクロカプセル１４を収納
し、カプセル内視鏡３が検査部位に到達したことをｐＨ
センサ２２の検出出力により検知すると、体外ユニット
に送信して報知し、この報知により超音波発生器で超音
波を照射することにより、マイクロカプセル１４を破壊
して、発泡剤を気化させ、検査部位の管腔部分を拡張し
て視野を確保した状態で撮像ができるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は管腔を拡張して観察
視野を確保する手段を備えたカプセル内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、細長の挿入部を挿入することによ
り体腔内等を観察、診断す内視鏡が広く用いられるよう
になった。
【０００３】一方、患者に与える苦痛を軽減できるよう
にカプセル状にして患者に飲み込んでもらうことによ
り、体腔内の深部等を観察できるようにしたカプセル内
視鏡が例えば特開２００１−９５７５５に開示されてい
る。
【０００４】この従来のカプセル内視鏡は、照明体で照
明し、対物レンズでイメージセンサに物体像を結び、イ
メージセンサによる画像信号を無線で体外に送信するよ
うな構造になっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来例で
は、例えば大腸内部等の管腔を観察する場合、管腔が拡
張された状態であれば、管腔の内壁等の観察像が得られ
るが、管腔が拡張されていない場合には、十分に視野が
確保できないで所望とする観察像が得られないと予想さ
れる。
【０００６】（発明の目的）本発明は、上述した点に鑑
みてなされたもので、カプセル内視鏡で検査される管腔
部分を拡張して所望とする観察像を得るのに適したカプ
セル内視鏡を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】撮像手段と照明手段とを
有するカプセル内視鏡において、発泡剤収納部と、上記
発泡剤収納部に収納された発泡剤と、上記発泡剤収納部
に設けられた発泡剤放出口と、上記発泡剤放出口から発
泡剤を放出させる発泡剤放出手段と、を具備したことに
より、カプセル内視鏡で検査される管腔部分において、
発泡剤収納部に収納された発泡剤を発泡剤放出口から放
出させることで、管腔部分を拡張状態に設定でき、視野
を確保して所望とする観察像を得られるようにしてい
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１ないし図５は本発明の第１の
実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態を備えたカ
プセル内視鏡システムの全体を示し、図２は第１の実施
の形態のカプセル内視鏡外観を示し、図３はカプセル内
視鏡の内部構成を示し、図４はカプセル内視鏡、体外ユ
ニット、表示システムの電気系の構成を示し、図５は本
実施の形態の作用を示す。
【０００９】図１に示すようにカプセル内視鏡システム
１は被検者２の体内を検査するカプセル内視鏡３と、こ
のカプセル内視鏡３からの画像データを受けてその画像
データを蓄積する体外ユニット４と、この体外ユニット
４を着脱自在に装着可能とする体外ユニット装着部５を
備え、この体外ユニット４に蓄積されて信号データを読
み取って表示装置６で表示する表示システム７とから構
成される。
【００１０】図２及び図３に示すようにカプセル内視鏡
３は、円筒の両端をそれぞれ半球状にしたカプセル形状
である。より具体的には図３に示すようにカプセル内視
鏡３は円筒状でその両端を閉塞したカプセル枠体１１を
有し、このカプセル枠体１１の一方の端面側に透明で半
球状の透明部材１２で覆ってドーム状にし、その内側に
照明及び観察光学系を収納し、他方の端面は半球状のメ
ッシュ部材１３で覆い、その内側に発泡剤入りのマイク
ロカプセル１４を充填している。なお、発泡剤は例えば
炭酸塩と有機酸とからなる。
【００１１】発泡剤を内部に充填したマイクロカプセル
１４は、例えば球状であり、その直径はメッシュ部材１
３のメッシュ（網）のサイズより大きく設定され、マイ
クロカプセル１４はメッシュ部材１３の外側にこぼれな
い。また、このマイクロカプセル１４は、例えば超音波
を照射することにより、破壊され、その内部の発泡剤を
露呈できるように設定されている。発泡剤は水と反応し
た場合に気化し、多量の気体（ガス）を発生することに
より、発泡剤としての機能を発揮するようになる。
【００１２】ドーム状の透明部材１２で覆われた内側の
カプセル枠体１１の（観察側となる）一方の端面の中央
には（撮像光学系）を構成する対物レンズ１６が取り付
けられ、その周囲の複数箇所、例えば４箇所には照明光
学系としてのＬＥＤ１５が取り付けられており、対物レ
ンズ１６による視野範囲を照明できるようにしている。
また、対物レンズ１６の結像位置には、例えばＣＭＯＳ
イメージャ１７がカプセル枠体１１に取り付けられてい
る。
【００１３】また、カプセル枠体１１の内部にはＣＭＯ
Ｓイメージャ１７に対する信号処理等を行う回路部１８
と、この回路部１８等を動作させる電源を供給する電池
１９と、ＣＭＯＳイメージャ１７で撮像した画像データ
を体外ユニット４に電波で送信するアンテナ２１とが内
蔵されている。
【００１４】また、カプセル内視鏡３の外表面に露出す
るようにして、カプセル内視鏡３が検査しようとする部
位に達したかを例えば酸性度（ｐＨ）で検出するｐＨセ
ンサ２２が取り付けられ、このｐＨセンサ２２による検
出信号は回路部１８に入力される。
【００１５】このｐＨセンサ２２により検出したｐＨに
より、このカプセル内視鏡３が体内の内視鏡検査を行お
うとする部位に到達したことを検出する。本実施の形態
ではカプセル内視鏡３が例えば大腸に到着したことを検
出する。大腸に到着したことを検出すると、検出した信
号を体外に送る。
【００１６】図４（Ａ）はカプセル内視鏡３のより詳細
な電気系の構成を示す。ＬＥＤ１５はＬＥＤ駆動回路２
４により駆動され、ＬＥＤ１５は白色光で発光し、体内
を照明する。
【００１７】このＬＥＤ駆動回路２４は制御／処理回路
２５による制御信号で制御される。ＬＥＤ１５で照明さ
れた体内の被写体は対物レンズ１６によりＣＭＯＳイメ
ージャ１７に結像され、このＣＭＯＳイメージャ１７に
より光電変換される。
【００１８】このＣＭＯＳイメージャ１７はＣＭＯＳド
ライバ２６からのドライブ信号により、光電変換された
信号が読み出され、ＣＭＯＳドライバ２６をスルーして
画像処理回路２７に入力される。なお、ＣＭＯＳドライ
バ２６及び画像処理回路２７も制御／処理回路２５によ
りその動作が制御される。
【００１９】画像処理回路２７により圧縮された画像信
号に変換され、送受信回路２８を経て高周波（例えば
２．４ＧＨｚ）で変調され、アンテナ２１から体外の体
外ユニット４側に送信する。また、ｐＨセンサ２２はセ
ンサ駆動回路２９により駆動され、その検出信号はセン
サ駆動回路２９を経て制御／処理回路２５に入力され
る。
【００２０】制御／処理回路２５は所定のｐＨであるこ
とを検出すると、送受信回路２８を介して体外に送信す
る。一方、カプセル内視鏡３からの画像データ等を受信
する体外ユニット４は例えばアンテナ３１を備えた箱形
或いは円筒状であり、図１に示すように例えば被検者２
の腹部にベルト等で取り付けられる。
【００２１】体外ユニット４は、カプセル内視鏡３か
ら、所定のｐＨであることを検出した信号を受けるとラ
ンプ３２を点滅する（図４（Ｂ）に示すようにランプ３
２の点滅の代わりに、ブザーを鳴らしたり、振動モータ
で振動させたりしてユーザに知らせるようにしても良
い）。
【００２２】この体外ユニット４の電気系の構成を図４
（Ｂ）に示す。アンテナ３１で受信した信号は送受信回
路３３により復調され、復調された画像データはメモリ
３４に記憶される（メモリ３４の代わりに、ハードディ
スクでも良い。図４等ではＨＤＤと略記）。送受信回路
３３及びメモリ３４は、制御回路３５により制御され
る。
【００２３】また、ｐＨセンサ２２で所定のｐＨである
という信号が送受信回路３３による復調処理で検出され
た場合には、その検出信号を制御回路３５に送り、制御
回路３５はランプ３２を点滅させる。
【００２４】後述するようにランプ３２が点滅した場合
には、内視鏡検査を行う部位にカプセル内視鏡３が到達
した状態になる。そして、ユーザは図５（Ｃ）に示すよ
うに、例えば体外式超音波発生器３８を被検者２の腹部
付近に押しつけて超音波を発生させることにより、マイ
クロカプセル１４を破壊し、マイクロカプセル１４内部
の発泡剤をマイクロカプセル１４の外部に放出すること
ができるようにしている。
【００２５】この発泡剤は大腸内の水分と反応して発泡
剤が気化し、大腸内を拡張するようになる。また、制御
回路３５は例えばランプ３２を点滅させる時、或いはこ
の時から短い時間の後、カプセル内視鏡３側に撮像を開
始させる制御信号を送受信回路３３を介してアンテナ３
１から送信する制御動作を行う。
【００２６】カプセル内視鏡３はこの制御信号をアンテ
ナ２１で受信し、送受信回路２８で復調し、制御／処理
回路２５に送る。制御／処理回路２５は撮像を開始させ
る制御信号であることを（内部のメモリ等に予め記憶さ
せたデータと比較或いは参照して）識別すると、ＬＥＤ
駆動回路２４、ＣＭＯＳドライバ２６画像処理回路２
７、送受信回路２８を例えば間欠的に動作させる。
【００２７】例えば、１秒間に１回程度、１／３０秒Ｌ
ＥＤ１５を発光させ、その１／３０秒後にＣＭＯＳドラ
イバ２６はＣＭＯＳイメージャ１７に駆動信号を印加し
て撮像した信号を読み出し、画像処理回路２７で画像処
理して圧縮した画像信号に変換し、送受信回路２８を経
て高周波変調してアンテナ２１から送信する。
【００２８】また、制御回路３５は制御信号を送信した
後、アンテナ３１で受信し、復調した画像信号をデジタ
ルの画像データに変換した後、メモリ３４に書き込む制
御動作を行う。また、メモリ３４はコネクタ３６に接続
され、このコネクタ３６を介してメモリ３４に記憶した
画像データを出力できるようにしている。
【００２９】このコネクタ３６は体外ユニット装着部５
のコネクタ３７に着脱自在で装着でき、装着されるとメ
モリ３４の画像データは表示システム７を構成するパソ
コン本体３８側に転送することができる。
【００３０】このパソコン本体３８は例えばコネクタ３
７に接続され、画像データを一時格納するバッファとし
て機能するメモリ３９と、このメモリ３９が接続され、
画像データの展開等の処理を行う画像処理回路４０と、
この画像処理回路４０に接続され、展開された画像デー
タを記憶するハードディスク（又はメモリ）４１と、ハ
ードディスク４１が接続され、記憶された画像データを
表示用の信号にする表示回路４２と、メモリ３９、画像
処理回路４０、ハードディスク４１を制御する制御回路
４３を有する。表示回路４２の画像は表示装置６により
表示される。
【００３１】また、制御回路４３はキーボード４４等の
コンソールと接続され、キーボード４４から画像表示等
の指示を制御回路４３に入力することにより、制御回路
４３は指示された画像の表示等を行う。
【００３２】このような構成のカプセル内視鏡システム
１における例えば大腸を内視鏡検査する場合の作用を説
明する。図１に示すように被検者２は、例えばベルトに
体外ユニット４を取り付けて、カプセル内視鏡３を口か
ら飲み込む。
【００３３】すると、カプセル内視鏡３は食道、胃、十
二指腸、小腸等を順次通過する。そして、図５（Ａ）に
示すように大腸４６の手前の状態から図５（Ｂ）に示す
ように大腸４６に到達する。この状態では、カプセル内
視鏡３はセンサ駆動回路２９を間欠的にｐＨセンサ２２
を駆動してｐＨを検出し、制御／処理回路２５に送る。
制御／処理回路２５は検出されたｐＨの変化の特性から
大腸４６に到達したか否かを判別する。
【００３４】具体的に説明すると、カプセル内視鏡３が
胃に到達した場合は、胃内部のｐＨは強酸の消化液があ
るため、そのｐＨは１．０〜３．５である。胃を通すぎ
て十二指腸に達する。この十二指腸では胃から強酸の消
化物が送られくると、強アルカリ性の消化液や胆汁によ
り中和され、ほぼ中性（ｐＨ７弱）となる。その後は小
腸細菌によって酸性度が徐々に強くなる（ｐＨが下が
る）。
【００３５】そして、図５（Ｂ）に示すように大腸４６
に達することになる。大腸４６では小腸に比べて細菌の
種類、量が多く、その中のビフィズス菌や乳酸菌等によ
って酸性に保たれており、その酸性度の値はｐＨ６前後
である。
【００３６】以上説明したように本実施の形態ではカプ
セル内視鏡３が胃に入り、ｐＨセンサ２２により、ｐＨ
３以下の強酸性を検出し、その後十二指腸に入ると強ア
ルカリ性消化液の影響で急激にｐＨが上昇し、しばらく
してｐＨ７前後に落ち着く。その後、小腸を進むに連れ
て徐々にｐＨが減少（ｐＨ６．５〜７）し、大腸４６に
入ると、小腸より酸性度が高いので、小腸移動中のなだ
らかなｐＨ減少よりもやや急激なｐＨ減少が検出される
（ｐＨ６前後への減少）。このｐＨの変化の検出をもっ
て、大腸４６にカプセル内視鏡３の到達と判断する。
【００３７】制御／処理回路２５は、カプセル内視鏡３
が大腸４６に到達したと判断すると、目的部位に到達し
た信号を送受信回路２８を経て、アンテナ２１から体外
側に送信する。
【００３８】体外ユニット４はこの信号を受けると、制
御回路３５はランプ３２を点滅させて被検者や医療スタ
ッフに知らせる。そして、図５（Ｃ）に示すように被検
者２の体表面に体外式超音波発生器３８を押し当ててカ
プセル内視鏡３側に向けて超音波を照射する。
【００３９】この超音波の照射により、カプセル内視鏡
３のメッシュ部材１３の内側に収納されたマイクロカプ
セル１４は破壊され、内部の発泡剤が放出される。発泡
剤は大腸４６内の水分と反応して気化し、大量のガスを
発生する。このガズにより、図５（Ｄ）に示すように大
腸４６は拡張された状態となる。
【００４０】大腸４６に達したことが検知された場合、
被験者２は横になり、カプセル内視鏡３が進み易い状態
にする。また、この場合、カプセル内視鏡３の制御／処
理回路２５はＬＥＤ駆動回路２４及びＣＭＯＳドライバ
２６を間欠的に動作させるように制御し、ＣＭＯＳイメ
ージャ１７で撮像した画像データをアンテナ２１から電
波で体外ユニット４側に送信する。
【００４１】この場合、大腸４６の内部は発泡剤により
拡張された状態に設定されているので、対物レンズ１６
の視野が十分に確保され、周囲の内壁を十分に撮像でき
る状態になり、大腸４６の広範囲の壁面をＣＭＯＳイメ
ージャ１７で撮像することができる（拡張しないと、対
物レンズ１６の前の透明部材１２が大腸４６の管壁等で
ふさがれ、一部の管壁しか視野内に捉えられないことが
予想される）。
【００４２】体外ユニット４は間欠的に送られる画像デ
ータを受信してメモリ３４に蓄積する。そして、カプセ
ル内視鏡３が肛門から排出された後に、体外ユニット４
を体外ユニット装着部５に装着し、メモリ３４に蓄積し
た画像データを表示システム７側に取り込む。術者は取
り込んだ画像データを表示装置６で表示することによ
り、被検者２の大腸４６の診断を行う。
【００４３】本実施の形態によれば、カプセル内視鏡３
で被検部位を撮像する場合に、被検部位を拡張した状態
で撮像を行うようにしているので、拡張を行わない場合
に比較して広範囲の検査対象部分を視野内に入れて撮像
できることになり、効率的な内視鏡検査を行うことがで
きる。また、拡張することにより、検査対象面を平面状
態に伸ばした状態にして、診断し易い状態での撮像が可
能となる。
【００４４】また、検査を望む部位で撮像を行うように
しているので、電気エネルギを有効に利用できる。ま
た、術者は間欠的に撮像した画像データを表示すること
により、短時間に診断を行うことができる。
【００４５】なお、第１の変形例として、ｐＨセンサ２
２を用いる代わりに、被検部位（本実施の形態の場合は
大腸４６）にしかいない細菌、酵素等を検出するセンサ
を採用しても良い。
【００４６】また、第２の変形例として、ｐＨセンサ２
２でなく、重力の方向を検知する手段として、例えば速
度センサを採用しても良い。図６は第２の変形例のカプ
セル内視鏡３Ｂを示す。このカプセル内視鏡３Ｂは図３
のカプセル内視鏡３において、ｐＨセンサ２２の代わり
に速度センサ４８を採用している。この速度センサ４８
は回路部１８に接続されている。
【００４７】この速度センサ４８はカプセル内視鏡３の
速度を検出するセンサであり、本変形例の場合には図７
に示すように小腸から大腸４６の上行結腸４６ａを進む
場合に、この進行方向は重力方向に逆らう方向であるの
で、カプセル内視鏡３の進行速度が極端に遅くなるの
で、この極端に遅くなった速度を検出して大腸４６に達
したことを検出する。
【００４８】その検出後は、図５（Ｃ）で説明したよう
に被検者２の体表面に体外式超音波発生器３８を押し当
ててカプセル内視鏡３側に向けて超音波を照射し、マイ
クロカプセル１４を破壊して発泡剤で大腸４６を拡張し
て視野を確保して撮像を行う。
【００４９】なお、速度センサ４８の代わりに加速度セ
ンサを採用しても良い。この場合にも、カプセル内視鏡
３が小腸から大腸４６の上行結腸４６ａを進む状態にな
った場合に、上方向に進行するためにその加速度が大き
く変化することにより、目標とする検査部位に到達した
ことを判断する。本変形例の効果は第１の実施の形態と
同様である。
【００５０】（第２の実施の形態）次に図８ないし図１
２を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。図
８は本発明の第２の実施の形態のカプセル内視鏡３Ｃを
示す。図８（Ａ）は正面側から見た正面図を示し、図８
（Ｂ）は側面側に近い方向から見た斜視図を示し、図８
（Ｃ）はマイクロカプセル収納部の内部構造を示す。
【００５１】図８に示すカプセル内視鏡３Ｃは、図２及
び図３に示すカプセル内視鏡３において、照明及び撮像
手段が軸方向であったものを、軸方向からずれた斜めと
なる斜視方向にしている。
【００５２】つまり、筒状のカプセル枠１１の前端側は
その筒体を斜めにカットして平面枠（ベース）１１ａで
閉塞した部分の中央に対物レンズ１６を取り付け、その
周囲の例えば４箇所に照明用のＬＥＤ１５を配置してい
る。なお、周囲は透明部材１２で覆われている。また、
カプセル枠体１１の外周面に螺旋状の突起５１を設けた
構成にして、図１０に示すように体腔内を螺旋状に進行
させ易い構造にしている。
【００５３】また、このカプセル内視鏡３Ｃでは、その
後端を半球状のマイクロカプセル収納部５２によりその
内部にマイクロカプセル１４を収納している。この場
合、マイクロカプセル収納部５２は、図８（Ｂ）に示す
ようにマイクロカプセル１４を排出するマイクロカプセ
ル排出口５３を例えば周方向に複数箇所設けている。
【００５４】図８（Ｃ）に示すようにマイクロカプセル
排出口５３は収納膜５４に設けてあり、各マイクロカプ
セル排出口５３は例えばアゾポリマ膜５５で覆われてい
る（図８（Ｃ）ではアゾポリマ膜５５は収納膜５４の外
側を全周覆うように設けているが、各マイクロカプセル
排出口５３の部分のみを覆うように設けるようにしても
良い）。
【００５５】つまり、各マイクロカプセル排出口５３は
マイクロカプセル１４のサイズより大きい開口であり、
その開口をアゾポリマ膜５５で覆うようにしている。こ
のアゾポリマ膜５５は大腸内の細菌により作り出される
特定の酵素で溶ける特性を有する。従って、このカプセ
ル内視鏡３Ｃは、大腸に達すると、アゾポリマ膜５５が
酵素で溶け、マイクロカプセル排出口５３は開口する解
放状態になり、マイクロカプセル１４がマイクロカプセ
ル排出口５３から大腸内に放出される。
【００５６】図９は本実施の形態の作用の説明図を示
す。図９（Ａ）に示すようにカプセル内視鏡３Ｃが大腸
４６の例えば盲腸５６に達すると、マイクロカプセル収
納部５２の外周面のアゾポリマ膜５５が大腸４６内の酵
素で溶ける（図９（Ｂ）参照）。
【００５７】アゾポリマ膜５５が酵素で溶けることによ
り、マイクロカプセル排出口５３が解放状態となり、図
９（Ｃ）に示すようにマイクロカプセル収納部５２内部
のマイクロカプセル１４がマイクロカプセル排出口５３
から大腸４６側に放出される。
【００５８】その後、図９（Ｄ）に示すように（体外か
ら超音波を照射して）マイクロカプセル１４を破壊し、
発泡剤を放出する状態にすることにより、大腸４６内部
の水分で発泡剤を気化させ、大腸４６内部を拡張状態に
して視野を確保する状態に設定できる。
【００５９】図１０は発泡剤で視野を確保した状態での
大腸４６の内部でのカプセル内視鏡３Ｃの進行の様子を
示す。カプセル内視鏡３Ｃの外周面に螺旋状の突起５１
が設けてあるので、カプセル内視鏡３Ｃが大腸４６の蠕
動により前に進む（図１０の白抜きの矢印方向）と共
に、カプセル内視鏡３Ｃを回転させる力が作用して、黒
の矢印で示すように回転しながら前進する。また、斜視
方向を観察する構造になっているので、管腔全体を観察
（撮像）しながら進むことができる。
【００６０】従って、本実施の形態は第１の実施の形態
と同様の効果を有すると共に、さらに螺旋状に回転して
撮像を行えるようになっているので、さらに管腔全体を
もれなく撮像することがし易い。また、斜視型の撮像手
段であるので、直視の場合よりも管腔部分を診断し易い
画像を得ることができる。本実施の形態の第１変形例と
して、マイクロカプセル１４を用いることなく、収納膜
５４の内側に発泡剤を充填収納するようにする。
【００６１】この変形例の構成にすると、超音波を照射
しなくてもカプセル内視鏡３Ｃが大腸に達すると自動的
に発泡剤が気化し、大腸内部を拡張して視野を確保する
ことができる。従って、この変形例によれば、自動で大
腸を拡張できるので、さらに必要な操作を簡略化できる
効果を有する。
【００６２】図１１は第２変形例を示す。このカプセル
内視鏡３Ｄは図８のカプセル内視鏡３Ｃにおいて、例え
ばその後端に回転自在の継ぎ手５７を介して紐５８に接
続している。紐５８を接続することにより、カプセル内
視鏡３の軸方向を管腔の軸方向に設定され易いようにし
ている。そして、観察（撮像）した場合にその視野方向
が螺旋状に回転しながら進む場合のふらつきを少なく
し、安定して撮像を行えるように撮像機能を向上してい
る。
【００６３】図１２は第３変形例のカプセル内視鏡３Ｅ
を示す。図１２（Ａ）は斜視図を示し、図１２（Ｂ）は
横断面により内部構成の主要部を示す。このカプセル内
視鏡３Ｅは図８のカプセル内視鏡３Ｃにおける突起５１
を止血用バイポーラ電極５１ａ、５１ｂの機能を持たせ
るようにした。
【００６４】つまり、突起５１は導電性部材で形成して
バイポーラ電極５１ａ、５１ｂとされ、図１２（Ｂ）に
示すように電池１９に制御回路５８を接続し、この制御
回路５８によりコンデンサ５９に止血用の電荷を蓄積
し、一定以上の電荷を蓄積した後、コンデンサ５９の電
荷をバイポーラ電極５１ａ、５１ｂから放電させ、焼灼
止血を行えるようにしている。なお、図１２ではＬＥＤ
１５は円筒状のものを採用している。
【００６５】図１２は突起によりバイポーラ電極５１
ａ、５１ｂの機能を持たせたが、図１３に示すカプセル
内視鏡３Ｆでは突起５１の他に、リング状に形成した導
電部材によりバイポーラ電極５１ａ、５１ｂを形成して
いる。図１２或いは図１３によれば、さらに止血がで
き、機能を向上できる。
【００６６】（第３の実施の形態）次に図１４を参照し
て本発明の第３の実施の形態を説明する。図１４（Ａ）
は第３の実施の形態のカプセル内視鏡の縦断面を示し、
図１４（Ｂ）は分解した状態で示す。本実施の形態はカ
プセル内視鏡を二重構造にして、その内側を再利用可能
としたものである。
【００６７】このため、このカプセル内視鏡３Ｇは、図
１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すようにカプセル本体
６１と、このカプセル本体６１の側面及び前側部分を覆
う透明カバー６２と、カプセル本体６１の後端寄りの一
部と後側部分を覆う後カバー６３とを有する。
【００６８】カプセル本体６１はほぼ円柱形状であり、
その前端側の中央に対物レンズ１６がレンズ枠により取
り付けられ、その周囲にはＬＥＤ１５が円周方向に沿っ
て複数個配置されている。
【００６９】対物レンズ１６の結像位置にはＣＭＯＳイ
メージャ１７が配置され、その裏面にはそのドライバ２
６が一体的に取り付けられている。また、このカプセル
本体６１にはＬＥＤ１５を駆動するＬＥＤ駆動回路２４
とアンテナ２１が内蔵されている。ドライバ２６、ＬＥ
Ｄ駆動回路２４及びアンテナ２１は通信＆制御回路６４
に接続されている。この通信＆制御回路６４は図４
（Ａ）における制御／処理回路２５、画像処理回路２
７、送受信回路２８の機能を持つ。
【００７０】このカプセル本体６１の後端面には電極６
５ａ、６５ｂが取り付けられており、通信＆制御回路６
４に接続されている。また、後カバー６３における前面
部分には電極６５ａ、６５ｂに対向する位置に電極６６
ａ、６６ｂが設けてある。そして、カプセル本体６１の
後端側を後カバー６３で覆うように取り付けると、図１
４（Ａ）に示すように電極６５ａ、６６ａと電極６５
ｂ、６６ｂとが当接して導通する。
【００７１】また、後カバー６３内部には電池１９が収
納され、電極６６ａ、６６ｂに接続されている。また、
後カバー６３の後端付近には、中空部を設けて発泡剤６
７を収納する発泡剤収納部６８が形成されている。
【００７２】この発泡剤収納部６８の後端側は後カバー
６３の外部に連通する発泡剤放出口６９が複数箇所に設
けてあり、アゾポリマ膜７０で覆われている。このよう
な構成のカプセル内視鏡３Ｇはカプセル本体６１を透明
カバー６２と後カバー６３とで覆い、透明カバー６２と
後カバー６３の嵌合部分を接着固定することにより、カ
プセル本体６１はその内側に気密的かつ水密的な状態で
保持される。
【００７３】従って、被検者２に対してこのカプセル内
視鏡３Ｇを使用して内視鏡検査を行ったカプセル内視鏡
３Ｇを回収した場合、それを洗浄、滅菌した後、透明カ
バー６２と後カバー６３とを外してカプセル本体６１を
取り出す。そして、新しい透明カバーと後カバー６３の
中にカプセル本体６１を詰めて、次の内視鏡検査に使用
することができる。
【００７４】本実施の形態によれば、撮像手段などを設
けたカプセル本体６１を再利用できるので、内視鏡検査
にかかる費用を大幅に下げることができる。図１５は第
１変形例のカプセル内視鏡３Ｈを分解して示す。このカ
プセル内視鏡３Ｈは図１４における後カバー６３内の電
池１９部分を分離して、カプセル本体６１の後端に着脱
できるようにしたものである。
【００７５】つまり、この変形例ではカプセル本体６１
の後端側にネジ部７１を設け、このネジ部７１に螺合す
る電池ボックス７２を着脱自在で装着できるようにして
いる。
【００７６】この電池ボックス７２内には、ここでは図
示していない電池１９が収納されている。また、この場
合にはカプセル本体６１の後端面と電池ボックス７２の
前端面にはリング状の電極を設けている（図１５では電
池ボックス７２側のリング状電極７３ａ、７３ｂのみを
示す）。
【００７７】そして、カプセル本体６１に電池ボックス
７２を装着した後、第１の実施の形態と同様に透明カバ
ー６２と（電池１９を有しない）後カバー７４で気密／
水密的に覆うようにする。
【００７８】内視鏡検査に使用した後に回収して洗浄及
び滅菌にした後、透明カバー６２及び後カバー７４を外
してカプセル本体側を取り出し、電池ボックス７２を新
しいものに交換し、新しい透明カバー６１及び後カバー
７４で覆うことにより、次の検査に使用することができ
る。
【００７９】なお、短い時間の使用の場合で、電池１９
がまだ使える場合には電池ボックス７２を交換しないで
使用することもできる。つまり図１４の場合よりも、再
利用できる部品を増大できる。
【００８０】図１６は第２変形例におけるカプセル本体
及び電池周辺部分を示す。この変形例では図１５に示す
電池ボックス７２を使用しないで、カプセル本体６１の
後端面に電池１９の凸部の電極１９ａが嵌合して導通す
る凹部電極７５を設けると共に、電池１９の他方の電極
と導通させるＬ字状の接続電極７６の前端を嵌合して導
通する溝部電極７７を設けている。
【００８１】そしてこのカプセル本体６１に電池１９を
接続電極７６により電気的に接続した状態で第１変形例
と同様に透明カバー６１と後カバー７４で覆うようにす
る。この変形例によれば、使い捨ての電池ボックス７２
を使用しないでも済む利点がある。また、部品コストを
下げることができる。
【００８２】図１７は第３変形例を示し、後カバー８０
の構造を示す。この後カバー８０は図１４のカプセル内
視鏡３Ｇの後カバー６３において、電池１９の他に、ｐ
Ｈを検出するｐＨセンサ８１と、このｐＨセンサ８１の
検出信号により大腸に到達したことを検知する制御回路
８２と、制御回路８２により大腸に到達した場合に駆動
されるモータ８３とを設けると共に、モータ８３の回転
軸は発泡剤収納部６７側に突出し、その端部には発泡剤
放出口６９が設けられた内壁面に当接するように設けた
シャッタ８４が取り付けられている。
【００８３】このシャッタ８４には図１７（Ｂ）に示す
ように開口８５が設けてあり、停止状態では後カバー８
０の後端に設けた発泡剤放出口６９はシャッタ８４の開
口８５以外の部分で閉塞されているが、モータ８３の回
転によりシャッタ８４を回転させることにより、発泡剤
放出口６９はシャッタ８４の開口８５と重なった状態の
時に開口して発泡剤６７を放出したりして拡張させるこ
とができるようにしている。なお、本変形例の場合に
は、発泡剤放出口６９はアゾポリマ膜７０で覆う必要が
ない。
【００８４】なお、さらに他の変形例として、発泡剤放
出口６９をアゾポリマ膜７０で覆い、発泡剤収納部６８
に圧力センサを配置し、圧力センサの検出信号により、
圧力が低下した場合に、撮像開始するようにしても良
い。
【００８５】つまり、発泡剤収納部６８に発泡剤６７が
充填された状態では圧力センサによる検出圧力は大きい
値を示し、大腸に到達してアゾポリマ膜７０が溶け、発
泡剤収納部６８内部の発泡剤６７が減少すると、検出圧
力が小さくなることにより、図１４の通信＆制御回路６
４は撮像動作を開始するようにしても良い。
【００８６】なお、上述した各実施の形態ではカプセル
内視鏡３等から、マイクロ波等のＲＦ信号で外部の体外
ユニット４等に撮像した画像データを送信するようにし
ているが、この他に例えば磁気信号で体外に送信するよ
うにしても良い。
【００８７】［付記］ １． 撮像手段と照明手段とを有するカプセル内視鏡に
おいて、発泡剤収納部と、上記発泡剤収納部に収納され
た発泡剤と、上記発泡剤収納部に設けられた発泡剤放出
口と、上記発泡剤放出口から発泡剤を放出させる発泡剤
放出手段と、を具備したことを特徴とするカプセル内視
鏡。
【００８８】１．２ 付記１において、発泡剤放出手段
が、上記発泡剤を封入したマイクロカプセルと、体外超
音波発生装置とからなり、上記マイクロカプセルは超音
波によって破壊する。 １．３ 付記１において、発泡剤放出手段が、発泡剤放
出口に設けたアゾポリマ膜である。 １．４ 付記１において、発泡剤放出手段が、開閉可能
な発泡剤放出口と、上記発泡剤放出口を解放させる開閉
手段と、上記開閉手段の開閉をコントロールするタイマ
手段と、からなる。
【００８９】１．５ 付記１において、上記発泡剤放出
手段が開閉可能な発泡剤放出口と、上記発泡剤放出口を
解放させる開閉手段と、上記開閉手段の開閉を外部信号
によってコントロールする制御手段と、からなる。 １．５．１ 付記１．５において、上記外部信号がＲＦ
信号である。 １．５．２ 付記１．５において、上記外部信号が磁気
信号である。 １．６ 付記１において、上記発泡剤放出手段が開閉可
能な発泡剤放出口と、上記発泡剤放出口を解放させる開
閉手段と、所望の状態を検知するセンサと、上記開閉手
段の開閉を上記センサの検出信号によってコントロール
する制御手段と、からなる。 １．７ 付記１において、発泡剤が炭酸塩と有機酸から
なる。
【００９０】２．撮像手段と照明手段とからなるカプセ
ル内視鏡において、円筒形状の外装と、上記外装に螺旋
溝を形成し、上記撮像手段及び照明手段を外装の円筒軸
方向斜め方向に設けたことを特徴とするカプセル内視
鏡。 ２．１ 付記２において、上記カプセル内視鏡にチュー
ブ状の挿入部が連接されている。 （問題点） 今まで視野が限られていて見られる範囲が
狭かった。 （効果） 視野を斜めにし、蠕動によって受動的に回転
させることによって、見落としを少なくできる。
【００９１】３．撮像手段と照明手段とからなるカプセ
ル内視鏡において、円筒形状の外装と、上記外装に螺旋
状の突起を形成し、上記撮像手段及び照明手段を外装の
円筒軸方向斜め方向に設けたことを特徴とするカプセル
内視鏡。
【００９２】３．１ 付記３において、上記カプセル内
視鏡にチューブ状の挿入部が連接されている。 （問題点） 今まで視野が限られていて見られる範囲が
狭かった。 （効果） 視野を斜めにし、蠕動によって受動的に回転
させることによって、見落としを少なくできる。
【００９３】４．撮像手段と照明手段とからなるカプセ
ル内視鏡において、大腸到達を検知する大腸到達検知手
段と、別体で体外にある警告装置と、上記大腸到達検知
手段の検知結果を上記警告装置に送信する送信手段とか
らなることを特徴とするカプセル内視鏡。 ４．１ 付記４において、大腸到達検知手段はｐＨセン
サである。 ４．２ 付記４において、大腸到達検知手段は重力方向
検知手段である。 ４．３ 付記４において、大腸到達検知手段は速度セン
サあるいは加速度センサである。 ４．４ 付記４において、大腸到達検知手段は大腸内の
物質（細菌、酵素など）に選択的に反応するセンサであ
る。 ４．５ 付記４において、上記警告装置には通知用のラ
ンプあるいはブザーあるいは振動子が設けられている。 （問題点） 大腸のみを観察したい場合でも、大腸に到
達したことがわからなかったため、大腸到達以前から電
源を付けていなくてはならないなど、不便が多かった。 （効果） 大腸到達手段によって大腸到達がわかるた
め、そこから主電源をＯＮにして省エネしたり、被検者
に横になってもらいカプセルの進行を早めるなどの処理
ができ、便利になる。
【００９４】５． 撮像手段と照明手段とを設けたカプ
セル本体部と、上記カプセル本体部とは別体になった電
源装置と、上記本体部と電源装置を水密に覆う外装部材
とからなることを特徴とするカプセル内視鏡。 ５．１ 付記５において、上記外装部材と電源装置が一
体になった。 （問題点） 従来はカプセルと内部の機能部分が一体に
なっており、再利用する場合にカプセルを丸ごと消毒・
殺菌する必要があり、不便だった。 （効果） 外装と中身を別体にしたため、再利用時には
外装を取り換えるだけで済むので、簡便で衛生的。
【００９５】６． 撮像手段と照明手段とを設けたカプ
セル本体部と、上記本体部と電源装置を水密に覆う外装
部材とからなり、再利用の際に、上記外装を未使用品に
交換して使用することを特徴とするカプセル内視鏡。 （問題点） 従来はカプセルと内部の機能部分が一体に
なっており、再利用する場合にカプセルを丸ごと消毒・
殺菌する必要があり、不便だった。 （効果） 外装と中身を別体にしたため、再利用時には
外装を取り換えるだけで済むので、簡便で衛生的。
【００９６】７．撮像手段と照明手段とからなるカプセ
ル内視鏡において、カプセル外表面に設けた少なくとも
二つのバイポーラ電極と、上記バイポーラ電極に接続さ
れ、電気エネルギーを供給するコンデンサと、上記コン
デンサへの蓄電をコントロールする制御回路と、上記コ
ンデンサおよび制御回路にエネルギーを送る電池とから
なることを特徴とするカプセル内視鏡。 ７．１ 付記７において、上記バイポーラ電極が螺旋状
の突起を形成している。 ７．２ 付記７において、上記バイポーラ電極が輪状で
ある。 （問題点） 治療可能なカプセル内視鏡のアイディアは
以前からあるが、サイズや駆動力の制約からいまだにそ
のようなカプセル内視鏡は実現されていない。 （効果） 止血治療が可能になる。
【００９７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、撮
像手段と照明手段とを有するカプセル内視鏡において、
発泡剤収納部と、上記発泡剤収納部に収納された発泡剤
と、上記発泡剤収納部に設けられた発泡剤放出口と、上
記発泡剤放出口から発泡剤を放出させる発泡剤放出手段
と、を具備しているので、カプセル内視鏡で検査される
管腔部分において、発泡剤収納部に収納された発泡剤を
発泡剤放出口から放出させることで、管腔部分を拡張状
態に設定でき、視野を確保して所望とする観察像を得ら
れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を備えたカプセル内
視鏡システムの全体図。
【図２】第１の実施の形態のカプセル内視鏡の外観図。
【図３】カプセル内視鏡の内部構成を示す図。
【図４】カプセル内視鏡、体外ユニット、表示システム
の電気系の構成を示すブロック図。
【図５】本実施の形態の作用の説明図。
【図６】変形例のカプセル内視鏡の内部構成を示す図。
【図７】図６のカプセル内視鏡の作用の説明図。
【図８】本発明の第２の実施の形態のカプセル内視鏡の
外観等を示す図。
【図９】本実施の形態の作用の説明図。
【図１０】本実施の形態の他の作用の説明図。
【図１１】変形例のカプセル内視鏡を示す図。
【図１２】他の変形例のカプセル内視鏡を示す図。
【図１３】さらに他の変形例のカプセル内視鏡を示す
図。
【図１４】本発明の第３の実施の形態のカプセル内視鏡
の内部構造等を示す図。
【図１５】変形例のカプセル内視鏡を分解して示す図。
【図１６】他の変形例のカプセル内視鏡の一部を分解し
て示す図。
【図１７】更に他の変形例における後カバーを示す図。
【符号の説明】
１…カプセル内視鏡システム ２…被検者 ３…カプセル内視鏡 ４…体外ユニット ５…体外ユニット装着部 ６…表示装置 ７…表示システム １１…カプセル枠体 １２…透明部材 １３…メッシュ部材 １４…マイクロカプセル １５…ＬＥＤ １６…対物レンズ １７…ＣＭＯＳイメージャ １８…回路部 １９…電池 ２１、３１…アンテナ ２２…ｐＨセンサ ２４…ＬＥＤ駆動回路 ２５…制御／処理回路 ２６…ＣＭＯＳ駆動回路 ２７、４０…画像処理回路 ２８、３３…送受信回路 ３４、３９…メモリ ３５、４３…制御回路 ３６、３７…コネクタ ４４…キーボード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢部 久雄 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 森山 宏樹 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 水野 均 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H040 BA00 CA03 CA23 DA01 DA17 DA43 DA51 DA55 4C038 CC06 CC09 4C061 DD10 FF50 HH09 HH51 JJ19 LL01 UU06

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 撮像手段と照明手段とを有するカプセル
    内視鏡において、 発泡剤収納部と、 上記発泡剤収納部に収納された発泡剤と、 上記発泡剤収納部に設けられた発泡剤放出口と、 上記発泡剤放出口から発泡剤を放出させる発泡剤放出手
    段と、 を具備したことを特徴とするカプセル内視鏡。
  2. 【請求項２】 上記発泡剤放出手段が開閉可能な発泡剤
    放出口と、 上記発泡剤放出口を解放させる開閉手段と、 上記開閉手段の開閉を外部信号によってコントロールす
    る制御手段と、 からなることを特徴とする請求項１記載のカプセル内視
    鏡。
  3. 【請求項３】 上記発泡剤放出手段が開閉可能な発泡剤
    放出口と、 上記発泡剤放出口を解放させる開閉手段と、 所望の状態を検知するセンサと、 上記開閉手段の開閉を上記センサの検出信号によってコ
    ントロールする制御手段と、 からなることを特徴とする請求項１記載のカプセル内視
    鏡。
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