JP2003116781A - カプセル型医療機器 - Google Patents

カプセル型医療機器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭窄部等による詰まりを早期に検出できるカ
プセル型医療機器を提供する。 【解決手段】 体腔内に挿入されるカプセル型内視鏡３
は体腔内を撮像してアンテナから電波で外部に送信し、
その電波を体外の所定位置に複数のアンテナ１１からな
るアンテナユニット４で受け、体外ユニット５内部の位
置算出回路３９により、信号強度からカプセル型内視鏡
３の位置を算出するとともに、所定時間毎に位置変化算
出を行い、位置変化が閾値以下の状態が所定回数続いた
場合には狭窄部２５等で詰まった状態と判断し、液晶モ
ニタ１２でのメッセージ表示やブザー１３の警告でカプ
セル型内視鏡３の詰まった状態を早期に検出できるよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカプセル状にして体
腔内を移動して検査等するカプセル型医療機器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、体腔内などを検査する内視鏡その
他の医療機器が提案されている。また、通常の内視鏡で
は挿入部のみを体腔内に挿入して内視鏡検査などを行う
ものであるが、カプセル形状にしたカプセル本体を体腔
内に挿入して、検査などを行うものが例えば特開２００
１−９１８６０で開示されている。
【０００３】このようなカプセル型医療機器では、カプ
セル本体が体腔内の狭窄部等で詰まってしまうことも考
えられるので、詰まった状態の場合には早期に回収等す
ることが必要になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
では詰まった状態であることを早期に検出する解決策は
開示されていない。
【０００５】（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、体腔内の狭窄部等で詰まった状態
であるか否かを検出できるようにして早期に対応し易い
ようにしたカプセル型医療機器を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】少なくとも生体情報を検
出するために体腔管路内を通過するカプセル型医療機器
において、該カプセル型医療機器が体腔管路内に一定時
間止まっていることを検知する検知手段を設けたことに
より、検知手段によりカプセル型医療機器が体腔管路内
に一定時間止まっていることを検知して速やかに回収等
の対処ができるようにしている。
【０００７】
【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９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
プセル型内視鏡装置等の構成を使用例で示し、図２はカ
プセル型内視鏡の内部構成を示し、図３は体外ユニット
の構成を示し、図４は位置算出回路による位置算出の原
理説明図を示し、図５は第１の実施の形態の動作内容を
フローチャートで示し、図６は変形例の体外ユニットの
構成を示し、図７は変形例の動作内容をフローチャート
で示し、図８は液漏れ検出の機能の説明図を示し、図９
は変形例のカプセル型内視鏡を示す。
【０００８】図１（Ａ）に示すように本発明の第１の実
施の形態を備えたカプセル型内視鏡装置１は、患者２の
口部から飲み込まれることにより体腔内管路を通過する
際に体腔内管路内壁面を光学的に撮像した画像信号を無
線で送信する（本発明のカプセル型医療機器の第１の実
施の形態を構成する）カプセル型内視鏡３と、このカプ
セル型内視鏡３で送信された信号を患者２の体外に設け
たアンテナユニット４により受け、画像を保存する機能
を有する、（患者２の体外に配置される）体外ユニット
５とから構成される。
【０００９】また、図１（Ｂ）に示すようにこの体外ユ
ニット５は、パーソナルコンピュータ（以下、パソコン
と略記）６と着脱自在に接続され、パソコン６により体
外ユニット５に保存した画像を取り込み、内部のハード
ディスクに保存したり、表示部７により保存した画像を
表示できるようにしている。このパソコン６にはデータ
入力等を行うキーボード８が接続されている。
【００１０】図１（Ａ）に示すようにカプセル型内視鏡
３を飲み込んで内視鏡検査を行う場合には、患者２が着
るシャツ１０には複数のアンテナ１１が取り付けられた
アンテナユニット４が装着され、カプセル型内視鏡３に
より撮像され、それに内蔵されたアンテナから送信され
た信号を受け、このアンテナユニット４に接続された体
外ユニット５に撮像した画像を保存するようにしてい
る。この体外ユニット５は、例えば患者２のベルトに着
脱自在のフックにより取り付けられる。
【００１１】また、この体外ユニット５は例えば箱形状
であり、その前面には画像表示を行う液晶モニタ１２
と、警告を発するブザー１３とが設けてある。
【００１２】図２に示すようにカプセル型内視鏡３は、
円筒の両端を略半球形状に丸みを付けて閉塞した形状、
つまりカプセル形状の透明な外装部材１４で水密的に覆
われている。この透明な外装部材１４内で、撮像側とな
る一方の端部側の中央部分には結像する対物レンズ１５
がレンズ枠１６に取り付けられて配置され、その結像位
置には撮像素子として例えばＣＭＯＳイメージャ１７が
配置されている。
【００１３】また、対物レンズ１５の周囲には、照明系
としての例えば白色ＬＥＤ１８が配置されている。ま
た、例えばＣＭＯＳイメージャ１７の裏面側には、白色
ＬＥＤ１８を発光駆動させたると共に、ＣＭＯＳイメー
ジャ１７を駆動してＣＭＯＳイメージャ１７の撮像信号
から画像信号を生成する処理を行う制御回路（或いは処
理回路）１９、画像信号を変調して送信する信号にする
通信回路２０、これらの回路１９、２０に電源を供給す
るボタン型電池２１が、外装部材１４の内側の透明な円
筒部材２２の内側に配置されている。また、ボタン型電
池２１の後端側、つまり他方の半球形状内側に通信回路
２０に接続され、画像信号を無線で送信するアンテナ２
３が配置されている。
【００１４】図３に示すようにカプセル型内視鏡３によ
り例えば腸内部等で内視鏡検査を行っている場合におい
て、カプセル型内視鏡３が狭窄部２５で詰まった状態を
体外ユニット５で検出し、警告を知らせることができる
ようにしている。
【００１５】アンテナユニット４を構成する各アンテナ
１１は体外ユニット５内部の受信回路３１に接続され、
アンテナ１１で受信し受信回路３１で復調した画像デー
タは画像メモリ３２に格納されると共に、位置算出回路
３３に入力される。位置算出回路３３は計時手段となる
タイマ回路３６と接続されており、画像データが入力さ
れた時間を参照することができるようにしている。
【００１６】画像メモリ３２に格納された画像データは
表示回路３４を介して液晶モニタ１２には撮像された画
像が表示される。また、位置算出回路３３は受信回路３
１からの信号強度からカプセル型内視鏡３の３次元位置
を算出し、位置情報を液晶モニタ１２に出力して位置表
示を行うと共に、位置変化算出回路３５に出力する。
【００１７】位置変化算出回路３５は、位置算出回路の
位置情報から時間的な位置変化の有無を判断して、位置
が変化しないと判断するとカプセル型内視鏡３が狭窄部
２５等で停止したと判断し、液晶モニタ１２で警告のメ
ッセージの表示を行うと共に、ブザー１３で音による警
告を発するようにしている。
【００１８】なお、画像メモリ３２はハードディスク３
７と接続され、このハードディスク３７には画像メモリ
３２の振幅が最も大きい画像データを蓄積保存する。こ
のハードディスク３７にはコネクタ３８に接続され、こ
のコネクタ３８を介してパソコン６はハードディスク３
７に蓄積された画像データを読み出して表示部７で表示
する等ができる。
【００１９】図４は位置算出回路３３による位置算出の
原理説明図を示す。図４ではカプセル型内視鏡３を３次
元座標Ｘ、Ｙ、Ｚの原点に設定した場合におけるアンテ
ナユニット４の各アンテナとの関係を示す。アンテナユ
ニット４を構成する複数、ここでは簡単化のため３つの
アンテナ１１ａ、１１ｂ、１１ｃはそれぞれ既知の位置
に配置され、またそれらのアンテナ間の距離も既知であ
る。
【００２０】図４の場合では、アンテナ１１ａと１１ｂ
との距離Ｄａｂ、アンテナ１１ｂと１１ｃとの距離Ｄｂ
ｃ、アンテナ１１ａと１１ｃとの距離Ｄａｃである。一
方、カプセル型内視鏡３のアンテナ２３から電波で発せ
られる一定強度の信号を各アンテナ１１ｉ（ｉ＝ａ、
ｂ、ｃ）で受信した信号強度はカプセル型内視鏡３（の
アンテナ２３）からの距離Ｌｉの関数となる。
【００２１】従って、位置算出回路３３は各アンテナ１
１ｉを介して受信した信号の強度を検出し、その強度か
らカプセル型内視鏡３（のアンテナ２３）までの距離Ｌ
ｉを算出する。図５は図３の状態でカプセル型内視鏡３
が狭窄部２５で詰まった場合には警告する動作のフロー
チャートを示す。
【００２２】動作が開始すると、カプセル型内視鏡３は
例えば０．５秒間隔（周期）で照明及び撮像を行い、撮
像された撮像信号は制御回路１９、通信回路２０を経て
アンテナ２３から０．５秒間隔で電波として外部に放射
される。その電波はステップＳ１に示すようにアンテナ
ユニット４の各アンテナを介して体外ユニット５で画像
受信がされる。つまり、アンテナユニット４の各アンテ
ナを介して体外ユニット５の受信回路３１により復調さ
れ、そしてステップＳ２のように画像メモリ３２に画像
が保存されると共に、位置算出回路３３に入力される。
【００２３】位置算出回路３３では位置算出を行い、そ
の情報をタイマ回路３６の時間情報と共に、位置変化算
出回路３５に送る。位置変化算出回路３５では時間情報
と位置情報により適宜の短い時間内における位置比較を
行う。具体的にはステップＳ３に示すように最新画像と
５秒前に取得した画像との位置比較を行う。なお、タイ
マ回路３６は時間情報を直接、位置変化算出回路３５に
送るようにしても良い。そして、位置変化算出回路３５
は位置比較によりその位置変化が予め設定したある閾値
以下かの判断を行う（ステップＳ４）。
【００２４】この判断により、位置変化が閾値より大き
い場合には、カプセル型内視鏡３が動いていると判断し
てステップＳ１に戻り、ステップＳ１〜Ｓ４の処理を繰
り返す。一方、位置変化が閾値以下の場合には、ステッ
プＳ５に示すように、位置変化算出回路３５は位置変化
が閾値以下の場合が設定回数、例えば１０回以上連続し
たか否かの判断を行う。
【００２５】この判断において、この条件を満たさない
場合には、停止状態でないと判断してステップＳ１に戻
り、ステップＳ１〜Ｓ５の処理を繰り返す。一方、この
条件を満たす場合、つまり位置変化が閾値以下の場合が
例えば１０回以上連続した場合には、ステップＳ６に示
すように停止状態と判断する。そして、ステップＳ７に
示すように停止状態の判断に対応した警告動作を行う。
【００２６】具体的には、液晶モニタ１２で停止状態に
あるとのメッセージ表示とブザー１３を鳴らして警告す
る。この場合には、内視鏡検査スタッフは、例えば細長
の内視鏡等を患者２の口等から挿入し、カプセル型内視
鏡３を回収したり、狭窄部２５を拡張してカプセル型内
視鏡３を通過できるようにしたりする処置を速やかに行
うことができる。
【００２７】このように本実施の形態では時間的にカプ
セル型内視鏡３が所定時間止まったいるか否かを検出す
る検出手段を設けているので、カプセル型内視鏡３が狭
窄部２５等により停止状態となった場合にはその状態を
メッセージ表示等の告知により速やかに検出できると共
に、速やかにその状態を回避する対応処置が可能とな
る。
【００２８】なお、液晶モニタ１２で警告メッセージの
表示やブザーを鳴らす等して警告を行う他に、ＬＥＤに
よる光を発光させたり、光を点滅させる等して警告（告
知）するようにしても良い。
【００２９】図６は変形例の体外ユニット５Ｂの構成を
示す。図６の体外ユニット５Ｂは、図３において、画像
メモリ３２に格納される画像データは画像変化算出回路
３９に接続されている。また、この画像変化算出回路３
９はタイマ回路３６と接続され、所定時間間隔の画像デ
ータの一致度からカプセル型内視鏡３の位置変化があっ
たか停止状態かを判断し、停止状態と判断した場合に
は、告知する。その他は図３の構成と同じである。
【００３０】図６の体外ユニット５Ｂの場合の作用を図
７のフローチャートで説明する。図７は図５と同様にス
テップＳ１１で複数のアンテナ１１で画像受信を行う。
次のステップＳ１２で画像データを画像メモリ３２に格
納する。その次のステップＳ１３で、画像メモリ３２に
格納された画像において、最新画像と例えば５秒前の取
得画像を画像変化算出回路３９は取り込み、両画像デー
タの重ね合わせ処理を行う。
【００３１】そして、ステップＳ１４で画像変化算出回
路３９は画像の一致度を算出する。次のステップＳ１５
で画像変化算出回路３９は一致度がある閾値、例えば８
０％以上かの判断を行う。
【００３２】この判断により８０％未満の場合にはカプ
セル型内視鏡３は動いていると判断してステップＳ１１
に戻り、ステップＳ１１〜Ｓ１５の処理を繰り返し行
う。一方、ステップＳ１５の判断により８０％以上の一
致度であると判断した場合には、次のステップＳ１６
で、その状態が１０回連続したかの判断を行う。
【００３３】この判断により１０回未満しか連続しない
場合には、停止状態でないと判断してステップＳ１１に
戻る。一方、１０回連続した場合には、ステップＳ１７
で停止状態と判断し、ステップＳ１８に示すように液晶
モニタ１２に警告のメッセージ表示とブザー１３による
告知を行う。
【００３４】また、本実施の形態におけるカプセル型内
視鏡３においては、例えばカプセル型内視鏡３内で例え
ば電池２１が液漏れ４０を起こした場合には、図８に示
すようにその液漏れ４０を透明な外装部材１４、透明な
円筒部材２２を介してカプセル内視鏡３を飲む前に目視
等で確認できる。
【００３５】なお、このカプセル内視鏡３の変形例のカ
プセル内視鏡３Ｂとして図９に示すように例えば透明な
円筒部材２２の内側に例えばリトマス試験紙４１等、電
池２２の液漏れなどを検知すると色が変化することによ
り、患者等に分かり易く知らせる手段を設けるようにし
ても良い。なお、円筒部材２２を用いることなく透明な
外装部材１４の内側にリトマス試験紙４１等、電池２２
の液漏れなどを検知すると色の変化等で外部から視認で
きるようにしても良い。
【００３６】（第２の実施の形態）次に本発明の第２の
実施の形態を図１０ないし図を参照して説明する。図１
０は第２の実施の形態におけるカプセル型内視鏡３Ｃを
示す。このカプセル型内視鏡３Ｃは、例えば第１の実施
の形態のカプセル型内視鏡３において、その外周面の例
えば最大径の付近の複数箇所に圧力センサ４３を設けて
いる。また、その内部には、例えば対物レンズ１５と反
対側に小型で振動するページャモータ（振動モータ）４
４（のステータ側）をカプセル内に固定している。この
モータ４４は図１１に示すようにモータドライバ４５に
より駆動される。
【００３７】このページャモータ４４は通常のモータの
回転軸に、例えば円柱の一部を切り欠いたように重心が
偏心した部材を取付け、回転させると（回転軸から）そ
の偏心した重心のためにモータ４４の回転と共に、モー
タ４４全体が振動し、これを取り付けた部分のカプセル
型内視鏡３Ｃも振動するようになる。
【００３８】また、このモータドライバ４５は圧力セン
サ４３の圧力信号が入力され、その圧力信号が設定値以
上になると、モータ４４を駆動するようにしている。そ
の他は第１の実施の形態とほぼ同様の構成である（図１
０及び図１１では簡単化のため、本実施の形態における
主要部のみ示した）。
【００３９】次に本実施の形態の作用を図１２のフロー
チャートを参照して説明する。カプセル型内視鏡３Ｃが
撮像を行うと共に、ステップＳ２１に示すように各圧力
センサ４３は圧力検出を行い、検出した信号がモータド
ライバ４５に入力される。モータドライバ４５は例えば
５秒間隔で圧力を検出した信号を取り込む。
【００４０】そして、モータドライバ４５はステップＳ
２２に示すように２つ以上のセンサ出力が閾値を越えた
か否かの判断を行う。この判断により、２つ以上のセン
サ出力が閾値を越えない場合には、詰まって停止した状
態でないと判断してステップＳ２１に戻る。
【００４１】一方、２つ以上のセンサ出力が閾値を越え
た場合には、次のステップＳ２３に進み、モータドライ
バ４５はその状態が例えば１０回連続したか否かの判断
を行う。そして、９回未満の場合には、ステップＳ２１
に戻る。一方、１０回連続したと判断した場合には、ス
テップＳ２４に示すようにモータドライバ４５はカプセ
ル型内視鏡３Ｃが狭窄部２５等で停止し、圧力が加わっ
た状態と判断する。
【００４２】そして、ステップＳ２５に示すようにペー
ジャモータ４４を駆動させる。このページャモータ４４
の駆動によりカプセル型内視鏡３Ｃは振動し、狭窄部２
５から離脱させることができる場合がある。その後、ス
テップＳ２１に戻る。
【００４３】ステップＳ２５の後に、ページャモータ４
４を繰り返して駆動させる回数を計測し、その回数が設
定値以上となった場合には外部に停止状態となったこと
を知らせるようにしても良い。
【００４４】本実施の形態によれば、停止状態になった
場合、ページャモータ４４を駆動させるようにしている
ので、狭窄部２５で停止状態となった場合にもカプセル
型内視鏡３Ｃを振動させることにより、多くの場合狭窄
部２５から離脱させることができる。
【００４５】本実施の形態では圧力センサ４３の出力を
モータドライバ４５に入力し、複数の圧力センサ４３の
出力によりページャモータ４４の動作を制御するように
しているが、第１の実施の形態と組み合わせるようにし
ても良い。
【００４６】第１の実施の形態において、例えば図５の
ステップＳ６の次にページャモータ４４を動作させる処
理を行わせるようにしても良い。そして、このページャ
モータ４４の動作後に、位置変化算出回路３５で位置変
化を検出し、位置変化があった場合にはステップＳ１に
戻り、位置変化を検出しない場合にはステップＳ７に移
り、警告を行うようにしても良い。このようにすると、
ページャモータ４４の動作により、狭窄部２５を通過す
るように離脱させることができた場合には、狭窄部２５
のために回収する処置が不要になる。
【００４７】また、同様に図６の体外ユニット５Ｂと組
み合わせた場合には、図７のステップＳ１７の後にペー
ジャモータ４４を動作させる処理を行わせるようにして
も良い。
【００４８】（第３の実施の形態）次に本発明の第３の
実施の形態を図１３及び図１４を参照して説明する。図
１３は第３の実施の形態のカプセル型内視鏡システム５
１を示す。このシステム５１はカプセル型内視鏡３Ｄ
と、このカプセル型内視鏡３Ｄの画像データを保存した
り、位置算出を行う体外ユニット５２と、この体外ユニ
ット５２と接続されたパソコン５３と、パソコン５３と
接続されたアクチュエータ制御回路５４と、このアクチ
ュエータ制御回路５４からの駆動信号で駆動されるアク
チュエータ５５ａ、５５ｂと、アクチュエータ５５ａ、
５５ｂにより３次元的にそれぞれ移動される電磁石５６
ａ、５６ｂとを有する。
【００４９】カプセル型内視鏡３Ｄは、図１４に示すよ
うな構成である。なお、図１４（Ａ）は側面縦断面を示
し、図１４（Ｂ）はその左側の正面断面を示し、図１４
（Ｃ）は図１４（Ａ）の右側の背面断面を示す。また、
図１４（Ａ）は図１４（Ｂ）のＡ−Ａ線断面で示してい
る。
【００５０】カプセル型内視鏡３Ｄは、図２のカプセル
内視鏡３において、前端側と後端側にそれぞれ永久磁石
６１、６２を配置した構造にしている。例えば前端側に
設けた複数の白色ＬＥＤ１８の間には磁力が大きいネオ
ジウム系、サマリウムコバルト系等の希土類の永久磁石
６１が配置され、また後端側のアンテナ２３に隣接して
永久磁石６２を配置した構造にしている。
【００５１】従って、図１３に示すように外部からの電
磁石５６ａ、５６ｂをカプセル型内視鏡３Ｄに３次元的
に近づけると、磁力によりカプセル型内視鏡３Ｄを３次
元的に移動させることができる。
【００５２】また、体外ユニット５２は例えば図３の体
外ユニット５において、さらに位置算出回路３３の位置
データと画像メモリ３２の画像データとをパソコン５３
に出力できるように（例えばそれぞれコネクタを設ける
ように）した構成である。
【００５３】そして、図１３に示すように体外ユニット
５２とパソコン５３の本体５３ａを接続した状態では、
体外ユニット５２の画像データとその状態の位置データ
とがパソコン本体５３ａに入力され、パソコン本体５３
ａ内部のハードディスクに位置データと関連付けて画像
データが格納される。その場合、時刻のデータも関連付
けて格納される。
【００５４】そして、例えばキーボード５３ｃから軌跡
を表示させる指示入力を行うことにより、本体５３ａ内
部のＣＰＵはハードディスクに格納されたカプセル型内
視鏡３Ｄの位置データを時間経過の順で読み出し、その
位置データからカプセル型内視鏡３Ｄの移動軌跡を３次
元的に描画する処理を行い、モニタ部５３ｂにその移動
軌跡５７を表示させることもできる。
【００５５】また、キーボード５３ｃから軌跡５７を
（逆に）トレースさせる指示入力があると、パソコン５
３はアクチュエータ制御回路５４を介してアクチュエー
タ５５ａ、５５ｂの駆動制御と、電磁石５６ａ、５６ｂ
の駆動を制御し、磁力によりカプセル型内視鏡３Ｄを指
示された軌跡５７を（逆に）トレースするように誘導で
きるようにしている。
【００５６】本実施の形態の作用を図１３に示すように
カプセル型内視鏡３Ｄにより生体内を検査している場合
で説明する。口から飲み込まれたカプセル型内視鏡３Ｄ
は食道、胃５８を通り、小腸５９側に移動する。その場
合、カプセル型内視鏡３Ｄで撮像された画像は変調さ
れ、アンテナ２２から電波で放射される。その電波はア
ンテナユニット４のアンテナ１１を介して体外ユニット
５２に入力される。
【００５７】体外ユニット５２では受信回路３１を経て
復調された画像データが画像メモリ３２に格納されると
共に、位置算出回路３３により位置が算出され、画像デ
ータと位置データはパソコン５３にも転送される。
【００５８】パソコン５３では画像データと位置データ
（及び時刻データ）がハードディスク等に保存される。
そして、例えばキーボード５３ｃから軌跡表示の指示入
力を行うことにより、モニタ部５３ｂにはカプセル型内
視鏡３Ｄの位置データから、３次元的に表示するソフト
ウェアを用いて３次元的に軌跡５７を表示する状態にで
きる。
【００５９】また、体外ユニット５２では第１の実施の
形態で説明したようにカプセル型内視鏡３Ｄからの画像
データを複数のアンテナ１１を介して受信することによ
り位置変化を算出して、例えば小腸５９の狭窄部２５で
カプセル型内視鏡３Ｄが停止して進まなくなった状態に
なると、その液晶モニタ１２でメッセージ表示を行うと
ともに、ブザー１３で告知する。
【００６０】この状態になった場合、内視鏡検査スタッ
フはキーボード５３ｃからカプセル型内視鏡３Ｄの軌跡
５７を逆にトレースさせる指示入力を行う。すると、パ
ソコン５３からカプセル型内視鏡３Ｄの軌跡５７を逆に
トレースさせるようにアクチュエータ制御回路５４を介
してアクチュエータ５５ａ、５５ｂの先端の電磁石５６
ａ、５６ｂが保持された位置を３次元的に移動すると共
に、電磁石５６ａ、５６ｂの磁力の大きさ、励磁する向
きを制御し、両電磁石５６ａ、５６ｂの間のカプセル型
内視鏡３Ｄを移動した場合の軌跡をたどるように誘導す
る。そして、カプセル型内視鏡３Ｄが例えば胃５８にま
で誘導されたならば、図示しない内視鏡を挿入してカプ
セル型内視鏡３Ｄを回収する。
【００６１】本実施の形態によれば、第１の実施の形態
と同様にカプセル型内視鏡３Ｄが停止状態になったか否
かを迅速に検出することができると共に、停止状態とな
った場合には磁力を作用させて回収し易い部位までカプ
セル型内視鏡３Ｄを誘導移動することができる。
【００６２】なお、本実施の形態は狭窄部２５等で移動
が停止した場合の回収の用途で磁気誘導する例で説明し
たが、例えば移動を促進させるように使用しても良い。
また、狭窄部２５等で停止した場合にも、その狭窄部２
５を通過する向きに磁力を作用させるようにし、通過で
きない場合に回収する向きに逆トレースさせるようにし
ても良い。
【００６３】（第４の実施の形態）次に本発明の第４の
実施の形態を図１５を参照して説明する。図１４は本発
明の第４の実施の形態におけるカプセル型医療装置本体
１１１を示す。このカプセル型医療装置本体１１１は、
円筒部分とその両端を丸く覆ったカバーで水密構造のカ
プセル本体１１２が形成され、その一方の端部側に体腔
内の生体情報を検出する手段として、例えばｐＨを検出
するｐＨセンサ１１３の検出部を突出（或いは露出）す
るように設けている。このｐＨセンサ１１３の検出部を
カプセル本体１１２の孔部から突出させる場合、水密機
能が高い接着剤で固定して内部を水密構造にしている。
【００６４】このｐＨセンサ１１３の後端側はカプセル
本体１１２内部に設けたｐＨ検出の処理や検出したＰＨ
のデータを蓄積したり、外部の体外ユニット等に送信す
る通信手段及びアンテナ等の機能を備えた回路基板１１
４と接続されている。また、この回路基板１１４はこの
回路基板１１４を動作させる電源を供給する電池１１５
と接続されている。また、本実施の形態では、カプセル
本体１１２内には、ｐＨセンサ１１３と反対側の端部付
近に永久磁石（或いは磁性体）１１６を収納している。
【００６５】また、本実施の形態のカプセル型医療装置
を構成する体外ユニットは例えば第１の実施の形態にお
ける体外ユニット５において、受信回路３１により復調
された信号は画像メモリ３２の代わりのｐＨメモリ入力
され、ｐＨメモリに保存される。
【００６６】そして、例えば第１の実施の形態等で説明
したように停止状態と判断されて警告がされた場合に
は、図１３の磁力誘導装置により回収し易い部位に移動
できるようにしている。本実施の形態では医療用の生体
情報検査手段として、ｐＨを検出するｐＨセンサ１１３
を採用しているが、この他に温度センサ、圧力センサ、
光センサ、又は血液センサ（具体的にはヘモグロビン検
出用センサ）等を採用しても良い。
【００６７】このように本実施の形態ではセンサ部分
（検出部）により、生体内液の化学量（ｐＨ値）、各臓
器の温度、カプセル通過時のカプセル外面にかかる管腔
内面からの圧力、生体内の明るさ、各臓器のヘモグロビ
ン量（出血の有無）等の情報を入手し、得られたデータ
は図示しないカプセル内部のメモリに一旦、蓄積され、
その後、図示しない通信手段により体外に置かれている
体外ユニットの受信手段に送信される。
【００６８】そして、受信手段により得られたデータを
基準値と比較することで、病気や出血等の異常の有無の
判断、カプセル通過位置や通過状態の判断を体外におい
て、医者やコメディカル等の医療従事者が行うことがで
きる。
【００６９】特に、カプセル型医療装置により被検者は
苦痛なく、生体の消化管内部のｐＨ値やヘモグロビン量
等を測定することができ、消化器疾患の診断や生理学的
解析を行えることの効果が大きい。各種センサは、目的
に応じて複数種類用意することで、効率良い検査を行う
ことができる。
【００７０】また、図１５では各種センサを設けたカプ
セル型医療装置１１１を説明したが、各種センサの代わ
りに図１６に示すように超音波探触子１４２を設けたカ
プセル型医療装置本体１４１でも良い。このカプセル型
医療装置本体１４１では、カプセル本体１４３の例えば
前面には超音波探触子１４２の前面に設けた音響レンズ
１４４がカプセル本体１４３の外面に露出するように配
置され、音響レンズ１４４はカプセル本体１４３に接着
剤等により水密的に固定され、カプセル内部は水密構造
になっている。
【００７１】超音波探触子１４２の裏面側のカプセル内
部には、超音波送受信回路や、その信号から超音波断像
を生成する処理等を行う回路基板１１４が配置され、回
路基板１１４は電池１１５からの電源で駆動する。ま
た、後端側には永久磁石１１６が収納されている。
【００７２】このカプセル型医療装置１４１では、回路
基板１１４により形成される超音波送受信回路により体
腔内の超音波断層像が生成され、得られたデータは第１
の実施の形態の場合と同様に、体外ユニットに送信され
る。これにより、小腸等、体腔内深部の深さ方向の異常
の有無の診断が行える。光学的な観察手段（撮像手段）
と両方を備えても良く、そのような構成にすれば、体腔
内表面と深部との診断を一度に行える。
【００７３】図１７は第２変形例のカプセル型医療装置
本体１３１を示す。このカプセル型医療装置本体１３１
は、円筒とその両端を丸く覆ったカバーでカプセル本体
１３２を形成し、その一方の端部側には開口１３３を設
けて、例えば薬剤注入用注射針１３４を突没自在にして
いる。このカプセル本体１３２内部には、この薬剤注入
用注射針１３４を突没する駆動手段と、その制御手段が
配置され、外部から制御信号を送ることにより、薬剤注
入用注射針１３４を突没して、薬剤を注入できるように
している。また、このカプセル型医療装置本体１３１の
位置を算出できるように内部のアンテナから外部の体外
ユニットに一定強度の信号を送るようにしている。ま
た、カプセル本体１３２内部における開口１３３と反対
側の端部付近に永久磁石或いは磁性体１３５を収納して
いる。
【００７４】血液センサや観察手段で出血部位を確認
後、体外からの通信によりカプセル内部に収納した止血
剤注入針等の処置具を動作を指示し、止血剤であるエタ
ノールや粉末薬品を出血部位に散布して止血することが
できる。
【００７５】本変形例によれば、止血等の処置を行うこ
とができる。この他、カプセル型医療装置として生体内
に薬液を散布したり、生体体液等を回収するもの等にも
適用できる。なお、上述した各実施の形態等を部分的等
で組み合わせて構成される実施の形態等も本発明に属す
る。
【００７６】［付記］ １．請求項１において、一定時間止まっていることを検
知する手段からの信号に応じて、カプセル振動させる手
段を駆動する。 ２．付記１において、カプセルを振動させる手段は、カ
プセルに内蔵した振動発生機構である。
【００７７】（付記２の背景）カプセルが狭窄部で詰ま
った場合、早期に回収しないと合併症を誘発する可能性
がある。従来技術にはこの問題点に対する解決策は開示
されていない。 （目的）このため、早期に詰まりを検出し、詰まった場
合に自動的に脱出することができる機構を備えたカプセ
ル型医療装置を提供することを目的とし、付記２の構成
にした。 ３．付記１において、カプセルを振動させる手段は、カ
プセル内部の磁性体とカプセル外部からの磁気発生手段
である。
【００７８】（付記３の背景）カプセル型内視鏡を飲ん
だ後、狭窄部でカプセルが詰まると合併症が生じる可能
性がある。一方、カプセルを投与する患者の狭窄有無を
バリウムＸ線で検査し、狭窄患者には投与はしないとい
う考えもあるが、事前にＸ線検査することは負担を強い
ることになるので、簡易・確実な回収手段が望まれてい
る。 （目的）このため、簡易で確実なカプセル回収手段を提
供することを目的として付記３の構成にした。
【００７９】４．カプセル本体と、カプセル位置検出手
段と、体外からの磁気力によるカプセル誘導手段とを備
え、位置検出手段からの位置データによりカプセルの移
動軌跡を演算する手段と、この移動軌跡を逆とレースす
るように上記誘導手段を駆動する制御手段を備えたこと
を特徴とするカプセル型医療器システム。 ５．内蔵電源手段を有するカプセル型医療機器におい
て、外装部材を各透明な部材で成形し、透明部材直下に
電源手段を配置した。 ６．付記５において、外装部材と電源手段の近傍に電源
手段からの液漏れに対して物理的または化学的反応を生
じする視認手段を配置した。
【００８０】（付記５、６の背景）従来はカプセル内視
鏡の内部で液漏れや水分侵入等の不具合が生じた場合、
カプセル内視鏡を分解しないと確認することができなか
った。 （目的）このためカプセル内視鏡等のカプセル型医療装
置を分解しなくても外部から目視観察で分かるようにす
ることを目的とし、付記５、６の構成にした。
【００８１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、少
なくとも生体情報を検出するために体腔管路内を通過す
るカプセル型医療機器において、該カプセル型医療機器
が体腔管路内に一定時間止まっていることを検知する検
知手段を設けているので、検知手段によりカプセル型医
療機器が体腔管路内に一定時間止まっていることを検知
して速やかに回収等の対処ができる。
【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型
内視鏡装置等の構成を使用例で示す図。
【図２】カプセル型内視鏡の内部構成を示す図。
【図３】体外ユニットの構成を示すブロック図。
【図４】位置算出回路による位置算出の原理説明図。
【図５】第１の実施の形態の動作内容を示すフローチャ
ート図。
【図６】変形例の体外ユニットの構成を示すブロック
図。
【図７】変形例の動作内容を示すフローチャート図。
【図８】液漏れ検出の機能の説明図。
【図９】変形例のカプセル型内視鏡を示す図。
【図１０】本発明の第２の実施の形態におけるカプセル
型内視鏡の概略の構成図。
【図１１】内部構成の一部を使用例の状態で示す図。
【図１２】第２の実施の形態の動作内容を示すフローチ
ャート図。
【図１３】本発明の第３の実施の形態を備えたカプセル
型内視鏡システムの構成を示す図。
【図１４】カプセル型内視鏡の内部構成を示す図。
【図１５】本発明の第４の実施の形態におけるカプセル
型医療装置本体の構成を示す図。
【図１６】第１変形例のカプセル型医療装置本体の構成
を示す図。
【図１７】第２変形例のカプセル型医療装置本体の構成
を示す図。
【符号の説明】
１…カプセル型内視鏡装置 ２…患者 ３…カプセル型内視鏡 ４…アンテナユニット ５…体外ユニット ６…パソコン ７…表示部 ８…キーボード １１…アンテナ １２…液晶モニタ １３…ブザー １４…外装部材 １５…対物レンズ １６…レンズ枠 １７…ＣＭＯＳイメージャ １８…白色ＬＥＤ １９…制御回路 ２０…通信回路 ２１…電池 ２３…アンテナ ２５…狭窄部 ３１…受信回路 ３２…画像メモリ ３３…位置算出回路 ３４…表示回路 ３５…位置変化算出回路 ３６…タイマ回路 ３７…ハードディスク ３８…コネクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀬川 英建 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 横井 武司 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 CA04 CA22 DA01 DA21 DA43 GA02 GA11 4C038 CC03 CC09 4C061 AA00 BB02 CC06 DD10 FF50 HH51 JJ17 JJ19 UU06 UU08 5C022 AA09 AC42 AC61 AC69 AC73 AC74 5C054 CA04 CC07 DA07 FE16 FF06 GB01 HA12

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも生体情報を検出するために体
    腔管路内を通過するカプセル型医療機器において、 該カプセル型医療機器が体腔管路内に一定時間止まって
    いることを検知する検知手段を設けたことを特徴とする
    カプセル型医療機器。
  2. 【請求項２】 上記検知手段は、カプセルの位置検出手
    段と、位置検出手段から一定時間毎の位置情報変化を演
    算する手段と、前記位置情報変化が閾値以下の場合、カ
    プセルが停止していると判断する判断手段とからなるこ
    とを特徴とする請求項１記載のカプセル型医療機器。
  3. 【請求項３】 上記検知手段は、画像検出手段から得ら
    れた画像に対して一定時間毎の位置情報変化を演算する
    手段と、前記位置情報変化が閾値以下の場合、カプセル
    が停止していると判断する手段からなることを特徴とす
    る請求項１記載のカプセル型医療機器。
  4. 【請求項４】 上記検知手段は、カプセル外周に設けた
    圧力検出手段と、圧力検出手段の信号が閾値以上の場
    合、停止していると判断する手段からなることを特徴と
    する請求項１記載のカプセル型医療機器。
  5. 【請求項５】 上記検知手段からの信号に応じて、警告
    を発する手段を駆動することを特徴とする請求項１記載
    のカプセル型医療機器。
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