JP2004135902A

JP2004135902A - 医療用マイクロカプセル

Info

Publication number: JP2004135902A
Application number: JP2002303959A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hayakawa; 早川　純一
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 2002-10-18
Filing date: 2002-10-18
Publication date: 2004-05-13

Abstract

【課題】マイクロカプセル本体の位置を容易に把握できるようにすると共に、体内におけるマイクロカプセル本体の動きを改善できる医療用マイクロカプセルを提供する。
【解決手段】マイクロカプセル本体１の内部に、圧電素子１１および１２を有する音響変換手段と、発振器１０とを設け、随時音波を発生して体内におけるマイクロカプセル本体１の位置を把握できるようにする。また、マイクロカプセル本体１自身を音波で振動するように構成し、内蔵したマイクロカメラ２の前面のマイクロカプセル本体表面に着いた体液など落とすことができるようにすると共に、マイクロカプセル本対１の周囲に体液などがまとわり着くのを防ぎ、マイクロカプセル本体１が体内をスムーズに進行できるようにする。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、体内の検査あるいは治療等に用いる接続ケーブルが不要の医療用マイクロカプセルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の医療用マイクロカプセルにおいては、マイクロカメラシステムを備えたマイクロカプセル本体と、このマイクロカプセル本体に対して姿勢制御、受信制御等を行なうための制御信号を送信し、あるいはマイクロカプセル本体から送信されてくる変調された撮像信号を受信し、信号処理を施して映像信号を出力するコントローラとから構成されたものがあった。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−７９５８９号公報（第２−６頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の医療用マイクロカプセルにあっては、マイクロカプセル本体を制御するための装置が高価であり、一般の人が手軽にマイクロカプセルを飲むことはできなかった。特に、専門知識を必要とするような細かな制御操作は必要とせず、自然の体内の流れに任せてマイクロカプセルを進行させ、体内の疾患等を撮影し、あるいは薬液の投与を行なわせるだけでよければ、医師等の立会いを必要とせず、自宅等で利用できることが望ましい。
【０００５】
この発明は、従来の技術が有するこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、専門知識を必要とするような細かな制御操作を必要とせず、一般の人が容易に使用することができる安価な医療用マイクロカプセルを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、体内の検査あるいは治療に用いる医療用マイクロカプセルにおいて、音響変換手段を内蔵したことを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の医療用マイクロカプセルにおいて、上記音響変換手段は、音響変換器と、信号源の発振器とで構成したことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の医療用マイクロカプセルにおいて、上記音響変換手段は、音響変換器に圧電素子を用いたことを特徴とする。
【０００９】
さらに、請求項４記載の発明は、請求項１から３のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセルにおいて、上記音響変換手段は、超音波を発生するように構成したことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５記載の発明は、請求項１から４のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセルにおいて、上記音響変換手段からの音波の発生は、間欠的に行なうように構成したことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６記載の発明は、請求項１から５のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセルにおいて、上記音響変換手段によりマイクロカプセル本体を振動させるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
さらに、請求項７記載の発明は、請求項１から６のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセルにおいて、上記音響変換手段は、マイクロカプセル本体内の内壁付近へ配置したことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項８記載の発明は、請求項１から７のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセルにおいて、上記音響変換手段が体内で発生した音波を、体外でマイクロホンを用いて検出するように構成したことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。
図１は、この発明に係る医療用マイクロカプセルの各構成の配置を示す平面図、図２は、図１の医療用マイクロカプセルの各構成の配置を示す側面図である。
図１および図２において、１はマイクロカプセル本体である。このマイクロカプセル本体１の内部には、マイクロカメラ２、バッテリ３、姿勢制御装置４、トランスミッタ５、アンテナ６、薬液タンク７、バルブ８、薬液投与口９により構成されている。
【００１５】
さらに、このマイクロカプセル本体１には、信号源となる発振器１０と、この発振器１０の出力信号にもとづき音波を発生する音響変換器を構成する圧電素子１１および１２を備えている。この圧電素子１１および１２は、マイクロカプセル本体１の内壁面近くに、対称的に配置し、体内を流れるマイクロカプセル本体１から放射される音波が、マイクロカプセル本体１の姿勢に影響されることなく、体外からその音波をマイクロホン（図示しない）を通じて検出できるように構成している。
【００１６】
マイクロカメラ２は、周期的に撮影を繰り返し、その画像情報は、トランスミッタ５およびアンテナ６によって体外へ送信される。また、これとは逆に、体外からのコントロール信号をアンテナ６およびトランスミッタ５により受信し、姿勢制御装置４あるいはバルブ８を遠隔操作により、姿勢制御あるいは薬液投与を随時行なうことができるように構成している。
【００１７】
マイクロカプセル本体１の大きさは、例えば、直径が約１０ｍｍ、長さが約２５ｍｍである。圧電素子１１および１２の大きさは、例えば、それぞれ約３ｍｍ×１０ｍｍの長方形形状で、厚さは、約１５０ミクロンである。また、この圧電素子１１および１２は、発振器１０からの信号を受けて、周期的に、例えば、１秒オン、２秒オフの間隔で発振するように設定している。また、発振器１０の発振周波数は、例えば、約３０ＫＨｚの超音波で、圧電素子１１および１２の共振周波数に合わせて設定している。
【００１８】
このような一連の動作を行なわせるために、この実施例におけるマイクロカプセル本体１は、バッテリ３を用いている。このバッテリ３は、蓄電池を用いることも可能であり、蓄電池を用いる場合には、外部からマイクロ波等を用いて電力を供給する必要がある。したがって、圧電素子１１および１２を動作させる電源は、上述したように内蔵電池や外部からのマイクロ波等による電源供給によって充電される内蔵蓄電器から得るが、発振周波数を圧電素子１１および１２の共振周波数と同じ周波数とすること、および間欠的に発振させること、さらに、音量も体の表面まで届く音量に設定し、バッテリ３にかかる負担が極力少なくて済むように構成している。
【００１９】
ところで、圧電素子１１および１２が超音波を発生することにより、空間に音波を放出することは勿論、マイクロカプセル本体１を振動させることになる。これにより、マイクロカメラ２の前面と対向するマイクロカプセル本体１の表面へ付着した体液などを落とす効果が得られ、マイクロカメラ２の映像の鮮明度を高めることができる。さらに、マイクロカプセル本体１自体が振動することにより、マイクロカプセル本体１の周囲に体液などがまとわり着きにくくなり、マイクロカプセル本体１が体内をスムーズに進行するための一助となる。
【００２０】
また、マイクロカプセル本体１から外部へ出力された音波をマイクロホンで検出し、その検出音が一番大きいところを探すことにより、その時点で、体内のどの位置にマイクロカプセル本体１があるかを把握することができる。この実施例においては、超音波の周波数を約３０ＫＨｚに設定しているが、この程度の周波数であれば、安価なマイクロホンを用いても検出することが可能であり、また、超音波は、人間の耳には聞こえないため、違和感もなく、最適な周波数といえる。
【００２１】
ここで、マイクロカプセル本体１の外部装置として必要と考えられるものは、マイクロカプセル本体１に設けたバッテリ（蓄電池）３へ電力を供給するための発振器からなる電力供給装置と、マイクロカメラ２からの画像情報を受信する受信機と、姿勢制御装置４へ信号を送信し、マイクロカプセル本体１の姿勢を制御するためのコントロール信号送信装置、さらには、薬液タンク７内の薬液をパイプを通じて薬液投与口９へ送るときに、その薬液を送るパイプの開閉を行なうバルブ８のコントロール信号発生装置と、超音波を検出するためのマイクロホンが挙げられる。
【００２２】
上記外部装置のうち、電力供給装置は、あらかじめ蓄電したバッテリ３を使用すれば、個々に用意する必要ない。また、特に、細かにマイクロカプセル本体１の姿勢等をコントロールする必要なく、自然の体内の流れに任せたマイクロカメラ２の撮影で充分に情報が得られるような場合には、姿勢制御装置４のコントロール信号発生装置も必要がなくなる。
【００２３】
したがって、このマイクロカプセル本体１を利用する各個人の家庭には、最低限、画像信号の受信機と、マイクロホンと、バルブ８の開閉をコントロールする信号発生装置が設けられた装置があればよく、安価に構成することができる。このような装置であれば、一般家庭に常時設置が可能であり、医者等が立ち会わなくとも、自分でマイクロカプセルを飲み、マイクロホンで音波を検出することができる。この場合、マイクロホンの検出信号は、簡単なレベルメータ等で強弱を判断できるようにし、マイクロカプセルの位置を確認しながら、決められた位置（例えば、食道、胃あるいは十二指腸等）に到着したら薬液タンク７のバルブ８を開いて、薬液等を投与することができる。また、マイクロカプセル本体１に、採取装置が内蔵されている場合は、体液等の採取にも任意に行なうことが可能となる。
以上により、医師等がいなくても、自宅等において、自分自身で気軽にマイクロカプセルを飲み、適宜体内の撮影をして医療機関へ送信したり、薬液投与や体液等の採取を行なうことができる。
【００２４】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、音波の振動効果により、マイクロカメラの前面と対向するマイクロカプセル本体の表面に着いた体液などを落とすことができ、マイクロカメラの映像の鮮明度を高めることができると共に、マイクロカプセル本体自身を振動させることができるため、マイクロカプセル本体の周囲の体液等にまとわり着かれることが少なくなり、マイクロカプセル本体を体内においてスムーズに進行させることが可能となる。
【００２５】
また、体内のマイクロカプセル本体から出力された音波を体外でマイクロホンを用いて検出し、その検出音が一番大きくなる場所を探すことにより、その時点で、マイクロカプセル本体が体内のどの位置にあるかを容易に把握でき、自分でマイクロカプセルを飲んで、位置を確認しながら、決められた位置にきた時、薬液タンクのバルブを開いて薬液の投与あるいは体内の撮影をして医療機関への送信等を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る医療用マイクロカプセルの各構成の配置例を示す平面図である。
【図２】この発明に係る医療用マイクロカプセルの各構成の配置例を示す側面図である。
【符号の説明】
１　　マイクロカプセル本体
２　　マイクロカメラ
３　　バッテリ
４　　姿勢制御装置
５　　トランスミッタ
６　　アンテナ
７　　薬液タンク
８　　バルブ
９　　薬液投与口
１０　　　　　発振器
１１、１２　　圧電素子

Claims

体内の検査あるいは治療に用いる医療用マイクロカプセルにおいて、音響変換手段を内蔵したことを特徴とする医療用マイクロカプセル。
前記音響変換手段は、音響変換器と信号源の発振器とで構成したことを特徴とする請求項１記載の医療用マイクロカプセル。
前記音響変換手段は、音響変換器に圧電素子を用いたことを特徴とする請求項１または２記載の医療用マイクロカプセル。
前記音響変換手段は、超音波を発生するように構成したことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセル。
前記音響変換手段からの音波の発生は、間欠的に行なうように構成したことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセル。
前記音響変換手段によりマイクロカプセル本体を振動させるように構成したことを特徴とする請求項１から５のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセル。
前記音響変換手段は、マイクロカプセル本体内の内壁付近へ配置したことを特徴とする請求項１から６のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセル。
前記音響変換手段が体内で発生した音波を、体外でマイクロホンを用いて検出するように構成したことを特徴とする請求項１から７のうちいずれか一項記載の医療用マイクロカプセル。