JP2005073886A - Intra-examinee-body introducing device and radio type intra-examinee-body information acquisition system - Google Patents

Intra-examinee-body introducing device and radio type intra-examinee-body information acquisition system Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an intra-examinee-body introducing device such as a capsule type endoscope capable of setting a timing to start drive in advance. <P>SOLUTION: A capacitor 30 and a control information detection circuit 31 and a system control circuit 32 to which driving power is supplied from the capacitor 30 are provided inside the capsule type endoscope 3 which is one example of the intra-examinee-body introducing device. A drive control part 33 arranged between the capacitor 30 and the control information detection circuit 31 and the system control circuit 32, a pH comparison part 34 connected to the drive control part 33 and a pH measurement part 35 connected to the pH comparison part 34 are provided. The pH comparison part 34 compares a pH value measured in the pH measurement part 35 with a predetermined threshold and the drive control part 33 controls the drive state of a function execution part on the basis of the result in the comparison. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被検体内部に導入される被検体内導入装置と、被検体外部に配置され、無線送信によって前記被検体内導入装置に対して電力を供給する給電装置とを備えた無線型被検体内情報取得システムに関するものである。   The present invention relates to a wireless subject including an intra-subject introduction device that is introduced into the subject, and a power supply device that is disposed outside the subject and supplies power to the intra-subject introduction device by wireless transmission. The present invention relates to an in-sample information acquisition system.

近年、内視鏡の分野においては、飲込み型のカプセル型内視鏡が登場している。このカプセル型内視鏡には、撮像機能と無線通信機能とが設けられている。カプセル型内視鏡は、観察（検査）のために患者の口から飲込まれた後、人体から自然排出されるまでの間、体腔内、例えば胃、小腸などの臓器の内部をその蠕動運動に従って移動し、順次撮像する機能を有する。   In recent years, swallowable capsule endoscopes have appeared in the field of endoscopes. This capsule endoscope is provided with an imaging function and a wireless communication function. Capsule endoscopes are peristaltic in the body cavity, for example, the stomach, small intestine, etc., after being swallowed from the patient's mouth for observation (examination) and before being spontaneously discharged from the human body. It has the function to move according to and to image sequentially.

体腔内を移動する間、カプセル型内視鏡によって体内で撮像された画像データは、順次無線通信により外部に送信され、外部の受信機内に設けられたメモリに蓄積される。患者がこの無線通信機能とメモリ機能とを備えた受信機を携帯することにより、患者は、カプセル型内視鏡を飲み込んだ後、排出されるまでの期間であっても、自由に行動できる。この後、医者もしくは看護士においては、メモリに蓄積された画像データに基づいて臓器の画像をディスプレイに表示させて診断を行うことができる。   While moving inside the body cavity, image data imaged inside the body by the capsule endoscope is sequentially transmitted to the outside by wireless communication and stored in a memory provided in an external receiver. When the patient carries the receiver having the wireless communication function and the memory function, the patient can freely act even during the period from swallowing the capsule endoscope until it is discharged. Thereafter, the doctor or nurse can make a diagnosis by displaying an organ image on the display based on the image data stored in the memory.

かかるカプセル型内視鏡の駆動を制御するため、カプセル型内視鏡内部に外部磁場によってオン・オフするリードスイッチを備えると共に、カプセル型内視鏡を収容するパッケージに磁場供給用の永久磁石を備えた構成が提案されている。すなわち、カプセル型内視鏡内に備わるリードスイッチは、一定強度以上の外部磁場が与えられた環境下ではオフ状態を維持し、外部磁場の強度が低下することによってオンする構造を有する。このため、パッケージ内に収容されている状態ではカプセル型内視鏡は駆動しない一方、カプセル型内視鏡は、パッケージから取り出されることによって永久磁石の影響下から離れ、駆動を開始する。かかる構成を備えることで、カプセル型内視鏡がパッケージ内に収容されている間に駆動を開始することを防止することが可能である（例えば、特許文献１参照。）   In order to control the drive of the capsule endoscope, a reed switch that is turned on / off by an external magnetic field is provided inside the capsule endoscope, and a permanent magnet for supplying a magnetic field is provided in a package that houses the capsule endoscope. Proposed configurations have been proposed. That is, the reed switch provided in the capsule endoscope has a structure in which the reed switch is kept off in an environment where an external magnetic field of a certain strength or higher is applied and is turned on when the strength of the external magnetic field is reduced. For this reason, while the capsule endoscope is not driven in the state of being accommodated in the package, the capsule endoscope is removed from the influence of the permanent magnet by being taken out of the package and starts to be driven. With such a configuration, it is possible to prevent the capsule endoscope from starting driving while being accommodated in the package (see, for example, Patent Document 1).

国際公開第０１／３５８１３号パンフレットInternational Publication No. 01/35813 Pamphlet

しかしながら、上記のようにカプセル型内視鏡の駆動状態を制御する機構を設けた場合であっても、被検体外部におけるカプセル型内視鏡の駆動を必ずしも防止できないという課題が存在する。すなわち、カプセル型内視鏡をパッケージから取り出して被検体内に導入するまでにはある程度の時間を要することから、被検体内に導入されるまでにカプセル型内視鏡が駆動を開始してしまうという課題が存在する。以下、被検体内に導入される前にカプセル型内視鏡が駆動を開始した場合に生じる問題について説明する。   However, even when the mechanism for controlling the driving state of the capsule endoscope is provided as described above, there is a problem that the driving of the capsule endoscope outside the subject cannot always be prevented. That is, since it takes a certain amount of time to take out the capsule endoscope from the package and introduce it into the subject, the capsule endoscope starts to be driven before being introduced into the subject. There is a problem. Hereinafter, a problem that occurs when the capsule endoscope starts driving before being introduced into the subject will be described.

まず、被検体内に導入される前にカプセル型内視鏡が駆動を開始することで、診断等に用いることのない無駄な画像データが取得されるという問題を有する。カプセル型内視鏡は、駆動を開始すると共に撮像動作を開始し、得られた画像データの無線送信を開始するよう構成されており、被検体内に導入される前に駆動した場合には、被検体外部で撮像動作等を行うこととなる。   First, since the capsule endoscope starts to be driven before being introduced into the subject, there is a problem in that useless image data that is not used for diagnosis or the like is acquired. The capsule endoscope is configured to start driving and start an imaging operation, and to start wireless transmission of the obtained image data.When the capsule endoscope is driven before being introduced into the subject, An imaging operation or the like is performed outside the subject.

この結果、カプセルを開封してから被検体内に導入されるまでの間に多数の画像データが取得されることとなり、医者等はかかる無駄な画像データを削除した上で診断等を行う必要性が生じる。カプセル型内視鏡の撮像レートは、例えば１秒あたり２枚程度撮像するよう構成されていることから、仮に数十秒程度の短時間であっても、カプセル型内視鏡が被検体外で駆動することで不要な画像データを大量に取得することとなる。従って、かかる無駄な画像データの取得を回避するために、被検体に導入される前にカプセル型内視鏡が駆動を開始することを防止する必要がある。   As a result, a lot of image data is acquired from when the capsule is opened until it is introduced into the subject, and doctors need to delete such useless image data and perform diagnosis and the like. Occurs. The imaging rate of the capsule endoscope is configured to capture, for example, about 2 images per second. Therefore, even if it is a short time of about several tens of seconds, the capsule endoscope is outside the subject. By driving, a large amount of unnecessary image data is acquired. Therefore, in order to avoid such useless acquisition of image data, it is necessary to prevent the capsule endoscope from starting driving before being introduced into the subject.

また、かかる不要な画像データの取得を行うには一定量の駆動電力を必要とすることから、被検体外部でカプセル型内視鏡が駆動することで、カプセル型内視鏡内部に蓄積された電力が浪費されることとなる。従って、電力消費の観点からも被検体に導入される前にカプセル型内視鏡の駆動が開始することを防止する必要がある。   In addition, since a certain amount of driving power is required to acquire such unnecessary image data, the capsule endoscope is driven outside the subject and accumulated inside the capsule endoscope. Electric power is wasted. Therefore, from the viewpoint of power consumption, it is necessary to prevent the capsule endoscope from starting before being introduced into the subject.

また、被検体内部に導入された後であっても、カプセル型内視鏡の駆動の開始を遅らせたい場合も存在する。すなわち、例えば被検体内の小腸に関する画像の取得を目的とする場合には、それまでに通過する食道、胃等に関する画像は不要であることから、カプセル型内視鏡が小腸に到達した時点で駆動を開始することが好ましい。すなわち、被検部位に応じて選択的に駆動を開始できるようにしておくと好適である。従って、より好ましくは、被検体に導入された後であってもすぐには駆動を開始せず、撮像部位に到達してから駆動を開始するカプセル型内視鏡、およびかかるカプセル型内視鏡を用いたシステムの実用化も要請される。   In addition, there is a case where it is desired to delay the start of driving of the capsule endoscope even after being introduced into the subject. That is, for example, when the purpose is to acquire an image relating to the small intestine in a subject, images relating to the esophagus, stomach, etc. that have passed through the image are unnecessary, so when the capsule endoscope reaches the small intestine. It is preferable to start driving. That is, it is preferable that the driving can be selectively started according to the test site. Therefore, more preferably, a capsule endoscope that does not start driving immediately after being introduced into the subject but starts driving after reaching the imaging site, and such a capsule endoscope. There is also a demand for the practical use of systems that use the.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、駆動を開始するタイミングをあらかじめ設定しうるカプセル型内視鏡等の被検体内導入装置および被検体内導入装置を用いた無線型被検体内情報取得システムを実現することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an in-subject introduction apparatus such as a capsule endoscope that can set driving start timing in advance, and a wireless subject using the in-subject introduction apparatus The purpose is to realize an internal information acquisition system.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる被検体内導入装置は、被検体内部に導入された状態で使用され、前記被検体内部において所定の機能を実行する被検体内導入装置であって、前記所定の機能を実行する機能実行手段と、当該被検体導入装置の近傍におけるｐＨ値を検出するｐＨ測定手段と、前記ｐＨ測定手段の検出結果に基づき前記機能実行手段の駆動状態を制御する駆動制御手段とを備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, an in-subject introduction apparatus according to claim 1 is used in a state of being introduced into a subject, and performs a predetermined function inside the subject. An in-sample introduction device, the function execution unit for executing the predetermined function, the pH measurement unit for detecting a pH value in the vicinity of the subject introduction device, and the function execution based on the detection result of the pH measurement unit Drive control means for controlling the drive state of the means.

この請求項１の発明によれば、ｐＨ測定手段の測定結果に基づいて駆動状態を制御する駆動制御手段を備えることとしたため、被検体外部と被検体内部とにおけるｐＨ値の違いまたは被検体内部におけるｐＨ値の違いに基づいて駆動を制御することが可能となり、所望のタイミングで被検体内導入装置の駆動を開始させることが可能である。   According to the first aspect of the present invention, since the drive control means for controlling the drive state based on the measurement result of the pH measurement means is provided, the difference in pH value between the outside of the subject and the inside of the subject or the inside of the subject. It is possible to control the driving based on the difference in pH value between and to start driving the in-subject introduction apparatus at a desired timing.

また、請求項２にかかる被検体内導入装置は、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出される前記ｐＨ値が所定の閾値以下の値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする。   Further, in the in-subject introduction apparatus according to claim 2, in the above invention, the drive control unit is configured to perform the function when the pH value detected by the pH measurement unit becomes a value equal to or less than a predetermined threshold value. Control is performed so that the execution means is driven.

また、請求項３にかかる被検体内導入装置は、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出される前記水素イオン濃度が一度所定の閾値以下の値となり、再び前記閾値を上回る値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする。   In the in-subject introduction device according to claim 3, in the above invention, the drive control unit is configured such that the hydrogen ion concentration detected by the pH measurement unit once becomes a value equal to or less than a predetermined threshold value, and the threshold value is again set. Control is performed so that the function execution means is driven when the value exceeds the value.

また、請求項４にかかる被検体内導入装置は、上記の発明において、前記被検体内の胃液の水素イオン濃度に基づいて定まる値であることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the in-subject introduction device according to the above invention, wherein the value is determined based on a hydrogen ion concentration of gastric fluid in the subject.

また、請求項５にかかる被検体内導入装置は、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記機能実行手段の駆動を開始させた後、前記機能実行手段が駆動し続けるよう制御を行うことを特徴とする。   In the in-subject introduction apparatus according to claim 5, in the above invention, the drive control unit performs control so that the function execution unit continues to drive after starting the drive of the function execution unit. It is characterized by.

また、請求項６にかかる被検体内導入装置は、上記の発明において、前記ｐＨ測定手段は、ゲート電極表面上に水素イオン透過膜を備え、該水素イオン透過膜を通過して前記ゲート電極に付着した水素イオンによって生じるゲート電位に基づいて駆動する水素イオン感応性電界効果トランジスタを含んで形成されることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the in-vivo introduction device according to the above invention, the pH measuring means includes a hydrogen ion permeable membrane on the surface of the gate electrode, and passes through the hydrogen ion permeable membrane to the gate electrode. It is characterized by being formed including a hydrogen ion sensitive field effect transistor that is driven based on a gate potential generated by the attached hydrogen ions.

また、請求項７にかかる被検体内導入装置は、上記の発明において、前記機能実行手段は、前記被検体内部を照射する照明光を出力する照明手段と、前記被検体内部の画像データを取得する撮像手段と、前記撮像手段で得られた画像データを外部に無線送信する無線手段とを少なくとも備えたことを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the in-subject introduction device according to the present invention, the function execution means acquires illumination means for outputting illumination light for illuminating the inside of the subject, and acquires image data inside the subject. And at least wireless means for wirelessly transmitting image data obtained by the imaging means to the outside.

また、請求項８にかかる無線型被検体内情報取得システムは、被検体内部に導入される被検体内導入装置と、被検体外部に配置され、前記被検体内導入装置によって得られた情報を無線通信を介して取得する受信装置とを備えた無線型被検体内情報取得システムであって、前記被検体内導入装置は、無線通信機能を含む所定の機能を実行する機能実行手段と、近傍における水素イオン濃度を検出するｐＨ測定手段と、前記ｐＨ測定手段の検出結果に基づき前記機能実行手段の駆動状態を制御する駆動制御手段と、を備え、前記受信装置は、無線送信された情報を受信する無線受信手段と、受信した情報を解析する処理手段とを備えたことを特徴とする。   The wireless in-vivo information acquiring system according to claim 8 includes an intra-subject introduction device introduced into the subject, and information obtained by the intra-subject introduction device disposed outside the subject. A wireless intra-subject information acquisition system comprising a receiving device that acquires via wireless communication, wherein the intra-subject introduction device includes a function execution unit that executes a predetermined function including a wireless communication function, and a vicinity thereof PH measuring means for detecting the hydrogen ion concentration in the apparatus, and drive control means for controlling the driving state of the function executing means based on the detection result of the pH measuring means, wherein the receiving device receives the wirelessly transmitted information. It is characterized by comprising a wireless receiving means for receiving and a processing means for analyzing the received information.

また、請求項９にかかる無線型被検体内情報取得システムは、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出される前記水素イオン濃度が所定の閾値以下の値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする。   Further, in the wireless in-vivo information acquiring system according to claim 9, in the above invention, the drive control unit is configured such that the hydrogen ion concentration detected by the pH measurement unit is a value equal to or less than a predetermined threshold value. At this time, control is performed so that the function execution means is driven.

また、請求項１０にかかる無線型被検体内情報取得システムは、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出される前記水素イオン濃度が一度所定の閾値以下の値となり、再び前記閾値を上回る値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする。   Further, in the wireless in-vivo information acquiring system according to claim 10, in the above invention, the drive control unit is configured such that the hydrogen ion concentration detected by the pH measurement unit once becomes a value equal to or less than a predetermined threshold value. Control is performed so that the function execution unit is driven when the value again exceeds the threshold value.

本発明にかかる被検体内導入装置および無線型被検体内情報取得システムは、ｐＨ測定手段の測定結果に基づいて駆動状態を制御する駆動制御手段を備えることとしたため、被検体外部と被検体内部とにおけるｐＨの違いまたは被検体内部におけるｐＨ値の違いに基づいて駆動を制御することが可能となり、所望のタイミングで被検体内導入装置の駆動を開始させることができるという効果を奏する。   Since the in-subject introduction apparatus and the wireless in-subject information acquisition system according to the present invention include the drive control means for controlling the drive state based on the measurement result of the pH measurement means, the subject exterior and the subject interior It is possible to control the driving based on the difference in pH between the two and the pH value in the subject, and the driving of the in-subject introducing device can be started at a desired timing.

以下、この発明を実施するための最良の形態である無線型被検体内情報取得システムについて説明する。なお、図面は模式的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、それぞれの部分の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。また、以下の実施の形態１では、体腔内画像を撮像するカプセル型内視鏡システムを例としたものについて説明を行うが、被検体内情報は被検体内画像に限定されず、無線型被検体内情報取得システムがカプセル型内視鏡システムに限定されることはないのはもちろんである。   A wireless in-vivo information acquiring system that is the best mode for carrying out the present invention will be described below. Note that the drawings are schematic, and it should be noted that the relationship between the thickness and width of each part, the ratio of the thickness of each part, and the like are different from the actual ones. Of course, the part from which the relationship and ratio of a mutual dimension differ is contained. In Embodiment 1 below, an example of a capsule endoscope system that captures an image in a body cavity will be described as an example. However, the in-subject information is not limited to the in-subject image, and the wireless subject Of course, the in-sample information acquisition system is not limited to the capsule endoscope system.

（実施の形態１）
まず、実施の形態１にかかる無線型被検体内情報取得システムについて説明する。本実施の形態１にかかる無線型被検体内情報取得システムは、システムを構成する被検体内導入装置がｐＨ値を検出する機構を備えることで、被検体内導入装置の構成要素の駆動をｐＨの値に応じて制御する構成を有する。 (Embodiment 1)
First, the wireless in-vivo information acquiring system according to the first embodiment will be described. The wireless intra-subject information acquisition system according to the first embodiment includes a mechanism for detecting the pH value of the intra-subject introduction apparatus constituting the system, thereby driving the components of the intra-subject introduction apparatus to pH. The control is performed according to the value of.

図１は、本実施の形態１にかかる無線型被検体内情報取得システムの全体構成を示す模式図である。図１に示すように、無線型被検体内情報取得システムは、無線送受信機能を有する送受信装置２と、被検体１の体内に導入され、送受信装置２から送信された無線信号から得られる駆動電力によって動作し、体腔内画像を撮像して送受信装置２に対してデータ送信を行うカプセル型内視鏡３とを備える。また、無線型被検体内情報取得システムは、送受信装置２が受信したデータに基づいて体腔内画像を表示する表示装置４と、送受信装置２と表示装置４との間のデータ受け渡しを行うための携帯型記録媒体５とを備える。送受信装置２は、被検体１によって着用される送受信ジャケット２ａと、送受信ジャケット２ａを介して送受信される無線信号の処理等を行う外部装置２ｂとを備える。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a wireless in-vivo information acquiring system according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the wireless in-vivo information acquisition system includes a transmission / reception device 2 having a wireless transmission / reception function, and driving power obtained from a wireless signal introduced into the body of the subject 1 and transmitted from the transmission / reception device 2. And a capsule endoscope 3 that takes an image of a body cavity and transmits data to the transmission / reception device 2. In addition, the wireless in-vivo information acquiring system is configured to display data in the body cavity based on data received by the transmission / reception device 2 and to exchange data between the transmission / reception device 2 and the display device 4. A portable recording medium 5. The transmission / reception device 2 includes a transmission / reception jacket 2a worn by the subject 1 and an external device 2b that performs processing of radio signals transmitted / received via the transmission / reception jacket 2a.

表示装置４は、カプセル型内視鏡３によって撮像された体腔内画像を表示するためのものであり、携帯型記録媒体５によって得られるデータに基づいて画像表示を行うワークステーション等のような構成を有する。具体的には、表示装置４は、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ等によって直接画像を表示する構成としても良いし、プリンタ等のように、他の媒体に画像を出力する構成としても良い。   The display device 4 is for displaying an in-vivo image captured by the capsule endoscope 3, and has a configuration such as a workstation that displays an image based on data obtained by the portable recording medium 5. Have Specifically, the display device 4 may be configured to directly display an image by a CRT display, a liquid crystal display, or the like, or may be configured to output an image to another medium such as a printer.

携帯型記録媒体５は、外部装置２ｂおよび表示装置４に対して着脱可能であって、両者に対する挿着時に情報の出力または記録が可能な構造を有する。具体的には、携帯型記録媒体５は、カプセル型内視鏡３が被検体１の体腔内を移動している間は外部装置２ｂに挿着されてカプセル型内視鏡３から送信されるデータを記録する。そして、カプセル型内視鏡３が被検体１から排出された後、つまり、被検体１の内部の撮像が終わった後には、外部装置２ｂから取り出されて表示装置４に挿着され、表示装置４によって記録したデータを読み出される構成を有する。外部装置２ｂと表示装置４との間のデータの受け渡しをコンパクトフラッシュ（登録商標）メモリ等の携帯型記録媒体５によって行うことで、外部装置２ｂと表示装置４との間が有線接続された場合と異なり、被検体１が体腔内の撮影中に自由に動作することが可能となる。   The portable recording medium 5 can be attached to and detached from the external device 2b and the display device 4, and has a structure capable of outputting or recording information when being inserted into both. Specifically, the portable recording medium 5 is inserted into the external device 2 b and transmitted from the capsule endoscope 3 while the capsule endoscope 3 is moving in the body cavity of the subject 1. Record the data. Then, after the capsule endoscope 3 is ejected from the subject 1, that is, after imaging of the inside of the subject 1 is finished, the capsule endoscope 3 is taken out from the external device 2b and inserted into the display device 4 to be attached to the display device. 4 is read out. When data is transferred between the external device 2b and the display device 4 by a portable recording medium 5 such as a compact flash (registered trademark) memory, and the external device 2b and the display device 4 are connected by wire. Unlike the above, the subject 1 can freely move during imaging in the body cavity.

送受信装置２は、カプセル型内視鏡３に対して電力送信を行う給電装置としての機能を有すると共に、カプセル型内視鏡３から無線送信された体腔内画像データを受信する受信装置としての機能も有する。図２は、送受信装置２の構成を模式的に示すブロック図である。図２に示すように、送受信装置２は、被検体１によって着用可能な形状を有し、受信用アンテナＡ１〜Ａｎおよび給電用アンテナＢ１〜Ｂｍを備えた送受信ジャケット２ａと、送受信された無線信号の処理等を行う外部装置２ｂとを備える。   The transmission / reception device 2 has a function as a power feeding device that transmits power to the capsule endoscope 3 and also functions as a reception device that receives in-vivo image data wirelessly transmitted from the capsule endoscope 3. Also have. FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the transmission / reception device 2. As shown in FIG. 2, the transmission / reception apparatus 2 has a shape that can be worn by the subject 1, and includes a transmission / reception jacket 2a including reception antennas A1 to An and feeding antennas B1 to Bm, and radio signals transmitted and received. And an external device 2b for performing the above processing.

外部装置２ｂは、カプセル型内視鏡３から送信された無線信号の処理を行う機能を有する。具体的には、外部装置２ｂは、図２に示すように、受信用アンテナＡ１〜Ａｎによって受信された無線信号に対して復調等の所定の処理を行い、無線信号の中からカプセル型内視鏡３によって取得された画像データを抽出し、出力するＲＦ受信ユニット１１と、出力された画像データに必要な処理を行う画像処理ユニット１２と、画像処理が施された画像データを記録するための記憶ユニット１３とを備える。なお、記憶ユニット１３を介して携帯型記録媒体５に画像データが記録される。   The external device 2b has a function of processing a radio signal transmitted from the capsule endoscope 3. Specifically, as shown in FIG. 2, the external device 2b performs predetermined processing such as demodulation on the radio signals received by the receiving antennas A1 to An, and the capsule-type endoscope from the radio signals. An RF receiving unit 11 that extracts and outputs image data acquired by the mirror 3, an image processing unit 12 that performs processing necessary for the output image data, and image data that has undergone image processing is recorded. And a storage unit 13. Note that image data is recorded on the portable recording medium 5 via the storage unit 13.

また、外部装置２ｂは、カプセル型内視鏡３に対して送信する無線信号の生成を行う機能を有する。具体的には、外部装置２ｂは、給電用信号の生成および発振周波数の規定を行う発振器１４と、カプセル型内視鏡３の駆動状態の制御のためのコントロール情報信号を生成するコントロール情報入力ユニット１５と、給電用信号とコントロール情報信号とを合成する重畳回路１６と、合成された信号の強度を増幅する増幅回路１７とを備える。増幅回路１７で増幅された信号は、給電用アンテナＢ１〜Ｂｍに送られ、カプセル型内視鏡３に対して送信される。なお、外部装置２ｂは、所定の蓄電装置またはＡＣ電源アダプタ等を備えた電力供給ユニット１８を備え、外部装置２ｂの構成要素は、電力供給ユニット１８から供給される電力を駆動エネルギーとしている。   The external device 2b has a function of generating a radio signal to be transmitted to the capsule endoscope 3. Specifically, the external device 2 b includes an oscillator 14 that generates a power feeding signal and defines an oscillation frequency, and a control information input unit that generates a control information signal for controlling the driving state of the capsule endoscope 3. 15, a superimposing circuit 16 that combines the power feeding signal and the control information signal, and an amplifier circuit 17 that amplifies the intensity of the combined signal. The signal amplified by the amplifier circuit 17 is sent to the power feeding antennas B <b> 1 to Bm and is sent to the capsule endoscope 3. The external device 2b includes a power supply unit 18 including a predetermined power storage device or an AC power adapter, and the constituent elements of the external device 2b use the power supplied from the power supply unit 18 as driving energy.

次に、カプセル型内視鏡３について説明する。図３は、カプセル型内視鏡３の構成を模式的に示すブロック図である。図３に示すように、カプセル型内視鏡３は、被検体１の内部を撮影する際に撮像領域を照射するための照明手段としてのＬＥＤ１９と、ＬＥＤ１９の駆動状態を制御するＬＥＤ駆動回路２０と、ＬＥＤ１９によって照射された領域からの反射光像の撮像を行う撮像手段としてのＣＣＤ２１とを備える。また、カプセル型内視鏡３は、ＣＣＤ２１の駆動状態を制御するＣＣＤ駆動回路２２と、ＣＣＤ２１によって撮像された画像データを変調してＲＦ信号を生成するＲＦ送信ユニット２３と、ＲＦ送信ユニット２３から出力されたＲＦ信号を無線送信する無線手段としての送信アンテナ部２４と、ＬＥＤ駆動回路２０、ＣＣＤ駆動回路２２およびＲＦ送信ユニット２３の動作を制御するシステムコントロール回路３２とを備える。   Next, the capsule endoscope 3 will be described. FIG. 3 is a block diagram schematically showing the configuration of the capsule endoscope 3. As shown in FIG. 3, the capsule endoscope 3 includes an LED 19 as an illuminating unit for irradiating an imaging region when imaging the inside of the subject 1, and an LED driving circuit 20 that controls the driving state of the LED 19. And a CCD 21 as an image pickup means for picking up a reflected light image from the region irradiated by the LED 19. The capsule endoscope 3 includes a CCD driving circuit 22 that controls the driving state of the CCD 21, an RF transmission unit 23 that modulates image data captured by the CCD 21 and generates an RF signal, and an RF transmission unit 23. A transmission antenna unit 24 as wireless means for wirelessly transmitting the output RF signal, and a system control circuit 32 for controlling operations of the LED drive circuit 20, the CCD drive circuit 22, and the RF transmission unit 23 are provided.

これらの機構を備えることにより、カプセル型内視鏡３は、被検体１内に導入されている間、ＬＥＤ１９によって照明された被検部位の画像情報をＣＣＤ２１によって取得する。そして、取得された画像情報は、ＲＦ送信ユニット２３においてＲＦ信号に変換された後、送信アンテナ部２４を介して外部に送信される。   By providing these mechanisms, the capsule endoscope 3 acquires image information of the region to be examined illuminated by the LED 19 by the CCD 21 while being introduced into the subject 1. The acquired image information is converted into an RF signal in the RF transmission unit 23 and then transmitted to the outside via the transmission antenna unit 24.

また、カプセル型内視鏡３は、送受信装置２から送られてきた無線信号を受信する受信アンテナ部２５と、受信アンテナ部２５で受信した信号から給電用信号を分離する分離回路２７とを備える。さらに、カプセル型内視鏡３は、分離された給電用信号から電力を再生する電力再生回路２８と、再生された電力を昇圧する昇圧回路２９と、昇圧された電力を蓄積する蓄電器３０とを備える。また、カプセル型内視鏡３は、分離回路２７で給電用信号と分離された成分からコントロール情報信号の内容を検出し、必要に応じてＬＥＤ駆動回路２０、ＣＣＤ駆動回路２２およびシステムコントロール回路３２に対して制御信号を出力するコントロール情報検出回路３１を備える。なお、コントロール情報検出回路３１およびシステムコントロール回路３２は、蓄電器３０から供給される駆動電力を他の構成要素に対して分配する機能も有する。また、カプセル型内視鏡３は、蓄電器３０から供給される駆動電力の供給を制御する駆動制御部３３と、駆動制御部３３に対してｐＨ値と所定の比較値との比較結果を出力するｐＨ比較部３４と、ｐＨ値を測定し、測定結果をｐＨ比較部３４に対して出力するｐＨ測定部（ｐＨ測定手段）３５とを備える。なお、本実施の形態１において、カプセル型内視鏡３内に備わる撮像機能、照明機能および無線通信機能を有するものを総称して、所定の機能を実行する手段として機能実行部と称する。具体的には、カプセル型内視鏡３内の構成要素の内、駆動制御部３３と、ｐＨ比較部３４と、ｐＨ測定部３５とを除いたものはいずれも所定の機能を実行するためのものであり、以下では必要に応じて機能実行部と総称される。   The capsule endoscope 3 includes a receiving antenna unit 25 that receives a radio signal transmitted from the transmission / reception device 2 and a separation circuit 27 that separates a power feeding signal from a signal received by the receiving antenna unit 25. . Furthermore, the capsule endoscope 3 includes a power regeneration circuit 28 that regenerates power from the separated power supply signal, a booster circuit 29 that boosts the regenerated power, and a capacitor 30 that stores the boosted power. Prepare. Further, the capsule endoscope 3 detects the content of the control information signal from the component separated from the power feeding signal by the separation circuit 27, and if necessary, the LED drive circuit 20, the CCD drive circuit 22, and the system control circuit 32. Is provided with a control information detection circuit 31 for outputting a control signal. The control information detection circuit 31 and the system control circuit 32 also have a function of distributing drive power supplied from the battery 30 to other components. The capsule endoscope 3 outputs a comparison result between the pH value and a predetermined comparison value to the drive control unit 33 that controls the supply of the drive power supplied from the battery 30 and the drive control unit 33. A pH comparison unit 34 and a pH measurement unit (pH measurement means) 35 that measures a pH value and outputs a measurement result to the pH comparison unit 34 are provided. In the first embodiment, those having an imaging function, an illumination function, and a wireless communication function provided in the capsule endoscope 3 are collectively referred to as a function execution unit as means for executing a predetermined function. Specifically, all of the components in the capsule endoscope 3 except for the drive control unit 33, the pH comparison unit 34, and the pH measurement unit 35 are for executing a predetermined function. In the following, they are collectively referred to as function execution units as necessary.

これらの機構を備えることにより、カプセル型内視鏡３は、まず、送受信装置２から送られてきた無線信号を受信アンテナ部２５において受信し、受信した無線信号から給電用信号およびコントロール情報信号を分離する。コントロール情報信号は、コントロール情報検出回路３１を経てＬＥＤ駆動回路２０、ＣＣＤ駆動回路２２およびシステムコントロール回路３２に出力され、ＬＥＤ１９、ＣＣＤ２１およびＲＦ送信ユニット２３の駆動制御に使用される。一方、給電用信号は、電力再生回路２８によって電力として再生され、再生された電力は昇圧回路２９によって電位を蓄電器３０の電位にまで昇圧された後、蓄電器３０に蓄積される。蓄電器３０は、システムコントロール回路３２その他の構成要素に対して電力を供給可能な構成を有する。このように、カプセル型内視鏡３は、送受信装置２からの無線送信によって電力が供給される構成を有する。   By providing these mechanisms, the capsule endoscope 3 first receives a radio signal transmitted from the transmission / reception device 2 at the reception antenna unit 25, and then receives a power feeding signal and a control information signal from the received radio signal. To separate. The control information signal is output to the LED drive circuit 20, the CCD drive circuit 22 and the system control circuit 32 through the control information detection circuit 31, and used for drive control of the LED 19, the CCD 21 and the RF transmission unit 23. On the other hand, the power feeding signal is regenerated as power by the power regeneration circuit 28, and the regenerated power is boosted to the potential of the capacitor 30 by the booster circuit 29 and then stored in the capacitor 30. The battery 30 has a configuration capable of supplying power to the system control circuit 32 and other components. Thus, the capsule endoscope 3 has a configuration in which power is supplied by wireless transmission from the transmission / reception device 2.

次に、駆動制御部３３、ｐＨ比較部３４およびｐＨ測定部３５について説明する。本実施の形態１において、駆動制御部３３は、ｐＨ比較部３４から出力される比較結果、すなわち測定されたｐＨの値が閾値以下の値となったか（水素イオン濃度が閾値以上の値となったか）否かの判定に基づいて、システムコントロール回路３２その他の構成要素の駆動状態を制御している。具体的には、駆動制御部３３は、蓄電器３０に蓄積された駆動電力の供給を制御することで、システムコントロール回路３２等の駆動状態を制御している。   Next, the drive control unit 33, the pH comparison unit 34, and the pH measurement unit 35 will be described. In the first embodiment, the drive control unit 33 determines whether the comparison result output from the pH comparison unit 34, that is, the measured pH value is equal to or less than the threshold value (hydrogen ion concentration is equal to or greater than the threshold value). Based on the determination of whether or not, the drive state of the system control circuit 32 and other components is controlled. Specifically, the drive control unit 33 controls the drive state of the system control circuit 32 and the like by controlling the supply of drive power accumulated in the battery 30.

なお、駆動制御部３３は、ラッチ回路を内蔵した構成を有する。ラッチ回路を内蔵することで、本実施の形態１におけるカプセル型内視鏡３は、一度駆動制御部３３の制御によって駆動が開始した後は、ｐＨ値の変化にも関わらず、機能実行部は駆動し続けることとなる。   The drive control unit 33 has a configuration with a built-in latch circuit. By incorporating the latch circuit, the capsule endoscope 3 according to the first embodiment is configured so that the function execution unit does not change in spite of the change of the pH value once the drive is started by the control of the drive control unit 33. It will continue to drive.

また、ｐＨ比較部３４における比較に用いられる閾値は、本実施の形態１では被検体１内の胃液のｐＨ値に基づいて定まる値とする。なお、閾値を胃液のｐＨ値と等しい値としても良いが、被検体１ごとの個体差を考慮して、例えば胃液のｐＨ値よりも所定量だけ大きい値（水素イオン濃度の場合には、胃液の水素イオン濃度よりも所定量だけ小さい値）とすることが好ましい。   In the first embodiment, the threshold value used for comparison in the pH comparison unit 34 is a value determined based on the pH value of the gastric fluid in the subject 1. The threshold value may be equal to the pH value of the gastric fluid, but taking into account individual differences for each subject 1, for example, a value larger than the pH value of the gastric fluid by a predetermined amount (in the case of hydrogen ion concentration, the gastric fluid It is preferable that the value be smaller than the hydrogen ion concentration by a predetermined amount).

次に、ｐＨ測定部３５について説明する。ｐＨ測定部３５は、少なくとも内部に水素イオン感応性電界効果トランジスタ（以下、「水素イオン感応性ＦＥＴ」と称する）を備えた構成を有する。水素イオン感応性ＦＥＴは、水素イオンの量に応じて駆動状態が制御される電界効果トランジスタである。図４−１は、ｐＨ測定部３５に含まれる水素イオン感応性ＦＥＴ３６の構造を示す模式図である。図４−１に示すように、水素イオン感応性ＦＥＴ３６は、ｐ型の導電性を有するｐ型基板３７表面近傍に互いに離隔してｎ型ソース領域３８およびｎ型ドレイン領域３９とを備え、ｐ型基板３７上に順次ゲート絶縁膜４２と、ゲート電極４３と、水素イオン透過膜４４とを備える。また、ｎ型ソース領域３８およびｎ型ドレイン領域３９には、引出配線４０、４１がそれぞれ電気的に接続されている。   Next, the pH measurement unit 35 will be described. The pH measuring unit 35 has a configuration including at least a hydrogen ion sensitive field effect transistor (hereinafter referred to as “hydrogen ion sensitive FET”). The hydrogen ion sensitive FET is a field effect transistor whose driving state is controlled according to the amount of hydrogen ions. FIG. 4A is a schematic diagram illustrating the structure of the hydrogen ion sensitive FET 36 included in the pH measurement unit 35. As shown in FIG. 4A, the hydrogen ion sensitive FET 36 includes an n-type source region 38 and an n-type drain region 39 spaced apart from each other in the vicinity of the surface of the p-type substrate 37 having p-type conductivity. A gate insulating film 42, a gate electrode 43, and a hydrogen ion permeable film 44 are sequentially provided on the mold substrate 37. In addition, lead-out wirings 40 and 41 are electrically connected to the n-type source region 38 and the n-type drain region 39, respectively.

水素イオン透過膜４４は、具体的にはガラス材料等によって形成されており、水素イオンを透過させるためのものである。また、ｐ型基板３７、ｎ型ソース領域３８、ｎ型ドレイン領域３９、ゲート絶縁膜４２およびゲート電極４３は、通常の電界効果トランジスタと同様の機能を有し、同様の材料によって形成されている。   Specifically, the hydrogen ion permeable membrane 44 is formed of a glass material or the like, and is used to transmit hydrogen ions. Further, the p-type substrate 37, the n-type source region 38, the n-type drain region 39, the gate insulating film 42, and the gate electrode 43 have the same function as that of a normal field effect transistor and are formed of the same material. .

水素イオン感応性ＦＥＴ３６の動作について、図４−２を参照して説明する。図４−２に示すように、外部に水素イオン（Ｈ+）が存在する環境下では、かかる水素イオンが水素イオン透過膜４４を通過して、ゲート電極４３上に吸着する。水素イオンの極性はプラスであることから、ゲート電極４３は、水素イオンの吸着により正に帯電することとなる。 The operation of the hydrogen ion sensitive FET 36 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4B, in an environment where hydrogen ions (H + ) exist outside, the hydrogen ions pass through the hydrogen ion permeable film 44 and are adsorbed on the gate electrode 43. Since the polarity of hydrogen ions is positive, the gate electrode 43 is positively charged by the adsorption of hydrogen ions.

従って、通常のｎ型の電界効果トランジスタにおいてゲート電極に正の電位が印加された場合と同様に、ｎ型チャネルが形成される。具体的には、ゲート電極４３が正に帯電することによってｐ型基板３７において多数キャリアであるホール（ｈ+）はゲート電極４３から離れる方向に移動し、ｐ型基板３７のうち、ゲート電極４３近傍の領域において、本来小数キャリアである電子が優勢となり、ｎ型チャネル領域４５が形成される。このため、引出配線４０、４１間はｎ型ソース領域３８、ｎ型チャネル領域４５、ｎ型ドレイン領域３９によって電気的に接続される。そして、ｎ型チャネル領域４５におけるキャリア伝導度は、ゲート電極４３の電位、すなわち、ゲート電極４３に吸着する水素イオンの量に応じて変動することから、引出配線４１、４２間を流れる電流を検出することで、ｐＨ値（および水素イオン濃度）を測定することが可能である。 Accordingly, an n-type channel is formed in the same manner as when a positive potential is applied to the gate electrode in a normal n-type field effect transistor. Specifically, when the gate electrode 43 is positively charged, holes (h + ) that are majority carriers in the p-type substrate 37 move in a direction away from the gate electrode 43. In a nearby region, electrons that are essentially minority carriers are dominant, and an n-type channel region 45 is formed. Therefore, the extraction wirings 40 and 41 are electrically connected by the n-type source region 38, the n-type channel region 45, and the n-type drain region 39. The carrier conductivity in the n-type channel region 45 varies depending on the potential of the gate electrode 43, that is, the amount of hydrogen ions adsorbed on the gate electrode 43, so that the current flowing between the extraction wirings 41 and 42 is detected. By doing so, it is possible to measure the pH value (and hydrogen ion concentration).

次に、カプセル型内視鏡３において、水素イオン感応性ＦＥＴ３６を配置する場所について説明する。図５は、カプセル型内視鏡３の外形および水素イオン感応性ＦＥＴ３６の配置について示す模式図である。図５に示すように、カプセル型内視鏡３は、図３に示した各構成要素を内部に包含するカプセル筐体４６を備える。カプセル筐体４６は、光透過性を有し、ＣＣＤ２１と固定レンズ４７ａおよび可動レンズ４７ｂを備える結像レンズ４７とによって構成される撮像部４８と、照明光を照射するＬＥＤ１９とを包含するよう形成された先端カバー部４６ａを備える。また、カプセル筐体４６は、撮像部４８およびＬＥＤ１９に対応しない領域において、カプセル胴部４６ｃによって内部を包含した構成を有し、先端カバー部４６ａとカプセル胴部４６ｃとの間は、シール部材４６ｂによって固着された構成を有する。   Next, the place where the hydrogen ion sensitive FET 36 is disposed in the capsule endoscope 3 will be described. FIG. 5 is a schematic diagram showing the outer shape of the capsule endoscope 3 and the arrangement of the hydrogen ion sensitive FET 36. As shown in FIG. 5, the capsule endoscope 3 includes a capsule housing 46 that includes the components shown in FIG. 3 inside. The capsule housing 46 is formed so as to include an imaging unit 48 that is light transmissive and includes the CCD 21 and the imaging lens 47 including the fixed lens 47a and the movable lens 47b, and the LED 19 that emits illumination light. The tip cover part 46a is provided. In addition, the capsule housing 46 has a configuration in which the capsule casing 46c includes the inside in a region that does not correspond to the imaging unit 48 and the LED 19, and a seal member 46b is provided between the tip cover 46a and the capsule trunk 46c. It has the structure fixed by.

本実施の形態１では、図５に示すように、水素イオン感応性ＦＥＴ３６を、カプセル型内視鏡３の表面上、より具体的には水素イオン透過膜４４が外部に露出するように配置している。本実施の形態１においては、水素イオン感応性ＦＥＴ３６を含んで構成されるｐＨ測定部３５が、カプセル型内視鏡３が位置する環境下におけるｐＨ（または水素イオン濃度）を測定することを目的としているためである。すなわち、カプセル型内視鏡３が位置する環境下における水素イオンを取り込む必要があることから、本実施の形態１では、少なくとも水素イオン透過膜４４がカプセル型内視鏡３の外部に露出した構成を採用している。   In the first embodiment, as shown in FIG. 5, the hydrogen ion sensitive FET 36 is arranged on the surface of the capsule endoscope 3, more specifically, the hydrogen ion permeable membrane 44 is exposed to the outside. ing. In the first embodiment, the pH measurement unit 35 including the hydrogen ion sensitive FET 36 is intended to measure pH (or hydrogen ion concentration) in the environment where the capsule endoscope 3 is located. It is because it is doing. That is, since it is necessary to take in hydrogen ions in the environment where the capsule endoscope 3 is located, in the first embodiment, at least the hydrogen ion permeable membrane 44 is exposed to the outside of the capsule endoscope 3. Is adopted.

また、水素イオン感応性ＦＥＴ３６は、カプセル型内視鏡３が備える機能実行部のうち、照明光を照射するＬＥＤ１９およびＣＣＤ２１を含む撮像部４８の動作の妨げにならないよう配置される必要がある。従って、本実施の形態１では、水素イオン感応性ＦＥＴ３６を、先端カバー部４６ａ上ではなく、カプセル胴部４６ｃ上に配置した構成を採用している。以上のようにして、本実施の形態１におけるカプセル型内視鏡３は構成されている。   Further, the hydrogen ion sensitive FET 36 needs to be arranged so as not to interfere with the operation of the imaging unit 48 including the LED 19 and the CCD 21 that irradiate illumination light among the function execution units provided in the capsule endoscope 3. Therefore, in the first embodiment, a configuration is adopted in which the hydrogen ion sensitive FET 36 is disposed not on the tip cover portion 46a but on the capsule body portion 46c. As described above, the capsule endoscope 3 according to the first embodiment is configured.

次に、本実施の形態１におけるカプセル型内視鏡３の動作について説明する。図６は、本実施の形態１におけるカプセル型内視鏡３の動作を説明するためのフローチャートである。以下、図６を参照しつつ説明を行う。   Next, the operation of the capsule endoscope 3 according to the first embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the capsule endoscope 3 according to the first embodiment. Hereinafter, description will be given with reference to FIG.

まず、水素イオン感応性ＦＥＴ３６を備えたｐＨ測定部３５によって、カプセル型内視鏡３が位置する環境におけるｐＨ値を測定する（ステップＳ１０１）。すなわち、図５に示したように水素イオン感応性ＦＥＴ３６は、水素イオン透過膜４４が外部に露出されるよう構成されることから、カプセル型内視鏡３が位置する環境下に存在する水素イオンは、図４−２に示した場合と同様に、水素イオン感応性ＦＥＴ３６内のゲート電極４３に吸着する。かかる水素イオンの吸着量に比例して電流が流れることから、検出される電流値に基づいてｐＨの測定が行われる。   First, the pH value in the environment where the capsule endoscope 3 is located is measured by the pH measurement unit 35 including the hydrogen ion sensitive FET 36 (step S101). That is, as shown in FIG. 5, the hydrogen ion sensitive FET 36 is configured such that the hydrogen ion permeable membrane 44 is exposed to the outside, so that the hydrogen ions existing in the environment where the capsule endoscope 3 is located. Is adsorbed to the gate electrode 43 in the hydrogen ion sensitive FET 36 as in the case shown in FIG. Since current flows in proportion to the amount of adsorption of hydrogen ions, pH is measured based on the detected current value.

そして、測定したｐＨ値が閾値以下か否かの判定が行われる（ステップＳ１０２）。具体的には、ｐＨ比較部３４において、ステップＳ１０１で測定されたｐＨ値と、所定の閾値との間で大小関係を比較する。測定によって得られたｐＨ値が閾値よりも大きい場合（すなわち、水素イオン濃度が閾値よりも小さい場合）には、再びステップＳ１０１に戻って上記の動作を行う。   Then, it is determined whether or not the measured pH value is equal to or less than a threshold value (step S102). Specifically, the pH comparing unit 34 compares the magnitude relationship between the pH value measured in step S101 and a predetermined threshold value. When the pH value obtained by the measurement is larger than the threshold value (that is, when the hydrogen ion concentration is smaller than the threshold value), the process returns to step S101 and the above operation is performed.

一方、ｐＨ値が閾値以下の値であると判定された場合には、駆動制御部３３によって、機能実行部の駆動が開始される（ステップＳ１０３）。具体的には、本実施の形態１においては、駆動制御部３３の制御によって蓄電器３０からコントロール情報検出回路３１、システムコントロール回路３２に対して駆動電力の供給が開始され、コントロール情報検出回路３１、システムコントロール回路３２を介してＬＥＤ１９等に駆動電力が供給される。そして、ＬＥＤ１９によって被検体１内部に照明光が照射され、照明光の戻り光をＣＣＤ２１によって撮像し、得られた画像データは、ＲＦ送信ユニット２３によって、送信アンテナ部２４を介して送受信装置２に対して送信される。   On the other hand, when it is determined that the pH value is equal to or less than the threshold value, the drive control unit 33 starts driving the function execution unit (step S103). Specifically, in the first embodiment, supply of drive power from the battery 30 to the control information detection circuit 31 and the system control circuit 32 is started by the control of the drive control unit 33, and the control information detection circuit 31, Drive power is supplied to the LED 19 and the like via the system control circuit 32. Then, the illumination light is irradiated inside the subject 1 by the LED 19, the return light of the illumination light is imaged by the CCD 21, and the obtained image data is transmitted to the transmission / reception apparatus 2 by the RF transmission unit 23 via the transmission antenna unit 24. Sent to.

なお、本実施の形態１においては、上記のように駆動制御部３３がラッチ回路を備えた構成を有する。従って、ステップＳ１０３において駆動が開始された後は、カプセル型内視鏡３が位置する環境におけるｐＨ値の変化に関わらず、機能実行部は駆動し続けることとなる。従って、機能駆動実行部の駆動停止は、例えば、タイマー等の別手段によって行われることとなる。   In the first embodiment, the drive control unit 33 includes a latch circuit as described above. Therefore, after the driving is started in step S103, the function execution unit continues to be driven regardless of the change in pH value in the environment where the capsule endoscope 3 is located. Therefore, the drive stop of the function drive execution unit is performed by another means such as a timer, for example.

次に、本実施の形態１にかかる無線型被検体内情報取得システムの利点について説明する。まず、本実施の形態１にかかる無線型被検体内情報取得システムは、ｐＨ値（換言すれば、水素イオン濃度）に基づいて機能実行部の駆動を制御する構成を有することから、あらかじめ閾値を適切に定めておくことにより、所望の領域でカプセル型内視鏡３を駆動させることが可能である。例えば、本実施の形態１では、閾値を胃液のｐＨ値に基づいて定めることとしているため、カプセル型内視鏡３は、胃に到達した時点で駆動を開始させることが可能である。このため、被検体１内の、特に胃について被検体内画像を取得する目的でカプセル型内視鏡３を使用する場合には、被検体１の外部および被検体１内の口腔、食道等に関する不要な画像データの取得を省くことが可能となり、電力消費量の低減および診断の煩雑さの回避が可能となる。   Next, advantages of the wireless in-vivo information acquiring system according to the first embodiment will be described. First, since the wireless in-vivo information acquiring system according to the first embodiment has a configuration for controlling the driving of the function execution unit based on the pH value (in other words, the hydrogen ion concentration), the threshold value is set in advance. By appropriately determining, it is possible to drive the capsule endoscope 3 in a desired region. For example, in the first embodiment, since the threshold value is determined based on the pH value of the gastric juice, the capsule endoscope 3 can start driving when it reaches the stomach. For this reason, when the capsule endoscope 3 is used for the purpose of acquiring an in-subject image in the subject 1, particularly for the stomach, it relates to the outside of the subject 1, the oral cavity in the subject 1, the esophagus, and the like. Acquisition of unnecessary image data can be omitted, and power consumption can be reduced and the complexity of diagnosis can be avoided.

なお、判定に用いる閾値は、目的に応じて様々な値に設定することができる。例えば、カプセル型内視鏡３は、通常の薬剤と同じように、水と一緒に被検体１内に導入される使用態様が想定されている。従って、水道水のｐＨよりも低い値に閾値を設定した場合には、少なくともカプセル型内視鏡３が被検体１外部で駆動することを回避することが可能である。   In addition, the threshold value used for determination can be set to various values according to the purpose. For example, the capsule endoscope 3 is assumed to be used in a manner that it is introduced into the subject 1 together with water in the same manner as a normal medicine. Therefore, when the threshold is set to a value lower than the pH of tap water, at least the capsule endoscope 3 can be prevented from being driven outside the subject 1.

また、ｐＨ測定部３５が水素イオン感応性ＦＥＴ３６を備える構造としたことによる利点も存在する。水素イオン感応性ＦＥＴ３６は、水素イオン透過膜４４以外は通常の電界効果トランジスタと同様の構成を有することから、半導体微細加工技術を用いて容易に、かつきわめて小型に形成することが可能である。また、本実施の形態１では水素イオン透過膜４４をガラス材量で形成することから、水素イオン透過膜４４を新たに備えることで製造工程が煩雑化することも、水素イオン感応性ＦＥＴ３６が大型化することもない。従って、本実施の形態１におけるカプセル型内視鏡３は、新たにｐＨ測定部３５を備える構成としたにも関わらず、製造工程が煩雑化することや、サイズが大型化することを回避することが可能である。   In addition, there is an advantage that the pH measurement unit 35 has a structure including the hydrogen ion sensitive FET 36. Since the hydrogen ion sensitive FET 36 has the same configuration as that of a normal field effect transistor except for the hydrogen ion permeable film 44, it can be easily and extremely small-sized using a semiconductor microfabrication technique. In the first embodiment, since the hydrogen ion permeable membrane 44 is formed with an amount of glass material, the provision of a new hydrogen ion permeable membrane 44 complicates the manufacturing process, and the hydrogen ion sensitive FET 36 has a large size. It does not become. Therefore, the capsule endoscope 3 according to the first embodiment avoids the manufacturing process from becoming complicated and the size from being increased, although the capsule endoscope 3 is newly provided with the pH measuring unit 35. It is possible.

さらに、駆動制御部３３がラッチ回路を備えることによる利点も存在する。すなわち、ラッチ回路を備えることで、駆動制御部３３は、一度機能実行部の駆動を開始させた後には、機能実行部は駆動し続けることとなる。従って、閾値を胃液のｐＨ値に基づいて設定した場合には、胃のみの撮像に留まらず、小腸、大腸に関する撮像が可能となる。なお、敢えてラッチ回路を配置することを省略し、上記の例で胃のみを撮像する構成とすることも有効である。すなわち、胃のみの画像データ取得を目的とする場合には、小腸等の画像データは不要であることから、カプセル型内視鏡３が小腸に到達した時点で測定されるｐＨ値が閾値よりも大きくなることを積極的に利用することで、不要な画像データの取得を回避することができる。   Further, there is an advantage that the drive control unit 33 includes a latch circuit. That is, by providing the latch circuit, the drive control unit 33 continues to drive the function execution unit once the drive of the function execution unit is started. Therefore, when the threshold value is set based on the pH value of the gastric juice, it is possible to capture not only the stomach but also the small and large intestines. It is also effective to omit the arrangement of the latch circuit and to take an image of only the stomach in the above example. That is, when the purpose is to acquire image data of only the stomach, image data such as the small intestine is unnecessary, and therefore the pH value measured when the capsule endoscope 3 reaches the small intestine is lower than the threshold value. By actively using the increase, it is possible to avoid acquisition of unnecessary image data.

（実施の形態２）
次に、実施の形態２にかかる無線型被検体内情報取得システムについて説明する。本実施の形態２では、ｐＨ（もしくは水素イオン濃度）の値そのものに基づいて機能実行部の駆動を制御するのではなく、ｐＨ値の変化態様に基づいて駆動の制御を行う構成を有する。 (Embodiment 2)
Next, a wireless in-vivo information acquiring system according to the second embodiment will be described. In the second embodiment, the drive of the function execution unit is not controlled based on the value of the pH (or hydrogen ion concentration) itself, but the drive is controlled based on the change mode of the pH value.

図７は、本実施の形態２にかかる無線型被検体内情報取得システムを形成するカプセル型内視鏡４９の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態２において、送受信装置２、表示装置４および携帯型記録媒体５は実施の形態１と同様のものとする。また、カプセル型内視鏡４９の構成要素に関して、実施の形態１と同じ符号を付したものは、以下で特に言及しない限り、実施の形態１と同様の構成、機能を有するものとする。   FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a capsule endoscope 49 forming the wireless in-vivo information acquiring system according to the second embodiment. In the second embodiment, the transmission / reception device 2, the display device 4, and the portable recording medium 5 are the same as those in the first embodiment. In addition, regarding the constituent elements of the capsule endoscope 49, the same reference numerals as those in the first embodiment have the same configurations and functions as those in the first embodiment unless otherwise specified.

本実施の形態２におけるカプセル型内視鏡４９は、図７に示すように、ｐＨ測定部３５の出力結果を受けてｐＨ値の変化を判定するｐＨ変化判定部５０を備えた構成を有する。ｐＨ変化判定部は、ｐＨ値そのものについて判定を行うのではなく、ｐＨ値の変化が所定パターンに従っているか否かの判定を行う。そして、判定を行う際に参照されるｐＨ値の変化は適宜定めることが可能であるが、本実施の形態２では、一度ｐＨ値が所定の閾値まで低下した後、再び閾値を上回るような変化が生じた場合に機能実行部の駆動が開始されるよう制御を行うこととしている。   As shown in FIG. 7, the capsule endoscope 49 according to the second embodiment has a configuration including a pH change determination unit 50 that receives the output result of the pH measurement unit 35 and determines a change in pH value. The pH change determination unit does not determine the pH value itself, but determines whether or not the change in pH value follows a predetermined pattern. The change in the pH value that is referred to when making the determination can be determined as appropriate. However, in the second embodiment, after the pH value once decreases to the predetermined threshold, the change again exceeds the threshold. Control is performed so that the drive of the function execution unit is started when the occurrence of the error occurs.

より具体的には、実施の形態１と同様に上記の閾値を胃液のｐＨ値に基づいて定まる値とする。これにより、本実施の形態２におけるカプセル型内視鏡４９は、被検体１内に導入された後、胃を通過する際に駆動を開始することはなく、小腸に到達した時点で初めて駆動を開始する構成となっている。以下、かかる動作を可能とするｐＨ変化判定部５０を実現する回路の例について説明した後、実際のｐＨ変化判定部５０の動作について説明を行うことで上記動作が可能であることを示す。   More specifically, the threshold value is set to a value determined based on the pH value of the gastric juice as in the first embodiment. As a result, the capsule endoscope 49 according to the second embodiment does not start driving when it passes through the stomach after being introduced into the subject 1, but is driven only when it reaches the small intestine. It is configured to start. Hereinafter, after describing an example of a circuit that realizes the pH change determination unit 50 that enables such an operation, the operation of the actual pH change determination unit 50 will be described to show that the above operation is possible.

図８は、ｐＨ変化判定部５０を構成する回路の一例を示す回路図である。図８に示すように、ｐＨ変化判定部５０は、ｐＨ測定部３５内に備わる水素イオン感応性ＦＥＴ３６の一端（例えば、図４−１における引出配線４１）に接続された電源５２と、水素イオン感応性ＦＥＴ３６の他端（図４−１における引出配線４０）に対して互いに並列に接続された遅延回路５３およびＮＯＴ回路５４とを有する。また、ｐＨ変化判定部５０は、遅延回路５３およびクロックを入力とするＡＮＤ回路５５と、ＡＮＤ回路５５の出力をクロック（ＣＬＫ）とし、ＮＯＴ回路５４からの出力を入力（Ｄ）とした状態で接続されたフリップフロップ回路５６とを備える。そして、フリップフロップ回路５６からの出力（Ｑ）が駆動制御部５１に伝送される構成を有する。   FIG. 8 is a circuit diagram illustrating an example of a circuit constituting the pH change determination unit 50. As shown in FIG. 8, the pH change determination unit 50 includes a power source 52 connected to one end of the hydrogen ion sensitive FET 36 provided in the pH measurement unit 35 (for example, the lead wire 41 in FIG. 4A), a hydrogen ion A delay circuit 53 and a NOT circuit 54 are connected in parallel to the other end of the sensitive FET 36 (the lead wire 40 in FIG. 4A). Further, the pH change determination unit 50 is in a state in which the delay circuit 53 and the AND circuit 55 that receives the clock are input, the output of the AND circuit 55 is the clock (CLK), and the output from the NOT circuit 54 is the input (D). And a connected flip-flop circuit 56. The output (Q) from the flip-flop circuit 56 is transmitted to the drive control unit 51.

次に、ｐＨ変化判定部５０によるｐＨ値の変化の検出について説明する。ここで、ｐＨ変化判定部５０を構成する回路動作の理解を容易にするため、図８において、それぞれ水素イオン感応性ＦＥＴ３６の出力側にＡ点、ＮＯＴ回路５４の出力側にＢ点、遅延回路５３の出力側にＣ点、フリップフロップ回路５６の出力側にＤ点をそれぞれ設定し、カプセル型内視鏡４９の移動に伴う各点の電位変動を説明することで、回路動作の説明を行う。   Next, detection of a change in pH value by the pH change determination unit 50 will be described. Here, in order to facilitate understanding of the circuit operation that constitutes the pH change determination unit 50, in FIG. 8, the point A is on the output side of the hydrogen ion sensitive FET 36, the point B is on the output side of the NOT circuit 54, and the delay circuit. The circuit operation will be described by setting the point C on the output side of 53 and the point D on the output side of the flip-flop circuit 56, and explaining the potential fluctuation at each point accompanying the movement of the capsule endoscope 49. .

図９は、カプセル型内視鏡４９が位置する環境下における水素イオン濃度の変化に応じた、Ａ点〜Ｄ点の電位変動を示すタイムチャートである。図９に示すように、カプセル型内視鏡４９が胃に到達する前は、水素イオン濃度は低い値に維持されている。かかる領域では、水素イオン感応性ＦＥＴ３６の出力（Ａ点に対応）は、低レベルに抑制され、ＮＯＴ回路５４の出力（Ｂ点に対応）はＡ点の出力を反転した結果、高レベルとなっている。また、遅延回路５３の出力（Ｃ点に対応）およびフリップフロップ回路５６の出力（Ｄ点に対応）は、水素イオン感応性ＦＥＴ３６の出力が低レベルであることを受けていずれも低レベルに維持されている。   FIG. 9 is a time chart showing potential fluctuations at points A to D according to changes in the hydrogen ion concentration in the environment where the capsule endoscope 49 is located. As shown in FIG. 9, before the capsule endoscope 49 reaches the stomach, the hydrogen ion concentration is maintained at a low value. In such a region, the output of the hydrogen ion sensitive FET 36 (corresponding to point A) is suppressed to a low level, and the output of the NOT circuit 54 (corresponding to point B) becomes a high level as a result of inverting the output of point A. ing. Further, the output of the delay circuit 53 (corresponding to the point C) and the output of the flip-flop circuit 56 (corresponding to the point D) are both maintained at the low level in response to the output of the hydrogen ion sensitive FET 36 being at the low level. Has been.

そして、カプセル型内視鏡４９が胃に到達することで各点の電位に変化が生じる。すなわち、カプセル型内視鏡４９が位置する環境下における水素イオン濃度が上昇することから、水素イオン濃度に対応してＡ点における電位が高レベルに変化し、Ｂ点における電位は、Ａ点の電位を反転した結果、低レベルに変化する。なお、この時点では、遅延回路５３の機能により、Ｃ点での電位変化は生じず、胃に到達してから遅延時間Δｔだけ通過した後にＣ点の電位は高レベルに変化する。また、フリップフロップ回路５６は、この時点で特に機能しておらず、低レベルの状態を維持している。   When the capsule endoscope 49 reaches the stomach, the potential at each point changes. That is, since the hydrogen ion concentration in the environment where the capsule endoscope 49 is located increases, the potential at point A changes to a high level corresponding to the hydrogen ion concentration, and the potential at point B is As a result of inverting the potential, it changes to a low level. At this time, due to the function of the delay circuit 53, the potential at the point C does not change, and the potential at the point C changes to a high level after passing through the delay time Δt after reaching the stomach. Further, the flip-flop circuit 56 does not particularly function at this time, and maintains a low level state.

その後、カプセル型内視鏡４９は胃を通過して小腸に到達する。従って、カプセル型内視鏡４９が位置する環境下における水素イオン濃度は再び減少し、Ａ点における電位は低レベルに抑制され、Ｂ点における電位は再び高レベルに変化する。一方、遅延回路５３の動作により、Ｃ点の電位は小腸に到達した時点では未だ高レベルの状態を維持し、小腸に到達してからΔｔだけ経過した後に低レベルの状態に移行する。   Thereafter, the capsule endoscope 49 passes through the stomach and reaches the small intestine. Accordingly, the hydrogen ion concentration in the environment where the capsule endoscope 49 is located decreases again, the potential at the point A is suppressed to a low level, and the potential at the point B changes to a high level again. On the other hand, due to the operation of the delay circuit 53, the potential at the point C is still maintained at a high level when it reaches the small intestine, and shifts to a low level after Δt has elapsed since reaching the small intestine.

そして、Ｄ点の電位は、カプセル型内視鏡４９が小腸に到達した時点に高レベルの状態に変化する。そして、かかる電位の変化が駆動制御部５１に出力されることで、機能実行部の駆動が開始される。   The potential at point D changes to a high level when the capsule endoscope 49 reaches the small intestine. Then, when the change in potential is output to the drive control unit 51, the drive of the function execution unit is started.

すなわち、フリップフロップ回路５６は、高レベルの電位がクロック（ＣＬＫ）として入力されると共に、入力（Ｄ）に立ち上がり信号が入力された時点で出力が高レベルに変化する。ここで、上記のように、小腸に到達した時点でフリップフロップ回路５６に入力されるＢ点の電位は高レベルに変化し、クロックとして入力されるＣ点の電位は遅延回路５３の働きにより未だ高レベルを維持している。   In other words, the flip-flop circuit 56 receives a high level potential as the clock (CLK) and changes its output to a high level when a rising signal is input to the input (D). Here, as described above, when reaching the small intestine, the potential at the point B input to the flip-flop circuit 56 changes to a high level, and the potential at the point C input as a clock is still due to the action of the delay circuit 53. Maintains a high level.

従って、カプセル型内視鏡４９が小腸に到達して水素イオン濃度が低下した瞬間に、Ｄ点の電位は高レベルの状態に変化し、高レベルに変化した電位が駆動制御部５１に伝送されることとなる。そして、駆動制御部５１は、伝送される電位のレベルが高レベルになったことを検地し、カプセル型内視鏡４９が胃から小腸へ移行したものと判断して機能実行部の駆動を開始することとなる。   Therefore, at the moment when the capsule endoscope 49 reaches the small intestine and the hydrogen ion concentration decreases, the potential at the point D changes to a high level, and the potential that has changed to a high level is transmitted to the drive control unit 51. The Rukoto. Then, the drive control unit 51 detects that the level of the transmitted potential has become high, determines that the capsule endoscope 49 has shifted from the stomach to the small intestine, and starts driving the function execution unit. Will be.

以上説明したような動作を行うことで、ｐＨ変化判定部５０は、一度水素イオン濃度（もしくはｐＨ値）が閾値を超えた（ｐＨ値の場合は閾値以下となった）後、再び閾値を下回った場合に高レベルの電位を駆動制御部５１に対して出力している。従って、本実施の形態２にかかる無線型被検体内情報取得システムでは、小腸に到達した時点で初めてカプセル型内視鏡４９内の機能実行部の駆動を開始させることが可能となる。   By performing the operation as described above, the pH change determination unit 50 once falls below the threshold value after the hydrogen ion concentration (or pH value) once exceeds the threshold value (below the threshold value in the case of the pH value). In this case, a high level potential is output to the drive control unit 51. Therefore, in the wireless in-vivo information acquiring system according to the second embodiment, it is possible to start driving the function execution unit in the capsule endoscope 49 only when reaching the small intestine.

小腸に到達した時点で駆動が開始されることによる利点について説明する。従来、小腸に関してのみ画像データを取得する場合には、カプセル型内視鏡以外の内視鏡システムではきわめて困難であった。すなわち、外部から、例えば優先接続された内視鏡を被検体１内に導入する構成の場合には、内視鏡を小腸まで到達させることが困難であり、撮像を行うことはできなかった。しかしながら、本実施の形態２にかかる無線型被検体内情報取得システムでは、小腸に到達してから初めてカプセル型内視鏡４９が駆動することから、小腸のみの撮像を行うことが可能となるという利点を有する。従って、口腔、食道、胃当に関する不要な画像データを取得することを防止でき、電力消費量の低減および診断等の煩雑さを回避することができる。   An advantage of starting driving when reaching the small intestine will be described. Conventionally, when acquiring image data only for the small intestine, it has been extremely difficult to use an endoscope system other than a capsule endoscope. That is, for example, in the case of a configuration in which a preferentially connected endoscope is introduced into the subject 1 from the outside, it is difficult to make the endoscope reach the small intestine, and imaging cannot be performed. However, in the wireless in-vivo information acquiring system according to the second embodiment, since the capsule endoscope 49 is driven only after reaching the small intestine, only the small intestine can be imaged. Have advantages. Therefore, it is possible to prevent unnecessary image data related to the oral cavity, esophagus and stomach from being acquired, and it is possible to avoid power consumption reduction and complications such as diagnosis.

かかる利点は、特に、カプセル型内視鏡４９の蓄電器３０が一次電池、すなわち外部から給電用信号を受けずに駆動する構成の場合にさらに顕著なものとなる。すなわち、少なくとも現時点では大容量の一次電池を内蔵することは困難であることから、一次電池を用いてカプセル型内視鏡を駆動させた場合、被検体１外部に排出される前、例えば小腸内において駆動電力が消費し尽くされてしまう可能性があった。この場合、本来は小腸内の撮像を行うことが目的であったにもかかわらず、口腔、食道、胃当の撮像および小腸の一部についてのみ撮像が行われることとなり、目的を達することができないことになる。   Such an advantage becomes more prominent particularly in the case where the power storage unit 30 of the capsule endoscope 49 is driven without receiving a power supply signal from the primary battery, that is, the outside. That is, at least at present, it is difficult to incorporate a large-capacity primary battery. Therefore, when the capsule endoscope is driven using the primary battery, before being discharged outside the subject 1, for example, in the small intestine In this case, the driving power may be consumed. In this case, although the purpose was to image the small intestine, the imaging of the oral cavity, esophagus and stomach and only a part of the small intestine are performed, and the purpose cannot be achieved. It will be.

これに対して、本実施の形態２にかかる無線型被検体内情報取得システムでは、カプセル型内視鏡４９が小腸に到達するまで駆動することがないため、余分な画像データの取得のために電力を浪費することを防止できる。従って、小腸に到達した時点においても、カプセル型内視鏡４９内には充分な駆動電力が保持されており、例え一次電池によって駆動する構成であったとしても小腸全体の撮像を行うことが可能であるという利点を有する。   On the other hand, in the wireless in-vivo information acquiring system according to the second embodiment, the capsule endoscope 49 is not driven until it reaches the small intestine. It is possible to prevent waste of electric power. Therefore, even when reaching the small intestine, sufficient driving power is held in the capsule endoscope 49, and even if it is configured to be driven by a primary battery, it is possible to image the entire small intestine. It has the advantage of being.

なお、本実施の形態２では、胃と小腸の間におけるｐＨ値（水素イオン濃度）の変化の例について説明したが、本実施の形態２を応用して他の臓器間におけるｐＨ値の変化によって駆動状態の制御を行うことも可能なことはもちろんである。   In the second embodiment, an example of a change in pH value (hydrogen ion concentration) between the stomach and the small intestine has been described. However, by applying the second embodiment, a change in pH value between other organs is explained. Of course, it is possible to control the driving state.

以上、実施の形態１、２を用いて本発明を説明してきたが、本発明は上記のものに限定されず、当業者であれば様々な実施例、変形例および応用例に想到することが可能である。例えば、実施の形態１では、カプセル型内視鏡３がＬＥＤ１９、ＣＣＤ２１等を備えることによって被検体１内部の画像を撮像する構成としている。しかしながら、被検体内に導入される被検体内導入装置は、かかる構成に限定されるものではなく、実行する機能として、たとえば温度情報やｐＨ情報などの他の被検体内情報を取得するものとしても良い。また、被検体内導入装置が振動子を備える構成として、被検体１内の超音波画像を取得する構成としても良い。さらに、これらの被検体内情報の中から複数の情報を取得する構成としても良い。   As described above, the present invention has been described using the first and second embodiments. However, the present invention is not limited to the above, and those skilled in the art may conceive various examples, modifications, and application examples. Is possible. For example, in the first embodiment, the capsule endoscope 3 includes the LED 19, the CCD 21, and the like so that an image inside the subject 1 is captured. However, the intra-subject introduction apparatus introduced into the subject is not limited to such a configuration, and as a function to be executed, for example, to acquire other in-subject information such as temperature information and pH information. Also good. In addition, as a configuration in which the in-subject introduction apparatus includes a vibrator, an ultrasonic image in the subject 1 may be acquired. Furthermore, it is good also as a structure which acquires several information from these in-subject information.

また、送信アンテナ部２４から出力される無線信号としては、必ずしもコントロール情報信号と給電用信号とを重畳する必要はないし、送受信装置２からカプセル型内視鏡に対する無線送信を行わない構成としても良い。また、給電用信号と、コントロール情報信号以外の信号とを重畳して送信する構成としても良い。さらに、送受信装置２は、カプセル型内視鏡から出力される無線信号の受信のみを行う構成としても良いし、カプセル型内視鏡内に記憶部を設け、被検体１外部に排出された後に記憶部から情報を取り出す構成としても良い。   In addition, as a radio signal output from the transmission antenna unit 24, it is not always necessary to superimpose the control information signal and the power feeding signal, and the radio transmission from the transmission / reception device 2 to the capsule endoscope may not be performed. . Further, a configuration may be adopted in which a power feeding signal and a signal other than the control information signal are superimposed and transmitted. Further, the transmission / reception device 2 may be configured to receive only the radio signal output from the capsule endoscope, or after the storage unit is provided in the capsule endoscope and discharged from the subject 1 A configuration may be adopted in which information is extracted from the storage unit.

さらに、実施の形態１、２では、コントロール情報検出回路３１、システムコントロール回路３２を介してＬＥＤ１９等の各構成要素に対して駆動電力が供給される構成としている。しかしながら、各構成要素に対して直接電力が供給される構成としても良い。また、駆動制御部によって駆動を制御されるのは、カプセル型内視鏡内の構成要素の一部のみとしても良い。また、実施の形態１、２では、駆動制御部はカプセル型内視鏡が被検体内に導入される前および被検体から排出された後のいずれについても各構成要素の駆動を停止する構成としたが、いずれか一方の場合のみ停止制御を行うこととしても良い。いずれか一方のみ停止制御する場合であっても、従来と比較して無駄な画像データの取得を回避し、消費電力を低減することが可能なためである。   Further, in the first and second embodiments, the driving power is supplied to each component such as the LED 19 via the control information detection circuit 31 and the system control circuit 32. However, a configuration in which power is directly supplied to each component may be employed. Further, the drive control unit may control the drive only for some of the components in the capsule endoscope. In the first and second embodiments, the drive control unit is configured to stop driving each component before the capsule endoscope is introduced into the subject and after the capsule endoscope is discharged from the subject. However, stop control may be performed only in either case. This is because even if only one of them is controlled to stop, it is possible to avoid useless acquisition of image data and reduce power consumption as compared with the conventional case.

また、実施の形態１、２では、撮像手段を構成するものとしてＣＣＤを用いた例について説明したが、ＣＣＤ以外にも、例えばＣＭＯＳを用いた構成としても良い。同様に、照明部についても、ＬＥＤ以外の構成を利用することとしても良い。   In the first and second embodiments, the example in which the CCD is used as the imaging unit is described. However, in addition to the CCD, for example, a CMOS may be used. Similarly, a configuration other than the LED may be used for the illumination unit.

さらに、実施の形態１、２では、理解を容易にするため、ｐＨを用いた説明と、水素イオン濃度を用いた説明とを適宜使い分けている。しかしながら、そもそもｐＨと水素イオン濃度とは形式の違いこそあれ物理的には等価のものであり、本発明においても等価なものとして扱っている。すなわち、水素イオン濃度を用いて説明した事項はｐＨについても同様に成立し、ｐＨを用いて説明した事項は水素イオンについても同様に成立する。従って、本発明は、例えばｐＨ測定部３５の代わりに水素イオン濃度測定部を配置し、水素イオン濃度に関する閾値を定めた上で、水素イオン濃度比較部に置ける比較を行った上で駆動制御を行う構成を含むものとする。   Further, in the first and second embodiments, in order to facilitate understanding, explanation using pH and explanation using hydrogen ion concentration are properly used. However, in the first place, the pH and the hydrogen ion concentration are physically equivalent regardless of the format, and are treated as equivalent in the present invention. That is, the matter described using the hydrogen ion concentration holds true for the pH, and the matter explained using the pH holds true for the hydrogen ion. Accordingly, in the present invention, for example, a hydrogen ion concentration measurement unit is arranged instead of the pH measurement unit 35, a threshold value related to the hydrogen ion concentration is determined, and a drive control is performed after performing a comparison that can be placed in the hydrogen ion concentration comparison unit. It shall include the configuration to be performed.

実施の形態１にかかる無線型被検体内情報取得システムの全体構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a wireless in-vivo information acquiring system according to a first embodiment. 無線型被検体内情報取得システムを構成する送受信装置の構成を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the structure of the transmission / reception apparatus which comprises a radio | wireless type in-vivo information acquisition system. 無線型被検体内情報取得システムを構成するカプセル型内視鏡の構成を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the structure of the capsule endoscope which comprises the wireless type in-vivo information acquisition system. 水素イオン感応性電界効果トランジスタの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of a hydrogen ion sensitive field effect transistor. 水素イオン感応性電界効果トランジスタの動作を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating operation | movement of a hydrogen ion sensitive field effect transistor. カプセル型内視鏡内における水素イオン感応性電界効果トランジスタ配置態様を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the hydrogen ion sensitive field effect transistor arrangement | positioning aspect in a capsule type | mold endoscope. カプセル型内視鏡の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of a capsule type | mold endoscope. 実施の形態２にかかるカプセル型内視鏡の構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a capsule endoscope according to a second embodiment. ｐＨ変化判定部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a pH change determination part. ｐＨ変化判定部の各部における電圧変化を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the voltage change in each part of a pH change determination part.

符号の説明Explanation of symbols

１ 被検体
２ 送受信装置
２ａ 送受信ジャケット
２ｂ 外部装置
３ カプセル型内視鏡
４ 表示装置
５ 携帯型記録媒体
１１ ＲＦ受信ユニット
１２ 画像処理ユニット
１３ 記憶ユニット
１４ 発振器
１５ コントロール情報入力ユニット
１６ 重畳回路
１７ 増幅回路
１８ 電力供給ユニット
１９ ＬＥＤ
２０ ＬＥＤ駆動回路
２１ ＣＣＤ
２２ ＣＣＤ駆動回路
２３ ＲＦ送信ユニット
２４ 送信アンテナ部
２５ 受信アンテナ部
２７ 分離回路
２８ 電力再生回路
２９ 昇圧回路
３０ 蓄電器
３１ コントロール情報検出回路
３２ システムコントロール回路
３３ 駆動制御部
３４ ｐＨ比較部
３５ ｐＨ測定部
３６ 水素イオン感応性ＦＥＴ
３７ ｐ型基板
３８ ｎ型ソース領域
３９ ｎ型ドレイン領域
４０ 引出配線
４１ 引出配線
４２ ゲート絶縁膜
４３ ゲート電極
４４ 水素イオン透過膜
４５ ｎ型チャネル領域
４６ カプセル筐体
４６ａ 先端カバー部
４６ｂ シール部材
４６ｃ カプセル胴部
４７ 結像レンズ
４７ａ 固定レンズ
４７ｂ 可動レンズ
４８ 撮像部
４９ カプセル型内視鏡
５０ ｐＨ変化判定部
５１ 駆動制御部
５２ 電源
５３ 遅延回路
５４ ＮＯＴ回路
５５ ＡＮＤ回路
５６ フリップフロップ回路
Ａ１〜Ａｎ 受信用アンテナ
Ｂ１〜Ｂｍ 給電用アンテナ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Subject 2 Transmission / reception apparatus 2a Transmission / reception jacket 2b External apparatus 3 Capsule-type endoscope 4 Display apparatus 5 Portable recording medium 11 RF receiving unit 12 Image processing unit 13 Storage unit 14 Oscillator 15 Control information input unit 16 Superposition circuit 17 Amplification circuit 18 Power supply unit 19 LED
20 LED drive circuit 21 CCD
22 CCD drive circuit 23 RF transmission unit 24 transmission antenna unit 25 reception antenna unit 27 separation circuit 28 power regeneration circuit 29 booster circuit 30 capacitor 31 control information detection circuit 32 system control circuit 33 drive control unit 34 pH comparison unit 35 pH measurement unit 36 Hydrogen ion sensitive FET
37 p-type substrate 38 n-type source region 39 n-type drain region 40 lead-out wiring 41 lead-out wiring 42 gate insulating film 43 gate electrode 44 hydrogen ion permeable film 45 n-type channel region 46 capsule housing 46a tip cover 46b sealing member 46c capsule Body 47 Imaging lens 47a Fixed lens 47b Movable lens 48 Imaging unit 49 Capsule endoscope 50 pH change determination unit 51 Drive control unit 52 Power supply 53 Delay circuit 54 NOT circuit 55 AND circuit 56 Flip-flop circuit A1 to An for reception Antenna B1-Bm Feeding antenna

Claims (10)

被検体内部に導入された状態で使用され、前記被検体内部において所定の機能を実行する被検体内導入装置であって、
前記所定の機能を実行する機能実行手段と、
当該被検体導入装置近傍におけるｐＨ値を測定するｐＨ測定手段と、
前記ｐＨ測定手段の検出結果に基づき前記機能実行手段の駆動状態を制御する駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする被検体内導入装置。 An in-subject introduction apparatus that is used in a state of being introduced into a subject and performs a predetermined function inside the subject,
Function execution means for executing the predetermined function;
PH measurement means for measuring the pH value in the vicinity of the subject introduction apparatus;
Drive control means for controlling the drive state of the function execution means based on the detection result of the pH measurement means;
An intra-subject introduction apparatus characterized by comprising: 前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出されるｐＨ値が所定の閾値以下の値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入装置。   The said drive control means performs control so that the said function execution means will drive, when the pH value detected by the said pH measurement means becomes a value below a predetermined threshold value. Intra-subject introduction device. 前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出されるｐＨ値が一度所定の閾値以下の値となり、再び前記閾値を上回る値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入装置。   The drive control means performs control so that the function execution means is driven when the pH value detected by the pH measurement means once becomes a value equal to or less than a predetermined threshold value and again exceeds the threshold value. The in-subject introduction device according to claim 1, wherein: 前記閾値は、前記被検体内の胃液の水素イオン濃度に基づいて定まる値であることを特徴とする請求項２または３に記載の被検体内導入装置。   The intra-subject introduction device according to claim 2 or 3, wherein the threshold value is a value determined based on a hydrogen ion concentration of gastric juice in the subject. 前記駆動制御手段は、前記機能実行手段の駆動を開始させた後、前記機能実行手段が駆動し続けるよう制御を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の被検体内導入装置。   5. The subject according to claim 1, wherein the drive control unit performs control so that the function execution unit continues to drive after starting the drive of the function execution unit. Internal introduction device. 前記ｐＨ測定手段は、ゲート電極表面上に水素イオン透過膜を備え、該水素イオン透過膜を通過して前記ゲート電極に付着した水素イオンによって生じるゲート電位に基づいて駆動する水素イオン感応性電界効果トランジスタを含んで形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の被検体内導入装置。   The pH measuring means comprises a hydrogen ion permeable membrane on the surface of the gate electrode, and a hydrogen ion sensitive electric field effect driven based on a gate potential generated by hydrogen ions passing through the hydrogen ion permeable membrane and adhering to the gate electrode 6. The intra-subject introduction apparatus according to claim 1, wherein the introduction apparatus includes a transistor. 前記機能実行手段は、
前記被検体内部を照射する照明光を出力する照明手段と、
前記被検体内部の画像データを取得する撮像手段と、
前記撮像手段で得られた画像データを外部に無線送信する無線手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の被検体内導入装置。 The function execution means includes
Illuminating means for outputting illumination light for illuminating the inside of the subject;
Imaging means for acquiring image data inside the subject;
Wireless means for wirelessly transmitting image data obtained by the imaging means to the outside;
The apparatus for introducing into a subject according to any one of claims 1 to 6, comprising at least 被検体内部に導入される被検体内導入装置と、被検体外部に配置され、前記被検体内導入装置によって得られた情報を無線通信を介して取得する受信装置とを備えた無線型被検体内情報取得システムであって、
前記被検体内導入装置は、
無線通信機能を含む所定の機能を実行する機能実行手段と、
当該被検体内導入装置の近傍における水素イオン濃度を検出するｐＨ測定手段と、
前記ｐＨ測定手段の検出結果に基づき前記機能実行手段の駆動状態を制御する駆動制御手段と、を備え、
前記受信装置は、
無線送信された情報を受信する無線受信手段と、
受信した情報を解析する処理手段と、
を備えたことを特徴とする無線型被検体内情報取得システム。 A wireless subject including an intra-subject introduction device introduced into the subject and a receiving device that is disposed outside the subject and obtains information obtained by the intra-subject introduction device via wireless communication An internal information acquisition system,
The in-subject introduction device comprises:
Function execution means for executing a predetermined function including a wireless communication function;
PH measurement means for detecting the hydrogen ion concentration in the vicinity of the intra-subject introduction apparatus;
Drive control means for controlling the drive state of the function execution means based on the detection result of the pH measurement means,
The receiving device is:
Wireless receiving means for receiving wirelessly transmitted information;
Processing means for analyzing the received information;
A wireless in-vivo information acquiring system comprising: 前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出される前記水素イオン濃度が所定の閾値以下の値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする請求項８に記載の無線型被検体内情報取得システム。   The said drive control means performs control so that the said function execution means will drive, when the said hydrogen ion concentration detected by the said pH measurement means becomes a value below a predetermined threshold value. The wireless in-vivo information acquiring system as described. 前記駆動制御手段は、前記ｐＨ測定手段で検出される前記水素イオン濃度が一度所定の閾値以下の値となり、再び前記閾値よりも大きな値となった際に前記機能実行手段が駆動するよう制御を行うことを特徴とする請求項８に記載の無線型被検体内情報取得システム。   The drive control means performs control so that the function execution means is driven when the hydrogen ion concentration detected by the pH measurement means once becomes a value equal to or smaller than a predetermined threshold value and again becomes larger than the threshold value. The wireless in-vivo information acquiring system according to claim 8, which is performed.
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