JP2011188883A - 生体情報取得システム - Google Patents

Abstract

【課題】生体情報取得装置が実際に使用される事前における内蔵バッテリの消耗を防止可能な生体情報取得システムを提供する。
【解決手段】本発明の生体情報取得システムは、生体情報取得部を備えた生体情報取得装置と、生体情報取得装置を起動または停止させるための起動制御信号を送信する起動制御信号出力装置と、を有し、起動制御信号出力装置は、相互に異なる複数の送信方向へ起動制御信号を送信可能な複数の起動制御信号送信部を有し、生体情報取得装置は、生体情報取得部を駆動するための電力を供給可能な電源部と、複数の送信方向へ向けて送信された起動制御信号を個別に受信することができるように配置される複数の起動制御信号受信部と、複数または全ての起動制御信号受信部において起動制御信号が受信された際に、電源部から生体情報取得部への電力の供給状態を切り替える電力供給制御部と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、生体情報取得システムに関し、特に、生体内部の情報を取得可能な生体情報取得システムに関するものである。

医療分野における内視鏡は、生体内部の観察等の用途において従来用いられている。そして、前述した内視鏡の種類の１つとして、被検者が嚥下することにより体腔内に配置され、蠕動運動に伴って該体腔内を移動しつつ被写体の像を撮像し、撮像した該被写体の像を撮像信号として外部に無線伝送可能なカプセル型内視鏡が近年提案されている。

そして、前述したカプセル型内視鏡と略同様の構成を有するものとしては、例えば、特許文献１に開示されているようなものがある。

具体的には、特許文献１には、１つの磁界検知用コイルを有して構成されたカプセル型内視鏡を含む生体観察システムにおいて、カプセル型内視鏡の外部から磁界を照射することにより、該カプセル型内視鏡の電源のオンオフを切り替えることが可能な構成が開示されている。

しかし、特許文献１に開示された構成によれば、例えば、予期せぬ外乱ノイズが発生した場合に、該外乱ノイズを起動時の磁界と誤検知してしまうことにより、輸送時等においてカプセル型内視鏡の電源がオンしてしまうおそれがある。その結果、特許文献１に開示された構成によれば、実際に使用する事前にカプセル型内視鏡の内蔵バッテリが消耗してしまい、充分な動作時間を確保できないため、所望の部位が観察できなくなるという状況が発生し得る。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、生体情報取得装置が実際に使用される事前における内蔵バッテリの消耗を防止可能な生体情報取得システムを提供することを目的としている。

本発明の生体情報取得システムは、生体内部の情報を取得する生体情報取得部を備えた生体情報取得装置と、前記生体情報取得装置の外部に設けられ、前記生体情報取得装置を起動または停止させるための起動制御信号を送信する起動制御信号出力装置と、を有する生体情報取得システムであって、前記起動制御信号出力装置は、相互に異なる複数の送信方向へ前記起動制御信号を送信可能な、複数の起動制御信号送信部を有し、前記生体情報取得装置は、前記生体情報取得部を駆動するための駆動電力を供給可能な電源部と、前記複数の送信方向へ向けて送信された前記起動制御信号を個別に受信することができるように、相互に異なる複数の受信方向に応じた位置及び向きをそれぞれ備えて配置される、前記起動制御信号送信部と同数の起動制御信号受信部と、複数または全ての前記起動制御信号受信部において前記起動制御信号が受信された際に、前記電源部から前記生体情報取得部への前記駆動電力の供給状態を切り替える電力供給制御部と、を有する。

本発明における生体情報取得システムによれば、生体情報取得装置が実際に使用される事前における内蔵バッテリの消耗を防止可能である。

本発明の実施例に係る生体情報取得システムの要部を示す図。 磁界検出部の二次側コイルと、磁界発生装置のアンテナとが対向する位置関係になるように配置した場合の一例を示す図。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。

図１及び図２は、本発明の実施例に係るものである。

本実施例の生体情報取得システム１は、図１に示すように、生体内部に配置可能な寸法及び形状等を有して構成されたカプセル型内視鏡１０と、カプセル型内視鏡１０に対して交流磁界による起動制御信号を送信する磁界発生装置２０と、を有している。

生体情報取得装置としてのカプセル型内視鏡１０は、例えば図１に示すように、生体内部の被写体を照明する照明部１１と、照明部１１により照明された被写体を結像する図示しない対物光学系と、該対物光学系により結像された被写体を撮像して撮像信号を出力する撮像素子等を備えた撮像部１２と、撮像部１２から出力される撮像信号を無線信号に変換して外部へ出力する無線伝送部１３と、を具備する生体情報取得部を内蔵している。

さらに、カプセル型内視鏡１０は、例えば図１に示すように、生体情報取得部を構成する各部の駆動に要する駆動電力を供給可能なバッテリ等からなる電源部１４と、磁界発生装置２０から発せられた交流磁界による起動制御信号を検出（受信）可能な磁界検出部１５ａ及び１５ｂと、磁界検出部１５ａ及び１５ｂからの出力信号が入力されるＡＮＤ回路１６と、ＡＮＤ回路１６の制御に応じて電源部１４から生体情報取得部を構成する各部への電力供給状態を切り替えるスイッチ部１７と、を内蔵している。

磁界検出部１５ａは、例えば図２に示すように、二次側コイル１５１ａ及び二次側コンデンサ１５２ａを具備する第１の共振回路（受信アンテナ）と、該第１の共振回路から出力される出力信号を整流してＡＮＤ回路１６へ出力する整流回路１５３ａと、を有している。また、磁界検出部１５ｂは、例えば図２に示すように、二次側コイル１５１ｂ及び二次側コンデンサ１５２ｂを具備する第２の共振回路（受信アンテナ）と、該第２の共振回路から出力される出力信号を整流してＡＮＤ回路１６へ出力する整流回路１５３ｂと、を有している。

二次側コイル１５１ａは、カプセル型内視鏡１０の外部において第１の磁界発生方向へ向けて発せられた交流磁界を検出することが可能な、第１の磁界検出方向に応じた位置及び向きを備えて配置されている。また、二次側コイル１５１ｂは、カプセル型内視鏡１０の外部において第２の磁界発生方向へ向けて発せられた交流磁界を検出することが可能な、第２の磁界検出方向に応じた位置及び向きを備えて配置されている。

具体的には、二次側コイル１５１ａ及び１５１ｂは、例えば図２に示すように、第１の磁界検出方向と第２の磁界検出方向とが９０°の角度をなすように配置されている。

磁界発生装置２０は、例えば図１に示すように、発振器２１ａと、駆動制御部２２ａと、アンテナ２３ａと、を具備する第１の磁界発生部を有している。

駆動制御部２２ａは、発振器２１ａからの出力信号に対して周波数変換等の処理を施した後、該処理後の周波数に応じてアンテナ２３ａを駆動する。そして、送信アンテナとしての機能を有するアンテナ２３ａは、駆動制御部２２ａの駆動制御に応じた周波数の交流磁界を、第１の磁界発生方向へ向けて発する。

また、磁界発生装置２０は、例えば図１に示すように、発振器２１ｂと、駆動制御部２２ｂと、アンテナ２３ｂと、を具備する第２の磁界発生部を有している。

駆動制御部２２ｂは、発振器２１ｂからの出力信号に対して周波数変換等の処理を施した後、該処理後の周波数に応じてアンテナ２３ｂを駆動する。そして、送信アンテナとしての機能を有するアンテナ２３ｂは、駆動制御部２２ｂの駆動制御に応じた周波数の交流磁界を、第１の磁界発生方向とは異なる第２の磁界発生方向へ向けて発する。

一方、磁界発生装置２０に設けられたアンテナ２３ａ及び２３ｂは、例えば図１及び図２に示すように、第１の磁界発生方向と第２の磁界発生方向とが９０°の角度をなすように配置可能な構成を有している。

次に、本実施例の作用について説明を行う。

まず、ユーザは、図示しないパッケージ等からカプセル型内視鏡１０を取り出し、例えば図２に示す位置関係になるようにカプセル型内視鏡１０及び磁界発生装置２０を配置した後、磁界発生装置２０を起動させる。具体的には、ユーザは、例えば図２に示すように、アンテナ２３ａと二次側コイル１５１ａとが対向し、かつ、アンテナ２３ｂと二次側コイル１５１ｂとが対向する位置関係になるように、カプセル型内視鏡１０及び磁界発生装置２０を配置する。

具体的には、例えば、図示しない起動用磁界発生装置の凹部に挿入可能な形状を有してカプセル型内視鏡１０が形成され、かつ、前記凹部の側面及び底面の内部にアンテナ２３ａ及びアンテナ２３ｂがそれぞれ配置されるように磁界発生装置２０が設けられた構成において、カプセル型内視鏡１０の外表面に形成された溝部と、前記凹部の内周面に形成された突起部とを勘合させることにより、前述のカプセル型内視鏡１０及び磁界発生装置２０の配置に係る位置関係を実現できる。

そして、磁界発生装置２０の起動に伴い、アンテナ２３ａから第１の磁界発生方向へ向かって交流磁界が発せられ、さらに、アンテナ２３ｂから第２の磁界発生方向へ向かって交流磁界が発せられる。

ここで、磁界検出部１５ａに設けられた第１の共振回路の共振周波数と、磁界検出部１５ｂに設けられた第２の共振回路の共振周波数とが同じであると仮定した場合、駆動制御部２２ａ及び２２ｂは、前記共振周波数と同じ周波数（送信周波数）の交流磁界（起動制御信号）を発生（送信）させるようにアンテナ２３ａ及び２３ｂを駆動する。

従って、アンテナ２３ａから第１の磁界発生方向へ向かって発せられた、前記共振周波数と同じ周波数の交流磁界は、第１の磁界検出方向に応じた位置及び向きを備えて配置された、二次側コイル１５１ａにおいて検出される。また、アンテナ２３ｂから第２の磁界発生方向へ向かって発せられた、前記共振周波数と同じ周波数の交流磁界は、第２の磁界検出方向に応じた位置及び向きを備えて配置された、二次側コイル１５１ｂにおいて検出される。

なお、磁界検出部１５ａに設けられた第１の共振回路の共振周波数と、磁界検出部１５ｂに設けられた第２の共振回路の共振周波数とが同じである場合には、アンテナ２３ａと二次側コイル１５１ｂとが対向し、かつ、アンテナ２３ｂと二次側コイル１５１ａとが対向する位置関係になるように、カプセル型内視鏡１０及び磁界発生装置２０が配置されるものであってもよい。

アンテナ２３ａから第１の磁界発生方向へ向けて交流磁界が発せられると、電磁誘導による電位差が二次側コイル１５１ａの両端に発生するとともに、該電位差に応じた交流の電気信号が整流回路１５３ａへ出力される。二次側コイル１５１ａから出力された交流の電気信号は、整流回路１５３ａにおいて整流された後、直流の電気信号としてＡＮＤ回路１６へ出力される。また、アンテナ２３ｂから第２の磁界発生方向へ向けて交流磁界が発せられると、電磁誘導による電位差が二次側コイル１５１ｂの両端に発生するとともに、該電位差に応じた交流の電気信号が整流回路１５３ｂへ出力される。二次側コイル１５１ｂから出力された交流の電気信号は、整流回路１５３ｂにおいて整流された後、直流の電気信号としてＡＮＤ回路１６へ出力される。

ＡＮＤ回路１６は、磁界検出部１５ａからの出力信号と、磁界検出部１５ｂからの出力信号との両方が入力されるまでの期間において、スイッチ部１７のオンオフを現在の状態に維持するような制御を行う。すなわち、磁界検出部１５ａ及び磁界検出部１５ｂの両方において交流磁界による起動制御信号が検出（受信）されるまでは、スイッチ部１７がオフしたままの状態となる。

一方、ＡＮＤ回路１６は、磁界検出部１５ａからの出力信号と、磁界検出部１５ｂからの出力信号との両方が入力されたタイミングにおいて、スイッチ部１７のオンオフを現在の状態から切り替えるような制御を行う。すなわち、磁界検出部１５ａ及び磁界検出部１５ｂの両方において交流磁界による起動制御信号が検出（受信）された際に、スイッチ部１７がオフからオンに切り替えられる。

そして、スイッチ部１７がＡＮＤ回路１６の制御に応じてオフからオンに切り替えられることに伴い、電源部１４から生体情報取得部を構成する各部への駆動電力の供給が開始され、カプセル型内視鏡１０が起動する。

なお、以上に述べたような、スイッチ部１７をオフからオンに切り替えてカプセル型内視鏡１０を起動させる際の手順及び動作等は、スイッチ部１７をオンからオフに切り替えてカプセル型内視鏡１０を停止させる際の手順及び動作等として略同様に適用できる。

以上に述べたように、本実施例によれば、磁界検出方向が相互に異なる磁界検出部１５ａ及び磁界検出部１５ｂの両方において交流磁界による起動制御信号が検出（受信）されるまでは、カプセル型内視鏡１０が起動しないように構成されている。そのため、本実施例によれば、輸送中等において予期せぬ外乱ノイズの発生に伴ってカプセル型内視鏡１０が起動してしまうことがなくなるため、結果的に、カプセル型内視鏡１０が実際に使用される事前における電源部１４の消耗を防止することができる。

なお、本実施例のカプセル型内視鏡１０及び磁界発生装置２０によれば、磁界検出方向が相互に異なる磁界検出部と、前記磁界検出方向に対応した磁界発生方向へ交流磁界による起動制御信号を送信可能なアンテナと、をそれぞれ同数有して構成される限りにおいては、３つ以上の磁界検出部及びアンテナをそれぞれ有して構成されるものであってもよい。そして、このような構成を有する場合によれば、例えば、カプセル型内視鏡１０のＡＮＤ回路１６をそのまま用いることにより、磁界発生装置２０に設けられた全ての磁界検出部において交流磁界による起動制御信号が検出（受信）された場合にのみ、カプセル型内視鏡１０を起動（または停止）させるようにしてもよい。さらに、前述のような構成を有する場合によれば、例えば、カプセル型内視鏡１０のＡＮＤ回路１６を他の論理回路に置き換えることにより、該他の論理回路により規定されるＮ個以上（Ｎ≧２）の磁界検出部において交流磁界による起動制御信号が検出（受信）された場合に、カプセル型内視鏡１０を起動（または停止）させるようにしてもよい。

また、本実施例のカプセル型内視鏡１０及び磁界発生装置２０によれば、カプセル型内視鏡１０の各磁界検出部における磁界検出方向が相互になす角度、及び、磁界発生装置２０の各アンテナから出力される交流磁界の磁界発生方向が相互になす角度は、相互に同じ大きさの角度である限りにおいては、９０°以外の角度であってもよい。

一方、本実施例においては、磁界検出部１５ａの第１の共振回路の共振周波数と、磁界検出部１５ｂの第２の共振回路の共振周波数とが異なるように構成されていてもよい。具体的には、このような構成は、例えば、磁界検出部１５ａの第１の共振回路が第１の共振周波数を備え、磁界検出部１５ｂの第２の共振回路が前記第１の共振周波数と異なる第２の共振周波数を備え、前記第１の共振周波数と同じ周波数（送信周波数）の交流磁界（起動制御信号）を発生（送信）させるように駆動制御部２２ａがアンテナ２３ａを駆動し、さらに、前記第２の共振周波数と同じ周波数（送信周波数）の交流磁界（起動制御信号）を発生（送信）させるように駆動制御部２２ｂがアンテナ２３ｂを駆動することにより実現できる。すなわち、前述のような構成によれば、前記第１の共振周波数と一対一に対応する周波数を備えた交流磁界が第１の磁界発生部から発せられ、また、前記第２の共振周波数と一対一に対応する周波数を備えた交流磁界が第２の磁界発生部から発せられる。

そして、前述のような構成によれば、アンテナ２３ａと二次側コイル１５１ａとが対向し、かつ、アンテナ２３ｂと二次側コイル１５１ｂとが対向する位置関係になるようにカプセル型内視鏡１０及び磁界発生装置２０を配置しない限りは、交流磁界による起動制御信号が磁界発生装置２０から送信されたとしても、カプセル型内視鏡１０が起動しないため、結果的に、カプセル型内視鏡１０が実際に使用される事前における電源部１４の消耗をより確実に防止することができる。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。

１ 生体情報取得システム
１０ カプセル型内視鏡
１１ 照明部
１２ 撮像部
１３ 無線伝送部
１４ 電源部
１５ａ，１５ｂ 磁界検出部
１６ ＡＮＤ回路
１７ スイッチ部
２０ 磁界発生装置
２１ａ，２１ｂ 発振器
２２ａ，２２ｂ 駆動制御部
２３ａ，２３ｂ アンテナ
１５１ａ，１５１ｂ 二次側コイル
１５２ａ，１５２ｂ 二次側コンデンサ
１５３ａ，１５３ｂ 整流回路

特開２００９−８９９０７号公報

Claims (6)

1. 生体内部の情報を取得する生体情報取得部を備えた生体情報取得装置と、前記生体情報取得装置の外部に設けられ、前記生体情報取得装置を起動または停止させるための起動制御信号を送信する起動制御信号出力装置と、を有する生体情報取得システムであって、
   前記起動制御信号出力装置は、
   相互に異なる複数の送信方向へ前記起動制御信号を送信可能な、複数の起動制御信号送信部を有し、
   前記生体情報取得装置は、
   前記生体情報取得部を駆動するための駆動電力を供給可能な電源部と、
   前記複数の送信方向へ向けて送信された前記起動制御信号を個別に受信することができるように、相互に異なる複数の受信方向に応じた位置及び向きをそれぞれ備えて配置される、前記起動制御信号送信部と同数の起動制御信号受信部と、
   複数または全ての前記起動制御信号受信部において前記起動制御信号が受信された際に、前記電源部から前記生体情報取得部への前記駆動電力の供給状態を切り替える電力供給制御部と、を有する
   ことを特徴とする生体情報取得システム。
2. 前記複数の起動制御信号送信部は、相互に直交する送信方向へ前記起動制御信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の生体情報取得システム。
3. 前記複数の起動制御信号受信部は、前記生体情報取得装置の内部において、相互に直交する受信方向に応じた位置及び向きをそれぞれ備えて配置されることを特徴とする請求項１に記載の生体情報取得システム。
4. 前記複数の起動制御信号送信部は、相互に直交する送信方向へ前記起動制御信号を送信し、
   前記複数の起動制御信号受信部は、前記生体情報取得装置の内部において、相互に直交する受信方向に応じた位置及び向きをそれぞれ備えて配置されることを特徴とする請求項１に記載の生体情報取得システム。
5. 前記複数の起動制御信号受信部は、相互に同一の共振周波数を備えた共振回路を１つずつ有して構成され、
   前記複数の起動制御信号送信部は、前記共振周波数と同じ送信周波数を各々備えた前記起動制御信号を、前記複数の送信方向へ向けて送信することを特徴とする請求項１に記載の生体情報取得システム。
6. 前記複数の起動制御信号受信部は、相互に異なる共振周波数を備えた共振回路を１つずつ有して構成され、
   前記複数の起動制御信号送信部は、前記共振回路の共振周波数と一対一に対応する送信周波数を各々備えた前記起動制御信号を、前記複数の送信方向へ向けて送信することを特徴とする請求項１に記載の生体情報取得システム。

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