JP4505274B2 - 受信システム - Google Patents

Description

本発明は、被検体の内部に導入される被検体内導入装置から送信される無線信号を受信する技術に関するものである。

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提案されている。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）のために被検体の口から飲込まれた後、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、移動に伴い、例えば０．５秒間隔で被検体内画像の撮像を行う機能を有する。

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、外部に設けられたメモリに蓄積される。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、被検体は、カプセル型内視鏡を飲み込んだ後、排出されるまでの間に渡って、自由に行動できる。カプセル型内視鏡が排出された後、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（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、かかるカプセル型内視鏡が正常に機能するか否かの検査と、被検体内に導入されたカプセル型内視鏡によって取得された画像データのリアルタイム観察とを行うためのビュワー装置が提案されている。具体的には、ビュワー装置は、上記の受信機構とは異なりメモリ等の記憶手段を備えない一方で、受信した無線信号から抽出された画像データを表示する表示部を備えた構成を有する。かかるビュワー装置を用いることによって、患者等の被検体に導入する前に、使用するカプセル型内視鏡の故障の有無の確認や、導入後に送信される画像データの内容のリアルタイム観察を行うことが可能である。

特開２００３−１９１１１号公報

しかしながら、カプセル型内視鏡に関して使用される従来のビュワー装置は、被検体に対する導入前の性能検査と導入後の画像データ観察という２つの用途を有するため、それぞれの用途に対して充分に対応することができず、それぞれの用途に対して中途半端な機能を有するに留まるという課題を有する。

すなわち、従来のビュワー装置は、カプセル型内視鏡に関して被検体導入前および導入後のいずれの場合においても単一の構成によって無線信号の受信処理を行う構成を採用していた。このため、被検体に対する導入の前後においてカプセル型内視鏡から送信される無線信号の強度や、無線信号の受信に最適なビュワー装置の位置等が異なるにもかかわらず、これらの違いに対応した構成のビュワー装置を実現することが困難であった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、カプセル型内視鏡等の被検体内導入装置から送信される無線信号を受信する受信システムにおいて、操作性に優れ、被検体内導入装置が被検体に導入される前後いずれの場合であっても無線信号を良好に受信できるビュワー装置等の受信システムを実現することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる受信システムは、被検体の内部に導入される被検体内導入装置から送信される無線信号を受信する受信システムであって、前記被検体内導入装置が前記被検体の外部に存在する場合に前記被検体内導入装置から送信される無線信号の受信に適した構造を有する第１受信アンテナと、前記被検体内導入装置が前記被検体の内部に導入された場合に前記被検体内導入装置から送信された無線信号の受信に適した構造を有する第２受信アンテナと、前記第１受信アンテナまたは前記第２受信アンテナのいずれか一方を介して受信された無線信号に対して所定の受信処理を行う受信回路を少なくとも有する受信装置とを備えたことを特徴とする。

本発明にかかる受信システムによれば、被検体への導入の前後において被検体内導入装置から送信される無線信号の伝播態様が相違することに対応して、受信装置と接続する受信アンテナを第１受信アンテナと第２受信アンテナとの間で切り替えることによって、被検体内導入装置の被検体に対する導入の前後を通じて無線信号を良好に受信できる受信システムが実現できる。

また、本発明にかかる受信システムは、上記の発明において、前記受信装置は、前記受信回路と電気的に接続され、前記第１受信アンテナおよび前記第２受信アンテナのいずれか一方のみを同時に接続可能なアンテナ接続手段をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる受信システムは、上記の発明において、前記受信装置は、前記受信回路と前記第１受信アンテナとを内蔵するケース部材と、前記第２受信アンテナの着脱が可能なアンテナ接続手段と、前記第１受信アンテナまたは前記第２受信アンテナのいずれか一方を選択し、選択したアンテナを介して受信された無線信号を前記受信回路に対して出力するセレクタ手段とをさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる受信システムは、上記の発明において、前記セレクタ手段は、前記第１受信アンテナおよび前記第２受信アンテナを介して受信された無線信号の強度に基づいてアンテナ選択を行うことを特徴とする。

また、本発明にかかる受信システムは、上記の発明において、前記第２受信アンテナと前記アンテナ接続手段との間の接続の有無を判定する接続判定手段をさらに備え、前記セレクタ手段は、前記接続判定手段によって前記第２受信アンテナと前記アンテナ接続手段とが接続されていないと判定された場合には前記第１受信アンテナを選択し、前記第２受信アンテナと前記アンテナ接続手段とが接続されていると判定された場合には前記第２受信アンテナを選択することを特徴とする。

また、本発明にかかる受信システムは、上記の発明において、前記第１受信アンテナは、所定の剛性を有する部材を備え、前記第２受信アンテナは、外力に応じて変形可能な部材を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる受信システムは、上記の発明において、前記第１受信アンテナは、ヘリカル構造を有する棒状部材を備え、前記第２受信アンテナは、ループアンテナと、該ループアンテナから延伸したケーブル配線とを備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる受信システムは、上記の発明において、前記被検体内導入装置から前記被検体の内部の情報である被検体内情報含む無線信号が送信され、前記受信回路によって処理された信号から被検体内情報を抽出する信号処理部と、前記信号処理部によって抽出された被検体内情報の内容を表示する表示手段とをさらに備えたことを特徴とする。

本発明にかかる受信システムは、被検体への導入の前後において被検体内導入装置から送信される無線信号の伝播態様が相違することに対応して、受信装置と接続する受信アンテナを第１受信アンテナと第２受信アンテナとの間で切り替えることによって、被検体内導入装置の被検体に対する導入の前後を通じて無線信号を良好に受信できる受信システムが実現できるという効果を奏する。

以下、この発明を実施するための最良の形態である受信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。

（実施の形態１）
まず、実施の形態１にかかる受信システムについて説明する。図１は、本実施の形態１にかかる受信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、実施の形態１にかかる受信システムは、それぞれ所定の場合に無線信号の受信に使用される第１受信アンテナ１および第２受信アンテナ２と、第１受信アンテナ１または第２受信アンテナ２を介して無線信号を受信し、所定の処理を行った上で無線信号に含まれる情報を表示する受信装置３とを備える。

第１受信アンテナ１は、主に無線信号の送信元であるカプセル型内視鏡が被検体の外部に存在する際の無線信号の受信に適した構造を有するものであって、例えばヘリカルアンテナによって構成される。具体的には、第１受信アンテナ１は、所定のヘリカル構造を有する金属線材（図示省略）を巻き付けるためのものであって、所定の剛性を有する棒状部材４と、棒状部材４の一端に形成された先端部材５と、棒状部材４の他端に形成されたコネクタ部６とを備えた構成を有する。

棒状部材４は、第１受信アンテナ１のアンテナ部分として機能する上述の金属線材の支持体として用いられる。具体的には、棒状部材４の周囲に前記金属線材がヘリカル状にまかれることによって第１受信アンテナ１のアンテナ部分が形成されている。なお、図１に示す例では単一の棒状体のみによって棒状部材４を形成することとしているが、かかる形状に限定して解釈する必要はなく、支持体として機能するものであれば、例えば折り畳み可能な形状等任意の構造のものを用いることが可能である。ただし、後述するように第１受信アンテナ１は、可搬性、携帯性等の条件を重視してその構造が定められることから、かかる条件を満たす構造とすることが好ましい。

コネクタ部６は、第１受信アンテナ１の使用時に、受信装置３と接続するためのものである。具体的には、コネクタ部６は、受信装置３に備わるアンテナ接続部１３（後述）に嵌合等するよう形状が定められており、第１受信アンテナ１に備わるアンテナ部と受信装置３内部の回路機構とを電気的に接続する機能を有する。なお、コネクタ部６は、好ましくは、アンテナ接続部１３と接続した際のインピーダンス整合のための電気的な構成を備えることとする。

第２受信アンテナ２は、無線信号の送信元であるカプセル型内視鏡が被検体内に導入されている際の無線信号の受信に適した構造を有するものである。具体的には、第２受信アンテナ２は、アンテナ部分として機能するループアンテナ８と、使用時に受信装置３と接続するためのコネクタ部９と、ループアンテナ８とコネクタ部９とを電気的に接続するケーブル配線１０とを備える。

ループアンテナ８は、カプセル型内視鏡から送信され、被検体の生体組織を通過した無線信号を受信するためのものである。具体的には、ループアンテナ８は、フィルム状の基板上に渦巻き状に形成された配線構造によって形成されており、後述するように被検体の体表面上に固定した状態で使用する場合には、フィルム状基板の裏面に粘着剤等を塗布した構造を有することが好ましい。なお、後述するように第２受信アンテナ２は、受信感度を重視した構成であることが好ましいことから、ループアンテナ８についても高い受信感度を実現しうる構成を採用することが好ましい。

コネクタ部９は、受信装置３に備わるアンテナ接続部１３とループアンテナ８とを電気的に接続するためのものである。具体的には、コネクタ部９は、第１受信アンテナ１に備わるコネクタ部６と同様に、アンテナ接続部１３に対して嵌合等するよう形状が定められており、好ましくはインピーダンスを整合するための構成を備える。

ケーブル配線１０は、ループアンテナ８とコネクタ部９とを電気的に接続するためのものである。具体的には、ケーブル配線１０は、導電性配線を絶縁部材で被覆した構造を有し、外力に応じて容易に変形可能な特性を有する。後述するように第２受信アンテナ２が使用される場合においては被検体内部におけるカプセル型内視鏡の位置に応じてループアンテナ８の位置を頻繁に調整する必要が生じることから、受信装置３の移動を伴うことなくループアンテナ８の位置調整を行う観点から、ループアンテナ８とコネクタ部９との間を柔軟性に富んだケーブル配線１０によって電気的に接続することとしている。

次に、受信装置３について説明する。図１に示すように、受信装置３は、所定の電子回路等を内蔵するケース部材１１と、ケース部材１１に形成された開口部等にそれぞれ配置された表示部１２、アンテナ接続部１３および操作ボタン１４を備えた構成を有する。

ケース部材１１は、受信処理等を行う電子回路を内蔵するためのものである。具体的な構成としては、ケース部材１１は所定の物理強度のプラスチック部材等によって形成されており、表示部１２等を配置するための開口部が形成された構造を有する。なお、ケース部材１１内部の電子回路によって発生したノイズ電波が外部に漏れ出すことおよびケース部材１１外部に存在するノイズ電波がケース部材１１内部に侵入することを回避するために、ケース部材１１は、内面に導電塗装を施した構造とすることが好ましい。

表示部１２は、カプセル型内視鏡から送信され、第１受信アンテナ１または第２受信アンテナ２のいずれか一方を介して受信された無線信号の内容を表示するためのものである。表示部１２は、通常は液晶パネル等の小型表示パネルを用いて形成されるが、かかる構成に限定する必要はなく、無線信号の内容を表示できるものであれば任意の構成を用いることが可能である。具体的には、液晶パネル等のように直接表示するのではなく、プリンタ等のように別媒体に内容を表示するものでも良いし、視覚的な表示ではなく例えば音声表示を行うものを表示部１２として用いることとしても良い。また、表示部１２において表示される無線信号の内容としては、画像として表示するものでも良いし、文字情報として表示するものでも良い。

アンテナ接続部１３は、第１受信アンテナ１および第２受信アンテナ２と接続するためのものである。具体的には、アンテナ接続部１３は、コネクタ部６、９のそれぞれを、棒状部材４、ループアンテナ８との電気的接続を実現しつつ収容可能な構造を有する一方、ケース部材１１内部の電子回路等と電気的に接続した構造を有する。なお、アンテナ接続部１３は、コネクタ部６、９のそれぞれに対して１対１で接続する構造を有し、コネクタ部６、９の双方と同時に接続できない構造を有する。

次に、ケース部材１１の内部に配置される構成要素について説明する。図２は、ケース部材１１の内部に備わる構成要素を含む受信装置３の全体構成について模式的に示すブロック図である。図２に示すように、受信装置３は、アンテナ接続部１３を介して入力された無線信号に対して所定の受信処理を行う受信回路１６と、受信回路１６から出力された信号の復調等を行う信号処理部１７と、操作ボタン１４を介して入力された情報に基づき受信回路１６、信号処理部１７および表示部１２の駆動状態等を制御する制御部１８と、各構成要素に対して駆動電力を供給する電源供給部１９とを備える。かかる構成を採用することによって、例えばカプセル型内視鏡から画像データが送信された場合には、アンテナ接続部１３を介して入力された無線信号に対して、受信回路１６によって受信処理が行われ、信号処理部１７によって画像データが抽出され、表示部１２によって抽出された画像データが表示されることとなる。

次に、本実施の形態１にかかる受信システムの使用態様について説明する。以下では、第１受信アンテナ１をアンテナ接続部１３に接続した場合と、第２受信アンテナ２をアンテナ接続部１３に接続した場合とに分けて説明を行う。

図３は、第１受信アンテナ１を使用する場合の受信システムの使用態様について示す模式図である。図３に示すように、本実施の形態１にかかる受信システムは、カプセル型内視鏡２１が被検体外部に位置する場合には、アンテナ手段として第１受信アンテナ１をアンテナ接続部１３に接続した状態で使用される。

第１受信アンテナ１は、カプセル型内視鏡２１が被検体外部に存在する場合、例えば被検体にカプセル型内視鏡２１を導入する直前にカプセル型内視鏡２１が通常動作するか否かの検査を行う場合に使用される。具体的には、カプセル型内視鏡２１の検査を行う医師、看護士等は、カプセル型内視鏡２１を保持しつつ、図３に示すようにカプセル型内視鏡２１の近傍に第１受信アンテナ１を位置させた状態で所定の操作ボタン１４を押すことによって、受信装置３を駆動させる。受信装置３は、カプセル型内視鏡２１から送信された無線信号を、第１受信アンテナ１を介して受信し、所定の処理を行った上で無線信号の内容を表示部１２によって表示する。そして、医師等は、表示部１２の表示内容に基づいてカプセル型内視鏡２１が正常に動作しているか否かの判定をし、被検体に導入するか否かの決定をする。具体的には、例えば表示部１２に表示される画像の鮮明度が許容レベル未満の場合にはカプセル型内視鏡２１の使用を中止する旨の決定がなされ、画像の鮮明度が許容レベル以上の場合にはカプセル型内視鏡２１が正常に動作するものと判断し、検査したカプセル型内視鏡２１を被検体内に導入する。

このような検査を行う場合には、カプセル型内視鏡２１の検査を行う医師、看護士等は、カプセル型内視鏡２１を視覚的に確認しつつ検査を行うことが可能であり、また、カプセル型内視鏡２１と第１受信アンテナ１との間には無線信号の伝播を妨げるものが存在しない。従って、医師等は受信システムを無線信号の受信に最適な位置に配置することが容易に可能であり、最適な位置に配置することによってカプセル型内視鏡２１から送信される無線信号を高い感度で受信することが可能である。従って、本実施の形態１において第１受信アンテナ１の受信感度については特に重視せず、後述する可搬性、携帯性等を重視した構造を有している。

次に、第２受信アンテナ２を使用する場合の受信システムについて説明する。図４は、受信装置３に備わるアンテナ接続部１３に対して第２受信アンテナ２が接続された受信システムの使用態様について示す模式図である。

図４に示す使用態様は、例えば、カプセル型内視鏡２１を被検体２２内に導入した後、カプセル型内視鏡２１によって撮像される被検体内画像の内容をリアルタイムに観察する場合等の使用態様に相当する。かかる使用態様の場合には、カプセル型内視鏡２１は被検体２２の内部に存在するため、図３の場合と異なり受信システムの使用者はカプセル型内視鏡２１の位置を確認することが困難である。従って、図４に示す使用態様においては、受信システムの使用者は、表示部１２の表示内容を確認しつつ、無線信号の受信に関する第２受信アンテナ２の位置、より具体的には第２受信アンテナ２に備わるループアンテナ８の位置を変化させ、カプセル型内視鏡２１から送信される無線信号の受信条件が最も良くなるようループアンテナ８の位置および指向方向を調整する。そして、医師等の使用者は、ループアンテナ８を最適な位置に配置した状態で表示部１２に表示される被検体内画像をリアルタイムに観察し、必要に応じて診断等を行う。

次に、本実施の形態１にかかる受信システムの利点について説明する。まず、本実施の形態１にかかる受信システムは、カプセル型内視鏡２１等の被検体内導入装置から送信される無線信号の受信に関して、被検体に対する導入の前後に関わらず良好な受信機能を低コストで実現できるという利点を有する。

カプセル型内視鏡２１等の被検体内導入装置から送信される無線信号の受信機能を有する受信システムは、図３および図４に示したように、被検体内導入装置の被検体への導入前および導入後という異なる使用条件の下で無線信号の受信動作を行うこととなる。従って、単一構成の受信システムを用いて異なる使用条件における受信動作を行った場合には、それぞれの使用条件に対応した適切な受信動作を行うことが困難であるという問題が生じることとなる。しかしながら、使用条件に対応して別個独立の複数の受信システムを用いることは、使用コスト等の観点から好ましくない。

一般に、被検体内導入装置によって送信される無線信号の伝播態様に関して、被検体内導入装置の被検体内に対する導入の前後において互いに相違する。すなわち、被検体に対する導入前は、被検体内導入装置と受信アンテナとの間は任意の位置関係とすることが容易に可能であり、かつ被検体内導入装置と受信アンテナとの間には無線信号の伝播状態に影響を及ぼすものが存在することはない。これに対して、被検体に導入した後は、被検体内部における被検体内導入装置の位置を把握することが困難になることに加え、被検体内導入装置から送信される無線信号は必ず被検体の生体組織を通過して受信アンテナに到達することから、導入前と比較して受信アンテナの位置および指向方向を手探りで調整する等の必要性が新たに生ずる。

一方で、被検体に対する導入の前後に関わらず、受信される無線信号は同一の被検体内導入装置から送信されたものである。すなわち、カプセル型内視鏡２１の被検体２２への導入前後のいずれにおいても送信される無線信号の周波数は同一であると共に、無線信号に包含される被検体内情報の性質が変化することもない。さらに、受信システムの使用者は表示部１２の表示内容を確認することによって導入前後におけるそれぞれの目的を達成するのであるから、被検体に対する前後を通じて、受信した無線信号の処理内容も同一のものとなる。従って、受信した無線信号の処理を行う機構に関しては被検体内導入装置の被検体に対する導入の前後を通じて共通することになる。

以上のことに鑑みると、被検体内導入装置によって送信される無線信号を受信する受信システムにおいて、被検体に対する導入の前後においてそれぞれ異なる別個独立の受信システムを使用する必要はなく、無線信号の処理機構について共通化することが可能である。このため、本実施の形態１にかかる受信システムは、被検体に対する導入の前後を通じて共通の受信装置３を使用することとし、受信アンテナに関しては、被検体に対する導入前後における無線信号の伝播態様の相違に対応して、第１受信アンテナ１と第２受信アンテナ２とを切り替える構成を採用している。かかる構成を採用することによって、本実施の形態１にかかる受信システムは、単一の受信装置３を用いることによって製造コストの上昇を抑制しつつ、異なる第１受信アンテナ１と第２受信アンテナ２を用いることによって被検体内導入装置の被検体に対する導入の前後における無線信号の伝播態様の相違に対応した良好な受信動作を行うことができるという利点を有する。

また、本実施の形態１にかかる受信システムでは、受信装置３が、第１受信アンテナ１と第２受信アンテナ２のいずれか一方のみを同時に接続することが可能なアンテナ接続部１３を備えることとしている。かかる構成を採用することによって、受信装置３にアンテナ切換機構を設ける必要が無くなり、受信装置３の構成を単純化できるという利点を有する。すなわち、本実施の形態１にかかる受信システムは、使用者が第１受信アンテナ１と第２受信アンテナ２のいずれかをアンテナ接続部１３に装着することによって受信アンテナの切換を行う構成を採用することから、受信アンテナを切り替える機構を省略することが可能である。従って、本実施の形態１にかかる受信システムは、受信装置３の構成を単純化することが可能であるという利点を有する。

また、アンテナ接続部１３が第１受信アンテナ１と第２受信アンテナ２のいずれか一方のみを同時に接続可能な構造を有することによって、受信システムの操作性が向上するという利点も存在する。すなわち、第１受信アンテナ１と第２受信アンテナ２の双方が常に受信装置３に対して接続されている受信システムは、例えば被検体内導入装置を被検体に導入する前においては第２受信アンテナが操作の邪魔となり、被検体に導入した後においては第１受信アンテナが操作の邪魔となる。これに対して、アンテナ接続部１３が第１受信アンテナ１または第２受信アンテナ２のいずれか一方のみを同時に接続可能としている。従って、本実施の形態１にかかる受信システムは、使用しない受信アンテナが受信装置３と接続されることが無く、無線信号の受信に使用されない受信アンテナが操作の妨げとなることを防止できるという利点を有する。

さらに、本実施の形態１にかかる受信システムでは、上記したように第１受信アンテナ１が所定の剛性を有する棒状部材４を備えた構成を有する。このため、被検体に導入する前における被検体内導入装置の検査において、受信システムの操作がしやすいという利点を有する。以下、かかる利点について説明する。

被検体に導入する前においては、受信システムの使用者は、被検体内導入装置の位置を目視によって確認することが可能であり、無線信号の伝播を妨げる他の部材も存在しない。従って、被検体内導入装置によって送信される無線信号の受信のために受信アンテナの位置等を手探りで微調整する必要性はなく、受信状況の調整という観点からは第１受信アンテナ１の構造に特に工夫を行う必要はない。

一方で、かかる検査は迅速に行う必要がある。なぜならば、被検体内に導入する前の検査において、被検体内導入装置は導入後と同様に撮像動作および無線信号の送信動作を行うことから、検査に要する時間が長くなるほど被検体内情報の取得に寄与しない動作時間が増え、その分だけ電力消費量が増加することとなるためである。従って、第１受信アンテナ１は、迅速な検査を可能とするため、使用者にとって操作性に優れた構造が採用されることが好ましい。

本実施の形態１では、受信装置３と接続される第１受信アンテナ１は、所定の剛性を備えた導電性部材によって形成されていることから、使用者は、受信装置３を保持することによって自動的に第１受信アンテナ１の位置を定めることが可能である。すなわち、第１受信アンテナ１は受信装置３と一体となって位置および指向方向が変化することから、使用者は、受信装置３を保持した状態で第１受信アンテナ１の位置および指向方向を定めることが可能である。従って、本実施の形態１にかかる受信システムでは、第１受信アンテナ１を接続した状態における操作性に優れることとなり、被検体外部に存在する被検体内導入装置の検査を迅速に行うことが可能である。

特に、かかる検査の際には一方の手に被検体内導入装置を保持し、他方の手に受信システムを保持した状態で検査を行うのが一般的である。本実施の形態１にかかる受信システムは、かかる場合において受信システムを保持する際に、片手で受信装置３のみを保持することによって受信装置３および第１受信アンテナ１の双方の位置および指向方向を定めることが可能であるこら、使用者は容易に受信システムを保持することが可能であり、操作性がさらに向上し、検査を迅速に行うことが可能である。

また、本実施の形態１にかかる受信システムでは、第２受信アンテナ２に関して、ループアンテナ８とコネクタ部９との間を柔軟性に富むケーブル配線１０によって接続した構成を有する。かかる構成を採用することによって、被検体導入装置を被検体に対して導入した後における受信システムの操作性および受信感度が向上するという利点を有する。

すなわち、被検体内導入装置が被検体に導入された後においては、受信システムの使用者は、被検体内部における被検体内導入装置の位置を把握することは困難であり、無線信号の受信を良好な状態で行うために、表示部１２の表示内容を確認しつつ第２受信アンテナ２の位置および指向方向をいわば手探りの状態で調整する必要がある。これに対して、本実施の形態１では、ケーブル配線１０の作用により、コネクタ部９を介して第２受信アンテナ２と受信装置３とが接続された状態であっても、アンテナとして機能するループアンテナ８を受信装置３と別個独立に動かすことが可能な構成を採用している。従って、受信システムの使用者は、受信装置３を一定の場所に保持しつつ受信感度の向上のためにループアンテナ８の位置および指向方向を微調整することが可能であり、受信装置３に備わる表示部１２の表示内容を確認しつつ感度調整のための操作を容易に行えるという利点を有する。

特に、第２受信アンテナ２をアンテナ接続部１３に接続した状態で受信システムを使用する際には、被検体内導入装置は被検体内に導入されていることから、使用者は被検体内導入装置を保持する必要はない。このため、本実施の形態１にかかる受信システムを用いることによって、使用者は、一方の手で受信装置３を保持しつつ、他方の手で第２受信アンテナ２に備わるループアンテナ８を保持してループアンテナ８の位置および指向方向を容易に微調整することが可能であり、操作性を向上させつつ高い感度で無線信号を受信することが可能となる。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２にかかる受信システムについて説明する。本実施の形態２にかかる受信システムは、受信装置が第１受信アンテナを内蔵した構成を有する。以下、本実施の形態２にかかる受信システムについて説明する。

図５は、本実施の形態２にかかる受信システムの全体構成を示す模式図である。図５に示すように、本実施の形態２にかかる受信システムは、実施の形態１と同様の構成を有する第２受信アンテナ２と、第１受信アンテナ２４を内蔵した受信装置２５とによって構成される。なお、本実施の形態２において、実施の形態１と同様の名称・符号を付した構成要素は、以下で特に言及しない限り実施の形態１と同様の構造、機能を有するものとする。

受信装置２５は、図５にも示すように、実施の形態１における受信装置３と同様にケース部材１１、表示部１２、アンテナ接続部１３および操作ボタン１４を備える一方、新たに第１受信アンテナ２４を内蔵した構成を有する。そして、第１受信アンテナ２４を内蔵したことに対応して、ケース部材１１内部の構造に関しても実施の形態１と異なる構成要素が追加されている。なお、受信装置２５に備わるアンテナ接続部１３は、実施の形態１の場合と同様にコネクタ部９を収容可能な構成を有し、カプセル型内視鏡２１等の被検体内導入装置が被検体に導入された後において、第２受信アンテナ２と接続されて第２受信アンテナ２を介して受信された無線信号を入力する機能を有する。

図６は、ケース部材１１内部に備わる構成要素を含む受信装置２５の構成について模式的に示すブロック図である。図６に示すように、受信装置２５は、実施の形態１と同様に表示部１２等の他に信号処理部１７等を備える一方で、第１受信アンテナ２４から入力される無線信号とアンテナ接続部１３から入力される無線信号のいずれか一方を出力するセレクタ２７と、セレクタ２７から出力された無線信号の受信処理を行うと共に無線信号の強度を示す信号を出力する受信回路２８と、受信回路２８によって得られた無線信号の強度を示す信号に基づいて第１受信アンテナ２４およびアンテナ接続部１３から入力される無線信号の強度比較を行う強度比較部２９とを新たに備えた構成を有する。

セレクタ２７は、第１受信アンテナ２４を介して受信された無線信号と、アンテナ接続部１３（アンテナ接続部１３に第２受信アンテナ２が接続された場合には、第２受信アンテナ２）を介して受信された無線信号とのいずれか一方を選択して出力するためのものである。具体的には、セレクタ２７は強度比較部２９から出力される比較結果に基づいて、より高い強度の無線信号を受信するアンテナを選択し、選択したアンテナを介して受信された無線信号を受信回路２８に対して出力する機能を有する。

受信回路２８は、実施の形態１における受信回路１６の機能に加え、入力された無線信号の強度を示す信号（例えばＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator :受信信号強度表示信号)）を生成する機能を有する。また、受信回路２８は、生成した信号を強度比較部２９に対して出力する機能を有する。

強度比較部２９は、受信回路２８から出力されるＲＳＳＩ等の信号に基づいて無線信号の強度比較を行い、比較結果をセレクタ２７に対して出力するためのものである。具体的には、制御部１８は初期モードとしてセレクタ２７に対して第１受信アンテナ２４から入力される無線信号と、アンテナ接続部１３から入力される無線信号とを順次受信回路２８に対して出力するよう指示する。かかる指示を受けてセレクタ２７は両者から入力された無線信号を受信回路２８に対して出力し、受信回路２８は、それぞれの無線信号の強度に対応した信号を強度比較部２９に出力する。強度比較部２９は、かかる信号に基づいて無線信号の強度比較を行い、比較結果をセレクタ２７に出力し、セレクタ２７によるアンテナ選択が行われる。

次に、本実施の形態２にかかる受信システムの利点について説明する。既に実施の形態１で説明したように、カプセル型内視鏡２１等の被検体内導入装置を被検体に導入する前の検査では、受信システムの使用者はカプセル型内視鏡２１の近傍に受信システムを容易に配置することが可能であり、かかる配置によって被検体内導入装置からの無線信号を良好な状態で受信することが可能である。従って、第１受信アンテナ２４の構造としては、特に高感度のアンテナを用いる必要が無いと共に、第２受信アンテナ２のような、受信装置２５と別個独立に動かすことが可能となるような構成を採用する必要がない。

以上のことに鑑みて、本実施の形態２では、第１受信アンテナ２４を小型化すると共に受信装置２５のケース部材１１に内蔵した構成を採用し、セレクタ２７によって第１受信アンテナ２４と第２受信アンテナ２とを適宜切り替えて無線信号の受信を行う構成を採用している。なお、第１受信アンテナ２４を内蔵する構成を採用することによって、実施の形態１と異なり第１受信アンテナ２４は受信装置２５に対して常に接続した構成となるが、第１受信アンテナ２４はケース部材１１の内部に配置されるため、例えば第２受信アンテナ２を用いた無線信号の受信動作の際に、受信システムの使用者の操作性が低下することはない。

また、本実施の形態２にかかる受信システムは、受信装置２５に強度比較部２９およびセレクタ２７を備えることとしたため、無線信号の受信に使用するアンテナの切換を自動的に行うことが可能であるという利点を有する。既に説明したように、セレクタ２７は、無線信号の受信強度に応じて受信回路２８に対して出力する無線信号を切り替える機能を有する。従って、被検体内導入装置が被検体に導入される前、すなわち第２受信アンテナ２がアンテナ接続部１３に接続されていない状態においては、第１受信アンテナ２４を自動的に選択する。その一方で、被検体内導入装置が被検体に導入された後に第２受信アンテナ２がアンテナ接続部１３に接続されると、第２受信アンテナ２を介して受信された無線信号の方が高い強度を有することから、セレクタ２７は選択する受信アンテナを第２受信アンテナ２に自動的に切り替える。このように、本実施の形態２にかかる受信システムは、受信アンテナの切換を自動的に行うことが可能であり、操作が簡便であるという利点を有する。

（変形例）
次に、実施の形態２にかかる受信システムの変形例について説明する。本変形例では、第１受信アンテナ２４が受信装置に内蔵されるという点で実施の形態２と同様の構成を有する一方、アンテナ接続部１３と第２受信アンテナ２との間の接続の有無を検出することによって受信アンテナの切換を行う構成を有する。

図７は、本変形例における受信装置３０の構成を示す模式的なブロック図である。図７に示すように、受信装置３０は、接続検出部３２が新たに設けられ、接続検出部３２における検出結果がセレクタ３１に出力される構成を有する。

接続検出部３２は、第２受信アンテナ２に備わるコネクタ部９と、アンテナ接続部１３との間の接続の有無を検出するためのものである。かかる検出を行う具体的な構造としては、例えばアンテナ接続部１３に対する接続を物理的に検出する構成としても良いし、アンテナ接続部１３に対する接続によって生じるコネクタ部９とアンテナ接続部１３との間の電気的な導通状態を検出する構成としても良い。また、接続検出部３２は、検出結果をセレクタ３１に出力する機能を有し、セレクタ３１は、検出結果に基づき選択する受信アンテナを適宜切り替える機能を有する。すなわち、セレクタ３１は、第２受信アンテナ２が接続されていないとの検出結果を得た場合には、常に第１受信アンテナ２４を選択し、接続されたとの検出結果を得た場合には、常に第２受信アンテナ２を選択するよう動作する。かかる構成を採用した場合であっても、使用者が何らかの切換指示を行うことなく適切な受信アンテナを選択する受信システムを実現することが可能である。

実施の形態１にかかる受信システムの全体構成を示す模式図である。 実施の形態１にかかる受信システムに備わる受信装置の構成を示すブロック図である。 カプセル型内視鏡を被検体に導入する前における受信システムの使用態様を示す模式図である。 カプセル型内視鏡を被検体に導入した後における受信システムの使用態様を示す模式図である。 実施の形態２にかかる受信システムの全体構成を示す模式図である。 実施の形態２にかかる受信システムに備わる受信装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態２の変形例における受信装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 第１受信アンテナ
２ 第２受信アンテナ
３ 受信装置
４ 棒状部材
５ 先端部材
６ コネクタ部
８ ループアンテナ
９ コネクタ部
１０ ケーブル配線
１１ ケース部材
１２ 表示部
１３ アンテナ接続部
１４ 操作ボタン
１６ 受信回路
１７ 信号処理部
１８ 制御部
１９ 電源供給部
２１ カプセル型内視鏡
２２ 被検体
２４ 第１受信アンテナ
２５ 受信装置
２７ セレクタ
２８ 受信回路
２９ 強度比較部
３０ 受信装置
３１ セレクタ
３２ 接続検出部

Claims (6)

1. 被検体の内部に導入される被検体内導入装置から送信される無線信号を受信する受信システムであって、
   棒状部材と、該棒状部材の周囲にヘリカル状にまかれた金属線材とを有し、前記無線信号を受信可能な第１受信アンテナと、
   ループアンテナと、該ループアンテナから延伸したケーブル配線とを有し、前記無線信号を受信可能な第２受信アンテナと、
   前記第１受信アンテナまたは前記第２受信アンテナのいずれか一方を介して受信された無線信号に対して所定の受信処理を行う受信回路を有する受信装置と、
   を備えたことを特徴とする受信システム。
2. 前記受信装置は、前記受信回路と電気的に接続されるとともに、前記第１受信アンテナまたは前記第２受信アンテナのいずれか一方に接続可能なアンテナ接続手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の受信システム。
3. 前記受信装置は、
   前記第１受信アンテナまたは前記第２受信アンテナのいずれか一方を選択し、選択したアンテナで受信された前記無線信号を前記受信回路に対して出力するセレクタ手段と、
   前記受信回路と、前記セレクタ手段と、前記セレクタ手段を介して前記受信回路に接続される前記第１受信アンテナとを内蔵するケース部材と、
   前記ケース部材の外部に設けられ、前記受信回路と電気的に接続されるとともに、前記第２受信アンテナが着脱可能なアンテナ接続手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の受信システム。
4. 前記セレクタ手段は、前記第１受信アンテナおよび前記第２受信アンテナがそれぞれ受信した前記無線信号の強度に基づいて、使用するアンテナの選択を行うことを特徴とする請求項３に記載の受信システム。
5. 前記第２受信アンテナと前記アンテナ接続手段との間の接続の有無を判定する接続判定手段をさらに備え、
   前記セレクタ手段は、前記接続判定手段によって前記第２受信アンテナと前記アンテナ接続手段とが接続されていないと判定された場合には前記第１受信アンテナを選択し、前記第２受信アンテナと前記アンテナ接続手段とが接続されていると判定された場合には前記第２受信アンテナを選択することを特徴とする請求項３に記載の受信システム。
6. 前記無線信号は、前記被検体の内部の情報である被検体内情報を含み、
   前記受信回路によって処理された信号から被検体内情報を抽出する信号処理部と、
   前記信号処理部によって抽出された被検体内情報の内容を表示する表示手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の受信システム。

Images