JP4590176B2 - 無線型被検体内情報取得システム - Google Patents

Description

本発明は、被検体内に導入された被検体内情報取得装置、たとえば飲み込み型のカプセル型内視鏡の各部位に電力を供給する無線型被検体内情報取得装置および無線型被検体内情報取得システムに関し、特に無線装置への電力供給のタイミングを規定する無線型被検体内情報取得装置および無線型被検体内情報取得システムに関するものである。

近年、内視鏡の分野では、撮像機能と無線機能とが装備された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は、観察（検査）のために被検体である被検者に飲み込まれた後、被検者の生体から自然排出されるまでの観察期間、胃、小腸などの臓器の内部（体腔内）をその蠕動運動に伴って移動し、撮像機能を用いて順次撮像する構成である。

また、これら臓器内の移動によるこの観察期間、カプセル型内視鏡によって体腔内で撮像された画像データは、順次無線通信などの無線機能により、被検体の外部に設けられた外部装置に送信され、外部装置内に設けられたメモリに蓄積される。被検者がこの無線機能とメモリ機能を備えた外部装置を携帯することにより、被検者は、カプセル型内視鏡を飲み込んだ後、排出されるまでの観察期間、不自由を被ることなく行動が可能になる。観察後は、医者もしくは看護士によって、外部装置のメモリに蓄積された画像データに基づいて、体腔内の画像をディスプレイなどの表示手段に表示させて診断を行うことができる。

この種のカプセル型内視鏡では、たとえば特許文献１に示すような飲み込み型のものがあり、カプセル型内視鏡の駆動を制御するため、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、この外部磁場を供給する永久磁石を含むパッケージに収容され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。そして、飲み込み時に、このカプセル型内視鏡をパッケージから取り出すことで、永久磁石から離隔してカプセル型内視鏡が磁力の影響を受けなくなり、駆動を開始する。このような構成を有することによって、パッケージ内に収容された状態では、カプセル型内視鏡の駆動が防止可能となり、パッケージから取り出し後は、カプセル型内視鏡の撮像機能による画像の撮像および無線機能による画像信号の送信が行われていた。

国際公開第０１／３５８１３号パンフレット

しかしながら、このような装置では、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、その間にカプセル型内視鏡が駆動を開始してしまう。カプセル型内視鏡では、駆動を開始すると、撮像機能によって画像の撮像動作が開始され、得られた画像信号を無線機能によって無線送信する構成になっているので、被検体内に導入される前にカプセル型内視鏡が駆動した場合には、被検体外で撮像動作が行われることとなり、診断などに用いることのない不要な画像信号が取得され、かつ無線送信されてしまうという問題がある。

カプセル型内視鏡の撮像レートは、たとえば１秒あたり２枚程度撮像するように設定されており、仮にパッケージの開封から検体内への導入にかかる時間が数十秒程度であっても、カプセル型内視鏡が被検体外で動作することで、不要な画像データを大量に取得することとなる。このため、医師などはこの不要な画像データを取り除く煩雑な作業を行ってから、被検体内で撮像された画像データを抽出して診断などを行う必要性が生じる。したがって、このような不要な画像データの取得を回避するために、被検体内に導入される前にカプセル型内視鏡の駆動が開始されるのを防止する必要がある。

また、画像データを取得するには、一定量の駆動電力を必要とすることから、被検体外でカプセル型内視鏡が駆動して不要な画像データの取得がなされると、カプセル型内視鏡内に蓄積された電力が浪費されることとなる。したがって、電力消費の観点からも被検体内に導入される前にカプセル型内視鏡の駆動が開始されるのを防止する必要がある。

また、被検体内に導入された後であっても、カプセル型内視鏡の駆動開始を遅らせたい場合もある。すなわち、たとえば被検体内の臓器のうち、小腸に関する画像データの取得を目的とする場合には、小腸に到るまでに通過する食道、胃などに関する画像は不要であるので、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することが好適である。したがって、より好ましくは、被検体内に導入された後であっても、すぐには駆動を開始せずに、被検部位に到達してからカプセル型内視鏡の駆動を開始させる要請がある。

本発明は、上記問題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、予め設定された任意のタイミングで行うことで、被検体内での画像収集および画像送信を的確に行うことができる無線型被検体内情報取得装置および無線型被検体内情報取得システムを提供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、本発明にかかる無線型被検体内情報取得システムは、被検体内に導入される無線型被検体内情報取得装置と、前記被検体外に配置され、前記無線型被検体内情報取得装置で得られた情報を無線通信によって取得する通信装置とを有する無線型被検体内情報取得システムにおいて、前記無線型被検体内情報取得装置は、前記導入された被検体内において所定の機能を実行する機能実行手段と、前記被検体外からの無線信号を受信可能に構成された無線受信手段と、前記無線受信手段によって受信された信号から給電用信号を分離し、この分離された給電用信号から前記機能実行手段に供給する電力を再生する電力再生手段と、前記無線受信手段によって受信された信号から給電用信号を分離した起動用信号の入力に応じて、前記機能実行手段の起動を制御する起動手段と、を備え、前記通信装置は、前記無線通信された情報を受信する無線受信手段と、前記給電用信号と前記起動用信号とを重畳した前記無線信号を無線送信する無線送信手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明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、前記起動手段は、前記起動用信号が時定数によって定まる所定の入力レベルの信号であるか否かを判断して、前記機能実行手段の起動を制御することを特徴とする。

また、本発明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、前記起動手段は、前記起動用信号の入力の後に、所定のデータパターンからなる起動開始指示を示す信号の入力に応じて、前記機能実行手段の起動を制御することを特徴とする。

また、本発明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、前記起動手段は、前記起動用信号の入力から所定時間経過後に、前記機能実行手段を起動させることを特徴とする。

本発明にかかる無線型被検体内情報取得装置および無線型被検体内情報取得システムは、被検体外の通信装置から無線受信手段を介して起動用信号を取り込み、この起動用信号の入力に応じて、機能実行手段の起動を制御するので、駆動を開始するタイミングを、予め設定された任意のタイミングで行うことでき、これにより被検体内での画像収集および画像送信を的確に行うことができることができるという効果を奏する。

また、本発明では、起動用信号の入力から所定時間経過後に、撮像装置などの取得手段および無線送信装置などの無線送信手段に電力を供給して起動させるので、さらに駆動を開始するタイミングを、予め設定された任意のタイミングで行うことでき、これによって無駄な画像信号の取得および電力消費を削減して、被検体内での画像収集および画像送信を的確に行うことができるという効果を奏する。

以下に、本発明にかかる無線型被検体内情報取得装置および無線型被検体内情報取得システムの実施の形態を図１〜図９の図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の図において、図１と同様の構成部分に関しては、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。また、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更実施の形態が可能である。

（実施の形態１）
図１は、本発明にかかる無線型被検体内情報取得システムの概念を示すシステム概念図である。図１において、このカプセル型内視鏡システムは、被検体１の体腔内に導入される無線型被検体内情報取得装置としての飲み込み型のカプセル型内視鏡２と、被検体１の外部に配置されて、カプセル型内視鏡２との間で各種の情報を無線通信する体外装置である通信装置３とを備えている。また、無線型被検体内情報取得システムは、通信装置３が受信したデータに基づいて画像表示を行う表示装置４と、通信装置３と表示装置４間でデータの入出力を行う携帯型記録媒体５とを備えている。

カプセル型内視鏡２は、図２のブロック図に示すように、たとえば被検体１の体腔内の被検部位を照射するための照明手段としての発光素子（ＬＥＤ）２０と、ＬＥＤ２０の駆動状態を制御するＬＥＤ駆動回路２１と、ＬＥＤ２０によって照射された領域からの反射光である体腔内の画像（被検体内情報）を撮像する機能実行手段（取得手段）としての電荷結合素子（ＣＣＤ）２２と、ＣＣＤ２２の駆動状態を制御するＣＣＤ駆動回路２３と、この撮像された画像信号をＲＦ信号に変調するＲＦ送信ユニット２４と、ＲＦ送信ユニット２４から出力されたＲＦ信号を無線送信する機能実行手段（無線送信手段）としての送信アンテナ部２５とを備えている。また、カプセル型内視鏡２は、これらＬＥＤ駆動回路２１、ＣＣＤ駆動回路２３およびＲＦ送信ユニット２４の動作を制御するシステムコントロール回路２６を備えることにより、このカプセル型内視鏡２が被検体１内に導入されている間、ＬＥＤ２０によって照射された被検部位の画像データをＣＣＤ２２によって取得するように動作している。この取得された画像データは、さらにＲＦ送信ユニット２４によってＲＦ信号に変換され、送信アンテナ部２５を介して被検体１の外部に送信されている。

また、カプセル型内視鏡２は、通信装置３から送信された無線信号を受信可能に構成された無線受信手段としての受信アンテナ部２７と、この受信アンテナ部２７で受信された信号から所定の入力レベル（たとえば受信強度レベル）のコントロール信号を検出するコントロール信号検出回路２８と、システムコントロール回路２６およびコントロール信号検出回路２８に電力を供給する電池２９を備えている。

コントロール信号検出回路２８は、受信された信号のうち、所定入力レベル以上の信号（起動用信号）を検出し、その起動用信号をシステムコントロール回路２６に出力するとともに、コントロール信号の内容を検出し、必要に応じてＬＥＤ駆動回路２１、ＣＣＤ駆動回路２３およびシステムコントロール回路２６に対してコントロール信号を出力している。システムコントロール回路２６は、電池２９から供給される駆動電力を他の構成要素（機能実行手段）に対して分配する機能を有している。

このシステムコントロール回路２６は、たとえば各構成要素と電池２９との間に接続された切り替え機能を有するスイッチ素子およびラッチ回路（図示せず）などを備えている。そして、このラッチ回路は、上述したコントロール信号検出回路２８からのコントロール信号（起動用信号）が入力すると、スイッチ素子をオン状態にし、それ以降はこのオン状態を保持して、駆動電力をカプセル型内視鏡２内の各構成要素に供給している。なお、この実施の形態では、カプセル型内視鏡２内に備わる撮像機能、照明機能および無線機能（一部）を有するものを総称して、所定の機能を実行する機能実行手段としている。具体的には、システムコントロール回路２６、受信アンテナ部２７およびコントロール信号検出回路２８を除いたものは、所定の機能を実行する機能実行手段であり、以下では必要に応じてカプセル内機能実行回路と総称する。

図３は、図２に示した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡の回路構成を示す回路図である。図２において、受信アンテナ部２７は、起動用信号を受信して起電力を生じるコイル２７ａと、起電力を整流するダイオード２７ｂとを備え、コントロール信号検出回路２８は、コントロール信号を出力するコントロール信号出力部２８ａと、ダイオード２７ｂとコントロール信号出力部２８ａ間に一端が接続され、他端が接地されたコンデンサ２８ｂおよび抵抗２８ｃとを備えている。このコントロール信号検出回路２８は、コンデンサ２８ｂと抵抗２８ｃの時定数によって決まる所定の入力レベルの信号（起動用信号）を検出して、コントロール信号出力部２８ａに出力している。コントロール信号出力部２８ａは、起動用信号の入力に基づいてシステムコントロール回路２６の動作を制御するコントロール信号を出力し、システムコントロール回路２６は、このコントロール信号の入力に伴って、内部のスイッチ素子がオン状態になって、カプセル内機能実行回路４０に電池２９からの電力が供給されて、起動可能な状態にする。

通信装置３は、起動用信号をカプセル型内視鏡２に送信する無線送信手段として送信装置の機能と、カプセル型内視鏡２から無線送信された体腔内の画像データを受信する無線受信手段として受信装置の機能を有する。図４は、図１に示した実施の形態１にかかる通信装置３の内部構成を示すブロック図である。図４において、通信装置３は、被検体１に着用されるとともに、複数の受信用アンテナＡ１〜Ａｎおよび複数の送信用アンテナＢ１〜Ｂｍを有する送受信用衣類（たとえば送受信ジャケット）３１と、送受信された無線信号の信号処理などを行う外部装置３２とを備える。なお、ｎ，ｍは、必要に応じて設定されるアンテナの任意の個数を示している。

外部装置３２は、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などの所定の信号処理を行い、無線信号の中からカプセル型内視鏡２によって取得された画像データを抽出するＲＦ受信ユニット３３と、抽出された画像データに必要な画像処理を行う画像処理ユニット３４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３５とを備え、カプセル型内視鏡２から送信された無線信号の信号処理を行う。なお、この実施の形態では、記憶ユニット３５を介して携帯型記録媒体５に画像データが記録されている。

また、外部装置３２は、カプセル型内視鏡２の駆動状態を制御するためのコントロール信号（起動用信号）を生成するコントロール信号入力ユニット３６と、生成されたコントロール信号を無線周波数に変換して出力するＲＦ送信ユニット回路３７とを備えており、ＲＦ送信ユニット回路３７で変換された信号は、送信用アンテナＢ１〜Ｂｍに出力されて、カプセル型内視鏡２に対して送信される。さらに、外部装置３２は、所定の蓄電装置またはＡＣ電源アダプタなどを備えた電力供給ユニット３８を備え、外部装置３２の各構成要素は、電力供給ユニット３８から供給される電力を駆動エネルギーとしている。

表示装置４は、カプセル型内視鏡２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など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、液晶ディスプレイなどによって直接画像を表示する構成としても良いし、プリンタなどのように、他の媒体に画像を出力する構成としても良い。

携帯型記録媒体５は、外部装置３２および表示装置４にも接続可能であって、両者に対して挿入されて、接続された時に情報の出力または記録が可能な構造を有する。この実施の形態では、携帯型記録媒体５は、カプセル型内視鏡２が被検体１の体腔内を移動している間は、外部装置３２に挿入されてカプセル型内視鏡２から送信されるデータを記録する。次に、カプセル型内視鏡２が被検体１から排出された後、つまり、被検体１の内部の撮像が終了した後には、外部装置３２から取り出されて表示装置４に挿入され、この表示装置４によって、表示装置４に記録されたデータが読み出される構成を有する。たとえば、この携帯型記録媒体５は、コンパクトフラッシュ（登録商標）メモリなどから構成され、外部装置３２と表示装置４とのデータの入出力を、携帯型記録媒体５を介して間接的に行うことができ、外部装置３２と表示装置４との間が有線で直接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。

次に、図５のフローチャートを用いて、カプセル型内視鏡２の動作を説明する。図５において、たとえば、被検体１内への導入前のカプセル型内視鏡２は、内部に外部磁場によってオン・オフする図示しないリードスイッチを備え、この外部磁場を供給する永久磁石を含むパッケージに収容された状態で保管されている。この状態では、カプセル型内視鏡２は駆動しない。

そして、飲み込み時に、このカプセル型内視鏡２がパッケージから取り出されると、パッケージの永久磁石から離隔してカプセル型内視鏡が磁力の影響を受けなくなり、主電源がオンして（ステップ１０１）、スタンバイ状態となる（ステップ１０２）。このスタンバイ状態では、図２に示すように、システムコントロール回路２６とコントロール信号検出回路２８とに電池２９から電力が供給されて、受信アンテナ部２７での無線信号の受信が可能な状態となるが、その他の機能実行回路４０に対しては電力供給が行われていない。

このスタンバイ状態において、カプセル型内視鏡２が被検体１内に導入されると、通信装置３から起動用信号がカプセル型内視鏡２に対して送信されることとなる。そして、カプセル型内視鏡２の受信アンテナ部２７で、この起動用信号が受信され（ステップ１０３）、さらにコントロール信号検出回路２８によって、所定値以上の入力レベルの起動用信号が検出されると（ステップ１０４）、コントロール信号検出回路２８は、システムコントロール回路２６にコントロール信号を出力する。システムコントロール回路２６は、このコントロール信号を取り込むと、電池からの駆動電力をカプセル内機能実行回路４０（この実施の形態では、ＬＥＤ駆動回路２１、ＣＣＤ駆動回路２３およびＲＦ送信ユニット２４）に供給して、カプセル内機能実行回路４０の駆動を制御する（ステップ１０５）。

そして、カプセル内機能実行回路４０に駆動電力が供給されることにより、ＬＥＤ駆動回路２１、ＣＣＤ駆動回路２３およびＲＦ送信ユニット２４がパワーオンしてアクティブ状態となる。そして、ＬＥＤ２０によって被検体１内に照明光が照射され、その反射光をＣＣＤ２２によって受光し、得られた画像データをＲＦ送信ユニット２４によって送信アンテナ部２５を介して、被検体１の外部の通信装置３に送信することが可能となる。

このように、この実施の形態では、カプセル型内視鏡が被検体内に導入された後に、外部から送信される入力レベルが所定値以上の起動用信号を、被検体内のカプセル型内視鏡で検出してカプセル内機能実行回路に駆動電力を供給し、カプセル内機能実行回路の駆動を制御するので、カプセル型内視鏡の駆動を開始するタイミングを、カプセル型内視鏡が被検体内に確実に導入された後に行うことでき、これによって被検体内での画像収集および画像送信を的確に行うことができる。

ところで、上述した実施の形態１の無線型被検体内情報取得システムでは、被検者の口内に導入された瞬間に起動用信号を送信すると、その直後にカプセル内機能実行回路４０が駆動してしまうことが考えられ、このように飲み込んだ瞬間ではなく、カプセル型内視鏡２が確実に検査対象の臓器に導入された状態でカプセル内機能実行回路を駆動させたい場合がある。

このような要望に対しては、たとえばコントロール信号検出回路２８にタイマ機能を設け、起動用信号が検出されてから一定時間後に、コントロール信号をシステムコントロール回路２６に出力するように設定し、この一定時間後にカプセル内機能実行回路に駆動電力を供給して、被検体内の被検部位の撮像、画像データの収集および送信を行うことも可能である。

たとえば、カプセル型内視鏡２が胃に導入されてから画像データの収集および送信を始める場合には、起動用信号が送信されてからカプセル型内視鏡２が胃に到達するまでの一定時間を、タイマに予めセットしておき、コントロール信号検出回路２８は、起動用信号を検出すると、タイマを起動させる。そして、コントロール信号検出回路２８は、一定時間経過後にコントロール信号をシステムコントロール回路２６に出力して、システムコントロール回路２６内のスイッチ素子をオン状態にさせる。これによって、カプセル型内視鏡が確実に検査対象の胃に導入された時点で、電池２９からカプセル内機能実行回路４０に駆動電力が供給され、ＬＥＤ２０によって照明され、かつＣＣＤ２２によって撮像された胃内部の画像データの外部への送信が行われることになる。

このように、この実施の形態では、カプセル型内視鏡が検査対象に導入された時点で、カプセル内機能実行回路に駆動電力の供給を行うので、電力消費を削減できるとともに、駆動を開始するタイミングを、予め設定された任意のタイミングで行うことで、さらに被検体内での検査対象の画像収集および画像送信を的確に行うことができる。

また、この実施の形態では、システムコントロール回路２６がラッチ回路を備えた構成を有する。このため、ステップ１０５において、カプセル内機能実行回路４０の駆動が開始された後は、コントロール信号の入力の有無に関わらず、カプセル内機能実行回路４０は駆動し続けることとなる。そこで、このカプセル内機能実行回路４０の駆動停止は、たとえばシステムコントロール回路２６内に設けた別のタイマ機能などによって行うように構成することも可能である。

さらに、この実施の形態では、外部装置３２のコントロール信号入力ユニット３６は、カプセル型内視鏡２内の機能実行回路４０の機能を制御するための各種のコントロール信号を生成することが可能であり、カプセル型内視鏡２のコントロール信号検出回路２８は、これらコントロール信号を検出し、検出したコントロール信号に応じて、カプセル型内視鏡２内の各機能実行回路をそれぞれ制御することが可能に構成されている。

そこで、この実施の形態では、コントロール信号入力ユニット３６によって、起動用信号の後に、起動開始指示を示す所定のデータパターンからなるコントロール信号（以下、「起動開始指示信号」という）を生成し、このコントロール信号をカプセル型内視鏡２に送信するように構成することも可能である。カプセル型内視鏡２のコントロール信号検出回路２８では、起動用信号を検出した後に、受信されたコントロール信号のデータパターンに基づいて起動開始指示信号を検出して、この起動開始指示信号をシステムコントロール回路２６に対して出力する。

このように、起動開始指示を示すコントロール信号を起動用信号に続けて送信することで、たとえば起動用信号と同程度の入力レベルのノイズが発生した場合に、図５におけるステップ１０４の入力レベルを満足しても、その後に送信されるコントロール信号のデータパターンに基づいて、カプセル内機能実行回路の駆動制御かどうか判断できるので、ノイズによる誤判断を防止でき、さらに被検体内での検査対象の画像収集および画像送信を的確に行うことができる。

（実施の形態２）
図６は、図１に示した実施の形態２にかかるカプセル型内視鏡の回路構成を示す回路図である。この実施の形態では、カプセル型内視鏡２内に電池を備えない場合を想定しており、通信装置３は、起動用信号として、カプセル内機能実行回路４０に電力を供給するための給電用信号を、カプセル型内視鏡に対して送信している。

図６において、カプセル型内視鏡２は、受信アンテナ部２７と、レギュレータまたはＤＣ−ＤＣコンバータからなる電源ＩＣ４１と、カプセル内機能実行回路４０とを備えている。受信アンテナ部２７は、起動用信号を受信して起電力を生じるコイル２７ａと、起電力を整流するダイオード２７ｂと、電力供給機能を有するコンデンサ２７ｃとを備える。

また、この実施の形態の通信装置３は、図４に示した通信装置のコントロール信号入力ユニット３６の代わりに、図７に示すように、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５０を、ＲＦ送信ユニット３７に接続された点のみが異なる。

このような構成において、通信装置３から発振された特定周波数帯の起動用信号（給電用信号）をカプセル型内視鏡２が受信すると、コイル２７ａに起電力が生じ、この発生した起電力によってコンデンサ２７ｃの電圧が一定値以上になると、電源ＩＣ４１が起動してカプセル内機能実行回路４０に電力が供給されて、起動可能なアクティブ状態になる。

このように、この実施の形態では、カプセル型内視鏡が被検体内に導入された後に、外部から送信される給電用信号を受信し、この給電用信号に基づいて、カプセル内機能実行回路に電力を供給し、カプセル内機能実行回路の駆動を制御するので、カプセル型内視鏡の駆動を開始するタイミングを、カプセル型内視鏡が被検体内に確実に導入された後に行うことでき、これによって被検体内での画像収集および画像送信を的確に行うことができる。

（実施の形態３）
図８および図９は、実施の形態３にかかるカプセル型内視鏡および通信装置の内部構成を示すブロック図である。この実施の形態では、カプセル型内視鏡２に電力を供給する際に、給電用信号に起動用信号を重畳してカプセル型内視鏡２に対して送信している。

図８において、カプセル型内視鏡２は、図２に示したシステムコントロール回路２６、受信アンテナ部２７、コントロール信号検出回路２８およびカプセル内機能実行回路を備えるとともに、受信アンテナ部２７で受信した信号から給電用信号を分離する分離回路４２と、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４３と、再生された電力を昇圧する昇圧回路４４と、昇圧された電力を蓄積する蓄電器４５を備える。コントロール信号検出回路２８は、分離回路４２で給電用信号と分離された成分から所定の入力レベル以上の起動用信号を検出し、この検出に応じてシステムコントロール回路２６に対してコントロール信号を出力している。

システムコントロール回路２６は、たとえば各構成要素と蓄電器４５との間に接続されたスイッチ素子およびラッチ回路（図示せず）などを備えている。そして、このラッチ回路は、上述したコントロール信号検出回路２８からのコントロール信号（起動用信号）が入力すると、スイッチ素子をオン状態にし、それ以降はこのオン状態を保持して、駆動電力をカプセル型内視鏡２内の機能実行回路に供給している。

また、通信装置３は、実施の形態１の通信装置と同様に、送受信ジャケット３１と、外部装置３２とを備える。送受信ジャケット３１は、実施の形態１と同一構成のジャケットであり、外部装置３２は、図４に示したＲＦ受信ユニット３３、画像処理ユニット３４、記憶ユニット３５、コントロール信号入力ユニット３６、電力供給ユニット３８を備えるとともに、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５０と、発振器５０から出力される給電用信号にコントロール信号入力ユニットから出力される起動用信号を重畳させて合成する重畳回路５１と、合成された信号を無線周波数に変換して出力するＲＦ送信ユニット回路３７とを備える。外部装置３２では、重畳回路５１で合成され、かつＲＦ送信ユニット３７で変換された信号が送信用アンテナＢ１〜Ｂｍに送られ、カプセル型内視鏡２に対して送信される。

このように、この実施の形態では、カプセル型内視鏡が被検体内に導入された後に、給電用信号と起動用信号とを合成させた信号を外部から送信して、カプセル型内視鏡に受信させ、分離後に起動用信号を検出して、給電用信号に基づいて蓄電器に蓄積された駆動電力を、カプセル内機能実行回路に供給し、カプセル内機能実行回路の駆動を制御するので、カプセル型内視鏡の駆動を開始するタイミングを、カプセル型内視鏡が被検体内に確実に導入された後に行うことでき、これによって被検体内での画像収集および画像送信を的確に行うことができ、さらにはこの駆動電力の供給とほぼ同時にカプセル型内視鏡内の蓄電器に電力を蓄積して、駆動電力の消尽を防ぐことができる。

また、実施の形態２，３においても、実施の形態１に示したタイマ機能を設けて、カプセル型内視鏡が確実に検査対象の臓器に導入されてから、カプセル内機能実行回路に電力供給を行うように設定することも可能である。さらに、実施の形態２，３においても、実施の形態１で示した起動開始指示を示すコントロール信号を起動用信号に続けて送信するように設定することも可能である。

また、本発明では、起動用信号を特定無線周波数の信号で構成させて、通信装置の外部装置から被検体内に導入されたカプセル内視鏡に対して送信し、カプセル内視鏡のコントロール信号検出回路でこの特定無線周波数の起動用信号を検出するように構成することも可能である。この場合には、さらにノイズによる誤判断を防止でき、被検体内での検査対象の画像収集および画像送信をより的確に行うことができる。

本発明にかかる無線型被検体内情報取得システムの概念を示すシステム概念図である。 図１に示した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡の内部構成を示すブロック図である。 図２に示した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡の回路構成を示す回路図である。 図１に示した実施の形態１にかかる通信装置の内部構成を示すブロック図である。 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。 図１に示した実施の形態２にかかるカプセル型内視鏡の回路構成を示す回路図である。 同じく、実施の形態２にかかる通信装置の内部構成を示すブロック図である。 同じく、実施の形態３にかかるカプセル型内視鏡の内部構成を示すブロック図である。 同じく、実施の形態３にかかる通信装置の内部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 被検体
２ カプセル型内視鏡
３ 通信装置
４ 表示装置
５ 携帯型記録媒体
２１ ＬＥＤ駆動回路
２２ ＣＣＤ
２３ ＣＣＤ駆動回路
２４，３７ ＲＦ送信ユニット
２５ 送信アンテナ部
２６ システムコントロール回路
２７ 受信アンテナ部
２７ａ コイル
２７ｂ ダイオード
２７ｃ，２８ｂ コンデンサ
２８ コントロール信号検出回路
２８ａ コントロール信号出力部
２８ｃ 抵抗
２９ 電池
３１ 送受信ジャケット
３２ 外部装置
３３ ＲＦ受信ユニット
３４ 画像処理ユニット
３５ 記憶ユニット
３６ コントロール信号入力ユニット
３８ 電力供給ユニット
４０ カプセル内機能実行回路
４１ 電源ＩＣ
４２ 分離回路
４３ 電力再生回路
４４ 昇圧回路
４５ 蓄電器
５０ 発振器
５１ 重畳回路
Ａ１〜Ａｎ 受信用アンテナ
Ｂ１〜Ｂｍ 送信用アンテナ

Claims (4)

1. 被検体内に導入される無線型被検体内情報取得装置と、前記被検体外に配置され、前記無線型被検体内情報取得装置で得られた情報を無線通信によって取得する通信装置とを有する無線型被検体内情報取得システムにおいて、
   前記無線型被検体内情報取得装置は、
   前記導入された被検体内において所定の機能を実行する機能実行手段と、
   前記被検体外からの無線信号を受信可能に構成された無線受信手段と、
   前記無線受信手段によって受信された信号から給電用信号を分離し、この分離された給電用信号から前記機能実行手段に供給する電力を再生する電力再生手段と、
   前記無線受信手段によって受信された信号から給電用信号を分離した起動用信号の入力に応じて、前記機能実行手段の起動を制御する起動手段と、
   を備え、前記通信装置は、
   前記無線通信された情報を受信する無線受信手段と、
   前記給電用信号と前記起動用信号とを重畳した前記無線信号を無線送信する無線送信手段と、
   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。
2. 前記起動手段は、前記起動用信号が時定数によって定まる所定の入力レベルの信号であるか否かを判断して、前記機能実行手段の起動を制御することを特徴とする請求項１に記載の無線型被検体内情報取得システム。
3. 前記起動手段は、前記起動用信号の入力の後に、所定のデータパターンからなる起動開始指示を示す信号の入力に応じて、前記機能実行手段の起動を制御することを特徴とする請求項１に記載の無線型被検体内情報取得システム。
4. 前記起動手段は、前記起動用信号の入力から所定時間経過後に、前記機能実行手段を起動させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無線型被検体内情報取得システム。

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