JP4603098B2 - 医療システム - Google Patents

Description

本発明は、医療システムに関し、特に人や動物などの被検体内に導入されるカプセル型医療装置と被検体外に配置される体外機とが無線により通信する医療システムに関する。

例えば医療分野においては、従来から、人や動物などの被検体内に導入されて被検体内の各種情報を取得する情報取得機能と、取得した情報や外部からの制御信号などを無線回線を介して送受信する無線通信機能と、を備えた飲み込み型のカプセル型医療装置が存在する（例えば以下に示す特許文献１〜３参照）。

上記のようなカプセル型医療装置を用いた医療システムでは、カプセル型医療装置に内蔵する送受信用アンテナに、しばしばコイルアンテナ（ループアンテナとも言う）が使用される（例えば特許文献１の段落番号００３９参照）。これは、小型アンテナの中でコイルアンテナは利得が大きいためである。

一方、体外機側の送受信用アンテナは、被検体内のカプセル型医療装置から放射された電波の受信感度を良くするために、通常、被検体に密着するか又は近接するように設けられる。また、体外機のアンテナを取り付けた状態での被検体の移動を可能にするために、通常、体外機のアンテナは携帯可能に被検体に取り付けられる（例えば特許文献１の段落番号００２７又は図１、特許文献２の例えば段落番号００２１又は図１、又は、特許文献３の段落番号００３５又は図１及び図４参照）。そこで従来では、被検体にとっての携帯性等を考慮して、一般的に、体外機側のアンテナにダイポールアンテナやループアンテナなどの簡易な構成のアンテナを用いていた。

特開２００７−１９５９６１号公報 特開２００７−１７５４４８号公報 特開２００５−１３３３８号公報

しかしながら、通常、カプセル型医療装置用のアンテナとして使用されるコイルアンテナは指向性を有する。また、体外機用のアンテナとして使用されるダイポールアンテナまたはループアンテナも指向性を有する。

ここで図１Ａ及び図１Ｃに、コイルアンテナから放射された電波をダイポールアンテナで受信する実験により得られた相互位置と受信強度との関係（受信強度位置依存性）を示す。図１Ａはコイルアンテナを巻軸が地表面に対して水平となるように配置した場合の垂直偏波に対する受信強度位置依存性を示し、図１Ｃは同じくコイルアンテナを巻軸が地表面に対して垂直となるように配置した場合の水平偏波に対する受信強度位置依存性を示す。また、図１Ｂに図１Ａの受信強度位置依存性を説明するための送信アンテナ（コイルアンテナ）と受信アンテナ（ダイポールアンテナ）との位置関係を示す概念図を示し、図１Ｄに図１Ｃの受信強度位置依存性を説明するための送信アンテナ（コイルアンテナ）と受信アンテナ（ダイポールアンテナ）との位置関係を示す概念図を示す。なお、図１Ａ及び図１Ｃに示す受信強度位置依存性は、図１Ｂおよび図１Ｄにそれぞれ示すように、直径が３００ｍｍで高さが３００ｍｍの円筒形状の液体ファントム（模擬人体）１００１内に径が３ｍｍのコイルアンテナ１００２を導入し、また、液体ファントム１００１の側面にダイポールアンテナ１００３を密着させ、この状態でダイポールアンテナ１００３で受信した電波の強度をスペクトルアナライザを用いて測定した結果から求めた。なお、この際の送信アンテナ（コイルアンテナ１００２）と受信アンテナ（ダイポールアンテナ１００３）との距離を１５０ｍｍと想定した。ここで、垂直偏波とは電界が地表面に対して垂直な面を伝播する電波であり、図１Ｂではコイルアンテナ１００２の巻軸と垂直な面を伝播する偏波である。また、水平偏波とは電界が地表面に対して水平な面を伝播する電波であり、図１Ｄでは巻軸と垂直な面を伝播する偏波である。

図１Ｃに示すように、コイルアンテナ１００２から放射された電波のうち水平偏波については、コイルアンテナ１００２とダイポールアンテナ１００３との相互位置に関係なく、略一定の受信強度が得られるものの、図１Ａに示すように、垂直偏波については、ダイポールアンテナ１００３がコイルアンテナ１００２に対して水平方向に位置した際に受信強度が著しく低下（もしくは０）することが分かる。このことから、コイルアンテナは、水平偏波については指向性を有しないものの、垂直偏波については指向性を有していることが分かる。

このため、従来のように、カプセル型医療装置の送受信用アンテナにコイルアンテナを用い、体外機の送受信用アンテナにダイポールまたはループアンテナを用いた医療システムでは、カプセル型医療装置のアンテナと体外機のアンテナとの位置関係によっては送受信感度が低下してしまい、カプセル型医療装置と体外機との間で正確にデータの送受信ができないという問題が存在する。

そこで本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、カプセル型医療装置のアンテナと体外機のアンテナとの位置関係によらずにカプセル型医療装置と体外機との間で正確にデータの送受信が可能な医療システム、その体外装置、そのカプセル型医療装置およびそのアンテナ切替方法を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明による医療システムは、被検体内に導入され、第１偏波方向に指向性を持つ電波を出力する第１アンテナと、該第１アンテナを介して通信する第１通信部と、を含むカプセル型医療装置と、前記被検体外に配置され、第２偏波方向に対して指向性を持つ第２アンテナと、該第２アンテナとともに設けられ該第２アンテナの前記第２偏波方向とは異なる第３偏波方向に対して指向性を持つ第３アンテナと、を有する体外アンテナと、前記第２および第３アンテナのうちいずれかを選択する選択部と、該選択部により偏波面が選択された前記体外アンテナを介して前記第１通信部と通信する第２通信部と、を含む体外機と、を備え、前記体外アンテナが、前記第２および第３アンテナが形成された単層または多層構造の基板を含み、前記第２アンテナと前記第３アンテナとが、前記基板における異なる面または異なる層にそれぞれ形成されていることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記体外機が、前記選択部が選択した偏波面での受信強度を検出する受信強度検出部を含み、前記選択部が、前記受信強度検出部が検出した受信強度に基づいて前記第２および第３アンテナのうちいずれかを選択することを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記第２および／または第３アンテナが、ダイポールアンテナ、ループアンテナまたはマイクロストリップアンテナであることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記基板が、可塑性を有することを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記体外アンテナを複数備え、前記選択部が、前記複数の体外アンテナそれぞれについて前記第２および第３アンテナのいずれかを選択することを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記体外アンテナが、前記被検体の外表に固定されることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記カプセル型医療装置が、重心が中心から外れていることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記第１アンテナが、コイルアンテナであることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記体外アンテナの地表面に対する傾斜角を検出するセンサをさらに備え、前記選択部が、前記センサが検出した前記傾斜角に応じて前記第２および第３アンテナのうちいずれかを選択し、前記第２通信部が、前記選択部により偏波面が選択された前記体外アンテナを介して前記第１通信部と通信することを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記体外アンテナと前記センサとが、同一の基板に形成されていることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記第２および／または第３アンテナが、ダイポールアンテナ、ループアンテナまたはマイクロストリップアンテナであることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記第２アンテナと前記第３アンテナとが、異なる基板にそれぞれ形成され、前記センサが、前記第２アンテナが形成された基板または前記第３アンテナが形成された基板に形成されていることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記基板が、可塑性を有することを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記体外アンテナを複数備え、前記選択部が、前記複数の体外アンテナそれぞれについて前記第２および第３アンテナのうちのいずれかを選択し、前記センサが、前記複数の体外アンテナのうちいずれかと同一の基板に形成されていることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記体外アンテナが、前記被検体の外表に固定されることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記カプセル型医療装置が、重心が中心から外れていることを特徴とする。

上記した本発明による医療システムは、前記第１アンテナが、コイルアンテナであることを特徴とする。

本発明によれば、通信に使用するアンテナ偏波面を切り替えることが可能であるため、被検体がどのような姿勢をとった場合でも受信感度の良い偏波面、特に水平偏波を用いてデータを送受信することが可能となる。これにより、被検体の体位によって受信効率が低下することを防止できる。この結果、カプセル型医療装置の第１アンテナと体外機が使用する体外アンテナとの位置関係によらずにカプセル型医療装置と体外機との間で正確にデータを送受信することが可能な医療システム、その体外装置およびそのカプセル型医療装置を実現することができる。

図１Ａは、コイルアンテナを巻軸が地表面に対して垂直となるように配置した場合の垂直偏波に対する受信強度位置依存性を示す図である。 図１Ｂは、図１Ａの受信強度位置依存性を説明するための送信アンテナ（コイルアンテナ）と受信アンテナ（ダイポールアンテナ）との位置関係を示す概念図である。 図１Ｃは、コイルアンテナを巻軸が地表面に対して垂直となるように配置した場合の水平偏波に対する受信強度位置依存性を示す図である。 図１Ｄは、図１Ｃの受信強度位置依存性を説明するための送信アンテナ（コイルアンテナ）と受信アンテナ（ダイポールアンテナ）との位置関係を示す概念図である。 図２は、本発明の実施の形態１による医療システムの概略構成を示す模式図である。 図３は、本発明の実施の形態１によるカプセル型医療装置の概略構成を示す模式図である。 図４Ａは、本発明の実施の形態１による体外アンテナの概略構成を示す上視図である。 図４Ｂは、図４ＡのＡ−Ａ’断面図である。 図４Ｃは、図４ＡのＢ−Ｂ’断面図である。 図５は、本発明の実施の形態１による体外機の概略構成を示す模式図である。 図６Ａは、本発明の実施の形態１における被検体の胃内に導入されたカプセル型医療装置と被検体の外表に取り付けられた体外アンテナとの位置関係を説明する模式図である（立位）。 図６Ｂは、本発明の実施の形態１における被検体の胃内に導入されたカプセル型医療装置と被検体の外表に取り付けられた体外アンテナとの位置関係を説明する模式図である（背臥位）。 図６Ｃは、本発明の実施の形態１における被検体の胃内に導入されたカプセル型医療装置と被検体の外表に取り付けられた体外アンテナとの位置関係を説明する模式図である（右側臥位）。 図７Ａは、本発明の実施の形態１による変形例１に係る体外アンテナの概略構成を示す上視図である。 図７Ｂは、図７ＡのＣ−Ｃ’断面図である。 図８は、本発明の実施の形態１による変形例２に係る体外アンテナの概略構成を示す模式図である。 図９Ａは、本発明の実施の形態２による体外アンテナの概略構成を示す上視図である。 図９Ｂは、図９ＡのＤ−Ｄ’断面図である。 図９Ｃは、図９ＡのＥ−Ｅ’断面図である。 図９Ｄは、図９ＡのＦ−Ｆ’断面図である。 図１０は、本発明の実施の形態２による医療システムの概略構成を示す模式図である。 図１１は、本発明の実施の形態３による医療システムの概略構成を示す模式図である。 図１２は、本発明の実施の形態４による医療システムにおける体外アンテナおよび体外機の概略構成を示す斜視図である。 図１３は、本発明の実施の形態４による医療システムの概略構成を示す模式図である。 図１４は、本発明の実施の形態１による医療システムの概略構成を示す模式図である。 図１５は、本発明の実施の形態１によるカプセル型医療装置の概略構成を示す模式図である。 図１６Ａは、本発明の実施の形態１による体外アンテナの概略構成を示す上視図である。 図１６Ｂは、図１６ＡのＡ−Ａ’断面図である。 図１６Ｃは、図１６ＡのＢ−Ｂ’断面図である。 図１６Ｄは、体外アンテナ２０が備える加速度センサ２７の概略構成を示す斜視図である。 図１６Ｅは、図１６ＡのＧ−Ｇ’断面図である。 図１７は、本発明の実施の形態１による体外機の概略構成を示す模式図である。 図１８Ａは、本発明の実施の形態１における被検体の胃内に導入されたカプセル型医療装置と被検体の外表に取り付けられた体外アンテナとの位置関係を説明する模式図である（立位）。 図１８Ｂは、本発明の実施の形態１における被検体の胃内に導入されたカプセル型医療装置と被検体の外表に取り付けられた体外アンテナとの位置関係を説明する模式図である（背臥位）。 図１８Ｃは、本発明の実施の形態１における被検体の胃内に導入されたカプセル型医療装置と被検体の外表に取り付けられた体外アンテナとの位置関係を説明する模式図である（右側臥位）。 図１９Ａは、本発明の実施の形態１による変形例１に係る体外アンテナの概略構成を示す上視図である。 図１９Ｂは、図１９ＡのＣ−Ｃ’断面図である。 図２０は、本発明の実施の形態１による変形例２に係る体外アンテナの概略構成を示す模式図である。 図２１Ａは、本発明の実施の形態２による体外アンテナの概略構成を示す上視図である。 図２１Ｂは、図２１ＡのＤ−Ｄ’断面図である。 図２１Ｃは、図２１ＡのＥ−Ｅ’断面図である。 図２１Ｄは、図２１ＡのＦ−Ｆ’断面図である。 図２２は、本発明の実施の形態２による医療システムの概略構成を示す模式図である。 図２３は、本発明の実施の形態３による医療システムの概略構成を示す模式図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の説明において、各図は本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎず、従って、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。また、各図では、構成の明瞭化のため、断面におけるハッチングの一部が省略されている。

（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１による医療システム１の構成及び動作を、図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施の形態では、胃１０２内に蓄えた液体１０４に浮かぶカプセル型医療装置１０を用いて胃１０２の内壁画像を取得する場合を例に挙げて説明する。ただし、本発明はこれに限定されず、食道から肛門にかけて移動する途中で被検体１００内の何らかの情報を取得するカプセル型医療装置にも適用することが可能である。また、カプセル型医療装置１０が取得する被検体内情報としては、撮像画像に限らず、体内中のｐＨ値や細胞組織や血液や体液など、種々の情報とすることができる。さらに、液体１０４が蓄えられる臓器は、胃１０２に限らず、例えば小腸や大腸など、各種器官とすることができる。さらにまた、液体１０４には、例えば生理食塩水や水など、被検体１００及びカプセル型医療装置１０に対して悪影響を与えない液体を用いることが好ましい。なお、液体１０４は、透明であることが好ましい。これにより、例えば被検体内情報として被検体内画像を取得する場合に、液体１０４によって撮像された画像が不鮮明となることを回避できる。

図２は、本実施の形態による医療システム１の概略構成を示す模式図である。図２に示すように、医療システム１は、例えば経口で被検体１００内部に導入されて胃１０２に蓄えられた液体１０４に浮遊するカプセル型医療装置１０と、このカプセル型医療装置１０と無線通信を行なうことでカプセル型医療装置１０との間で画像データや制御命令等を送受信する体外機３０と、を備える。体外機３０には体外アンテナ２０が接続ケーブル３９を介して接続され、これを用いて体外機３０とカプセル型医療装置１０とが無線通信を行なう。なお、以下の説明では、体外機と体外アンテナとを分けて説明するが、本発明はこれに限定されず、体外アンテナと体外機とを１つの体外装置として構成してもよい。

また、体外機３０は、例えば操作者が撮像指示などの各種操作を入力するための操作端末６０と無線／有線通信可能に構成されても良い。さらに、体外機３０は、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブルなどの通信ケーブル５９を介してパーソナルコンピュータやワークステーションなどの情報処理端末５０と接続可能に構成されても良い。さらにまた、体外機３０は、携帯型記録媒体４０などの外部記録媒体が装着可能に構成されても良い。さらにまた、体外機３０は、例えば不図示のモニタケーブルを介して液晶ディスプレイなどの表示装置が接続可能に構成されても良い。なお、体外機３０自体に、各種操作を入力するための入力部や、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶部や、液晶ディスプレイ等の表示部などを設けても良い。

・カプセル型医療装置
ここで、本実施の形態によるカプセル型医療装置１０の一例を、図面を用いて詳細に説明する。図３は、本実施の形態によるカプセル型医療装置１０の概略構成を示す模式図である。図３に示すように、カプセル型医療装置１０は、例えば、被検体１００内の画像を取得する撮像ユニット１３と、体外機３０との無線通信を行なう通信ユニット１４と、撮像ユニット１３や通信ユニット１４など、カプセル型医療装置１０内の各部（ユニット）を制御する制御部１１と、撮像ユニット１３により取得された被検体内画像の画像データや通信ユニット１４を介して受信した制御命令等の各種データや制御部１１がカプセル型医療装置１０内の各部を制御するために実行する各種プログラム等を記憶する記憶部１２と、カプセル型医療装置１０内の各部に電力を供給する電源ユニット１５と、を有する。

制御部１１は、例えば記憶部１２から読み出した各種制御プログラムや通信ユニット１４を介して体外機３０から受信した制御命令等に基づいてカプセル型医療装置１０内の各部（ユニット）を制御／駆動することで、撮像動作や送受信動作などの種々の動作を各部に実現させる。この制御部１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などの情報処理装置を用いて構成することができる。

記憶部１２は、制御部１１が適宜実行する各種制御プログラムや撮像ユニット１３が取得した画像データや通信ユニット１４を介して受信した各種データやその他の設定情報等を記憶する。この記憶部１２は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを用いて構成することができる。また、記憶部１２には、上述した各種制御プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）が含まれていても良い。さらに、記憶部１２は、上記した各種データやその他の設定情報等に限らず、カプセル型医療装置１０から受信した画像データを記憶しても良い。

撮像ユニット１３は、例えば、被検体１００内の画像を画像データとして取得する撮像部１３ａと、撮像部１３ａの受光面側に配設された光学レンズ１３ｂと、撮像時に被検体１００内を光で照らすための１つ以上の照明１３ｃと、が所定の駆動／制御回路及び配線等を備える回路基板上に搭載された構成を有する。この撮像ユニット１３は、制御部１１からの制御の下で動作することで、適宜、被検体内画像（胃１０２の内壁画像）を画像データとして取得する。取得された画像データは、例えば制御部１１を介して記憶部１２に記録されるか、もしくは、通信ユニット１４より体外機３０へ送られる。なお、撮像部１３ａには、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラなどを用いることができる。また、照明１３ｃには、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いることができる。なお、カプセル型医療装置１０は、複数の撮像ユニット１３を備えていても良い。

アンテナ１４ａを用いた通信手段（第１通信手段）を実現する通信ユニット１４は、所定の送受信回路及び配線等を備える回路基板上にアンテナ１４ａが搭載された構成を有し、制御部１１からの制御の下で動作することで、適宜、撮像ユニット１３が取得した画像データ又は記憶部１２に記憶された画像データを体外機３０へ送信し、また、体外機３０から送信された制御命令等の各種データを受信して制御部１１へ入力する。なお、本実施の形態では、アンテナ１４ａ（第１アンテナ）に垂直偏波と水平偏波とのうち少なくとも一方が指向性を持つ電波を出力するコイルアンテナ（ループアンテナともいう）を用いる。これは、小型アンテナの中でコイルアンテナは利得が大きいためである。ただし、本発明はこれに限定されず、例えば種々のアンテナを使用することが可能である。

また、上述した各部は、一方の端が半球状のドーム形状をしており他方の端が開口されている略円筒形状または半楕円球状の主容器（第１筐体）１８と、主容器１８の開口部に嵌められることで主容器１８内部を封止する半球形状の副容器（第２筐体）１９と、から構成されるカプセル型容器（筐体）内に収容される。このカプセル型容器（１８、１９）は、例えば被検体１００が飲み込める程度の大きさである。また、本実施の形態では、少なくとも副容器１９が透明な材料で形成され、且つ、上述した撮像ユニット１３が副容器１９側に外向きに配設される。これにより、撮像ユニット１３が透明な副容器１９を介して胃１０２の内壁を撮像することが可能となる。なお、主容器１８は両端が開口されている略円筒形状でも良く、透明な材料で形成された副容器１９を２つの開口部それぞれに嵌めることで主容器１８内部を封止しても良い。この場合、カプセル型医療装置１０は、両端それぞれに撮像ユニット１３を搭載することが可能となる。なお、各撮像ユニット１３は外向きに配設される。

この他、本実施の形態によるカプセル型医療装置１０は、全体の比重が液体１０４の比重よりも軽くなるように構成される。これにより、カプセル型医療装置１０を胃１０２内に蓄えられた液体１０４の液面に浮遊させることが可能となる。ただし、必ずしもカプセル型医療装置１０の比重の方が軽い必要はない。

さらに、カプセル型医療装置１０は、被検体１００の胃１０２内部で被検体１００の姿勢に関わらず自己の姿勢（例えば地表面に対する姿勢）を一定に保つために、その重心がカプセル型容器全体（１８、１９）の中心から外されている。本実施の形態では、地表面を例えば図３中ｘｙ平面とした場合、液体１０４に浮遊するカプセル型医療装置１０の長手方向が例えばｚ方向を維持し且つ撮像窓を形成する副容器１９が下側に位置するように、カプセル型医療装置１０の重心が片寄っている。

このような重心の片寄りは、例えば内部構成で比重の大きな部材を副容器１９側に配置させることで実現することができる。例えば電源ユニット１５として用いられるボタン電池などは、他の構成と比較して比重が大きいため、これを副容器１９側に配置させることで、カプセル型医療装置１０の重心を副容器１９側へ片寄らせることができる。なお、この他にも、例えば内部構成全体を副容器１９側に片寄って配置させるなど、種々の構成で重心を片寄らせることが可能であることは言うまでもない。

以上のように、液体１０４に浮遊するカプセル型医療装置１０の姿勢が一定方向に保たれる構成とすることで、通信ユニット１４のアンテナ１４ａの向きを制限することが可能となる。そこで本実施の形態では、例えば図３に示すように、アンテナ１４ａの巻軸が液面（地表面、すなわちｘｙ平面）に対して垂直（ｚ方向）となるように、アンテナ１４ａをカプセル型医療装置１０内（例えば通信ユニット１４の回路基板）に固定する。これにより、被検体１００がどのような姿勢をとった場合でも後述する体外アンテナ２０を用いて水平偏波を受信できるように構成されるため、被検体１００の体位によって受信効率が低下することを防止できる。また、水平偏波は、液体（例えば液体１０４）と気体（例えば胃１０２内ガス）との境界面での反射損失が小さいという特性を有しているため、これを被検体１００の体位に関わらず受信できる構成とすることで、より効率よくカプセル型医療装置１０からの電波を受信することが可能となる。なお、アンテナ１４ａの向きと被検体１００の姿勢と体外アンテナ２０との関係については、後述において触れる。

また、カプセル型医療装置１０の比重は、少なくとも一部が液体１０４の液面上に突出する程度であればよい。

・体外アンテナ
次に、本実施の形態による体外アンテナ２０の一例を、図面を用いて詳細に説明する。図４Ａ〜図４Ｃは、本実施の形態による体外アンテナ２０の概略構成を示す模式図である。なお、図４Ａは体外アンテナ２０の上視図であり、図４Ｂは図４ＡのＡ−Ａ’断面図であり、図４Ｃは図４ＡのＢ−Ｂ’断面図である。また、図４Ａでは、説明の明確化のため、アンテナ部分を保護するカバーフィルム２４を省略している。

図４Ａに示すように、体外アンテナ２０は、２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂが略正方形のフレキシブル基板２３の表裏面に形成された構成を有する。ただし、本発明ではダイポールアンテナに限定されず、例えばループアンテナやマイクロストリップアンテナ（パッチアンテナともいう）など、種々のアンテナを用いることができる。

ダイポールアンテナ２１ａは、対象に配置された２つのエレメント２１ａＬおよび２１ａＲを含む。一方、ダイポールアンテナ２１ｂは、同じく対称に配置された２つのエレメント２１ｂＬおよび２１ｂＲを含む。それぞれのエレメント２１ａＬ、２１ａＲ、２１ｂＬおよび２１ｂＲには、それぞれをフレキシブル基板２３の端部に電気的に導く電極パッド２１ｄが設けられている。

また、ダイポールアンテナ２１ａ（第２アンテナ）とダイポールアンテナ２１ｂ（第３アンテナ）とは、それぞれのエレメントの延在方向が互いに直行するように配置されている。これにより、本実施の形態では、体外アンテナ２０が異なる複数の偏波面を持つように構成されるため、体外アンテナ２０がカプセル型医療装置１０に対して水平方向に位置した場合でも、いずれかのダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）を用いてカプセル型医療装置１０のアンテナ１４ａから出力された電波のうち水平偏波を受信することが可能となる。その結果、被検体１００の体位に関わらず効率よくカプセル型医療装置１０からの電波を受信することが可能となる。

ダイポールアンテナ２１ａは、図４Ｂに示すように、例えばフレキシブル基板２３の一方の主面（これを表面とする）上に形成される。一方、ダイポールアンテナ２１ｂは、図４Ｃに示すように、例えばフレキシブル基板２３の他方の主面（これを裏面とする）に形成される。ただし、これに限定されず、両方がフレキシブル基板２３の同一面上や同一層上に形成されても良い。

また、図４Ｂまたは図４Ｃに示すように、ダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂが形成されたフレキシブル基板２３の表面は、これに形成されたダイポールアンテナ２１ａを保護するためのカバーフィルム２４で覆われる。一方、フレキシブル基板２３の裏面には、体外アンテナ２０を被検体１００に取り付けるための接着フィルム２５が形成される。この接着フィルム２５は、フレキシブル基板２３裏面に形成されたダイポールアンテナ２１ｂを保護する役割も果たす。ただし、これに限らず、例えば体外アンテナ２０をジャケットなどの衣服に取り付けるように構成しても良い。この場合、体外アンテナ２０を衣類に対して着脱可能とするのであれば、マジックテープ（登録商標）など、種々の構成を用いることができる。

ここで、フレキシブル基板２３には、可塑性があり、また、被検体１００の誘電率と同じ誘電率を有する材料よりなるフィルム状基板を用いることが好ましい。同様に、ダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂとカプセル型医療装置１０との間に配設される接着フィルム２５にも、可塑性があり、また、被検体１００の誘電率と同じ誘電率を有する材料を用いることが好ましい。ただし、本発明で言う『同じ誘電率』とは、必ずしも同一でなくて良く、被検体１００の誘電率に対して同程度と見なすことができる程度にアンテナ１４ａからの電波の反射を低減できる誘電率であれば良い。これにより、フレキシブル基板２３を接着フィルム２５を用いて被検体１００に密着させることが可能となると共に、フレキシブル基板２３および／または接着フィルム２５による電波の反射を抑えることが可能となり、よりより強い受信強度を得ることが可能となる。また、体外アンテナ２０をジャケットなどの衣類に装着する場合、この衣類が被検体１００の誘電率と同じ誘電率を有する材料で形成されることが好ましい。

なお、本実施の形態では、互いに直行するダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂを単層のフレキシブル基板２３の表裏面に形成した場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えば積層構造を有するフレキシブル基板のいずれかの同一又は異なる層にそれらを形成しても良い。

・体外機
次に、本実施の形態による体外機３０の一例を、図面を用いて詳細に説明する。図５は、本実施の形態による体外機３０の概略構成を示す模式図である。図５に示すように、体外機３０は、体外アンテナ２０のアンテナ構成および送信／受信を切り替える切替回路３１と、入力された制御命令等の各種データが所定の送信周波数に重畳された送信信号を生成する送信回路３２と、操作端末６０（図２参照）から入力された制御命令等の各種データを送信回路３２に入力する入力部３５と、体外アンテナ２０を介して入力された受信信号をデータ信号に再現する受信回路３３と、体外アンテナ２０で受信した電波の電力強度を判定する電力強度判定回路３４と、受信回路３３で再現したデータ信号のうち画像データを外部の表示装置に表示するための映像データに変換して出力するビデオ出力部３７と、情報処理端末５０（図２参照）や携帯型記録媒体４０（図２参照）との接続を制御する外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）３６と、上記した各部へ電力を供給する電源ユニット３８と、を備える。

上記において、切替回路３１は、体外アンテナ２０の２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂのうち使用するアンテナをいずれかに切り替えるアンテナ切替スイッチ３１１と、体外アンテナ２０の体外機３０内部における接続先を切り替える送受信切替スイッチ３１２と、を含む。

アンテナ切替スイッチ３１１は、例えば複数のスイッチングトランジスタを用いて構成された少なくとも２つの２ウェイスイッチよりなり、各２ウェイスイッチの切替端子が、適宜、ダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂの各エレメント（２１ａＬまたは２１ｂＬ、および、２１ａＲまたは２１ｂＲ）の電極パッド２１ｄに接続ケーブル３９およびバラン２２ａ、２２ｂを介して接続される。このアンテナ切替スイッチ３１１は、後述する電力強度判定回路３４から出力された制御信号に基づいて、体外アンテナ２０が備える２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂのうち使用するアンテナをいずれかに切り替える。これにより、体外アンテナ２０が備える複数の偏波面のうちいずれかを選択することが可能となる。すなわち、アンテナ切替スイッチ３１１は、体外アンテナ２０が備える複数の偏波面のうちいずれかを選択する選択手段として機能する。また、各ダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂとアンテナ切替スイッチ３１１とを接続する接続ケーブル３９上には、平衡と不平衡との状態にある電気信号を変換するための平衡／不平衡変換回路であるバラン２２ａおよび２２ｂが設けられる。

送受信切替スイッチ３１２は、例えば複数のスイッチングトランジスタを用いて構成された２ウェイスイッチであり、送信時と受信時とで体外アンテナ２０の接続先を送信回路３２と受信回路３３とのいずれかに切り替える。この送受信切替スイッチ３１２は、例えば後述の電力強度判定回路３４や不図示の制御部などによって制御されるように構成することができる。

送信回路３２は、不図示の基準電圧に基づいて所定の送信周波数で発振する発振器３２１と、入力部３５や外部Ｉ／Ｆ３６または不図示の制御部から入力された制御命令等の各種データから送信信号を生成する送信信号生成回路３２２と、送信信号生成回路３２２が生成した送信信号を発振器３２１から出力された送信周波数信号に重畳する重畳回路３２３と、を含む。したがって、送信時には、発振器３２１から出力された発振周波数信号に重畳回路３２３において送信信号が重畳され、その後、送信信号が重畳された送信周波数信号が切替回路３１を介して体外アンテナ２０へ入力されて、体外アンテナ２０のいずれかのダイポールアンテナ２１ａまたは２１ｂから電波信号として外部のカプセル型医療装置１０へ送信される。

受信回路３３は、切替回路３１を介して体外アンテナ２０より入力された周波数信号をフィルタリング、ダウンコンバート、復調および復号化等することで、カプセル型医療装置１０から送られたデータを再現して受信データを出力するＲＦ受信ユニット３３１と、ＲＦ受信ユニット３３１から出力された受信データを用いて所定の処理を実行する信号処理ユニット３３２と、ＲＦ受信ユニット３３１においてダウンコンバートして得られたＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号に基づいて受信電波の強度指標を示す信号（強度指標信号）生成するＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）回路３３３と、を含む。

このように、送信回路３２と受信回路３３との少なくとも一方は、アンテナ切替スイッチ３１１により選択されたダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）を介してカプセル型医療装置１０と通信する通信手段（第２通信手段）として機能する。

なお、ＲＦ受信ユニット３３１で再現された受信データは、例えば信号処理ユニット３３２において画素補間などの所定の処理がなされた後、外部Ｉ／Ｆ３６を介して接続された情報処理端末５０（図２参照）へ送られるか、外部Ｉ／Ｆ３６に装着された携帯型記録媒体４０（図２参照）などの外部記録媒体に記録される。また、受信データが画像データである場合、図５に示すようにビデオ出力部３７を設けることで、これを直接、液晶ディスプレイなどの表示装置に表示させることも可能である。

ＲＳＳＩ回路３３３は、上述したように、ＲＦ受信ユニット３３１においてダウンコンバートして得られたＩＦ信号に基づいて受信電波の強度指標を示す強度指標信号を生成する。生成した強度指標信号は、後述の電力強度判定回路３４に入力される。

電力強度判定回路３４は、例えばＭＰＵなどの情報処理回路やオペアンプを含む比較回路などを用いて構成することができる。この電力判定回路３４は、ＲＳＳＩ回路３３３から入力された強度指標信号に基づいて、通信に使用するダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）をアンテナ切替スイッチ３１１に選択させる制御信号を出力する。この制御信号は、例えば２値（例えば１ビット）の電圧信号とすることができる。また、２つの強度指標信号の比較は、電力判定回路３４をＭＰＵなどの情報処理回路で構成した場合、入力段に強度指標信号を量子化する量子化回路を設け、これにより得られた値を比較するように構成することで実現することができる。

このように、ＲＳＳＩ回路３３３と電力強度判定回路３４とは、アンテナ切替スイッチ３１１により選択されたダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）による受信強度を検出する受信強度検出手段として機能する。

ここで、送受信時に使用するダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）を選択する際の動作について、詳細に説明する。なお、この動作は、例えば電力強度判定回路３４や不図示の制御部などが体外機３０における各回路を制御することで実現される。以下の説明では、電力強度判定回路３４が各回路を制御する場合を例に挙げる。

送受信時の動作では、まず、電力強度判定回路３４からの出力に基づいて、いずれかのダイポールアンテナ（例えばダイポールアンテナ２１ａ）と送受信切替スイッチ３１２とが接続される。この際、送受信切替スイッチ３１２は、例えば電極強度判定回路３４からの制御電圧に従って、アンテナ切替スイッチ３１１と送信回路３２とを接続している。そこで、電極強度判定回路３４は、受信電波の強度測定用の信号（以下、受信強度測定信号という）を出力させる制御命令を送信回路３２における送信信号生成回路３２２に生成させ、これをダイポールアンテナ２１ａを介してカプセル型医療装置１０へ送信する。その後、電極強度判定回路３４は送受信切替スイッチ３１２を制御してアンテナ切替スイッチ３１１と受信回路３３とを接続状態にする。なお、制御命令を送信することなくカプセル型医療装置１０が所定間隔で受信強度測定信号を出力しても良い。この場合、電力強度判定において送信回路３２を動作させる必要がない。

一方、カプセル型医療装置１０は、受信した制御命令に従って受信強度測定信号をアンテナ１４ａより所定時間（もしくは所定間隔で所定回数）出力する。この受信強度測定信号は、体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａによって受信される。これにより、電力強度判定回路３４には、ダイポールアンテナ２１ａで受信された電波についての強度指標信号がＲＳＳＩ回路３３３から入力される。

ダイポールアンテナ２１ａで受信された電波についての強度指標信号が入力されると、電力強度判定回路３４からは、アンテナ切替スイッチ３１１の接続先をダイポールアンテナ２１ｂに切り替える制御信号が出力される。これにより、電力強度判定回路３４には、ダイポールアンテナ２１ｂで受信された電波についての強度指標信号がＲＳＳＩ回路３３３から入力される。なお、少なくともこの動作が完了するまでの間、カプセル型医療装置１０から受信強度測定信号が出力されている。

以上のように全てのダイポールアンテナ（本例では２１ａおよび２１ｂ）についてスキャンしてそれぞれの強度指標信号を入力すると、電力強度判定回路３４は、各虚度指標信号で得られた受信強度を比較する。本例では、先に入力されたダイポールアンテナ２１ａで受信された電波についての強度指標信号とダイポールアンテナ２１ｂで受信された電波についての強度指標信号との値（例えば所定の時定数で積分した電圧値）を比較する。電力強度判定回路３４は、この比較結果に基づき、何れのダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）による受信強度が大きいかを示す制御信号を出力する。これにより、アンテナ切替スイッチ３１１が受信強度の大きなダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）を選択するように動作する。

また、上記した動作では、複数のダイポールアンテナ（２１ａおよび２１ｂ）それぞれの受信強度を検出して、最も受信強度の大きなダイポールアンテナを選択するように動作したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば先に選択したダイポールアンテナ（上述した例ではダイポールアンテナ２１ａ）による受信強度が予め設定しておいた基準値を下回った場合に上記した動作を実行して、最も受信強度の大きなダイポールアンテナを選択するように構成してもよい。

この他、入力部３５は、例えば有線回線を介して操作端末６０からの制御命令等を入力する場合はＵＳＢインタフェースなどで構成することができ、例えば赤外線や短波や長波などの無線回線を介して操作端末６０からの制御命令等を入力する場合は赤外線受信装置や短／長波受信装置などで構成することができる。また、外部Ｉ／Ｆ３６は、例えば携帯型記録媒体４０を装着可能とする場合はＵＳＢインタフェースなどで構成することができ、通信ケーブル５９を介しての情報処理端末５０の接続を可能とする場合はネットワークインタフェースなどで構成することができる。ただし、本発明はこれらに限定されず、種々変形することができる。

・位置関係
次に、本実施の形態におけるアンテナ１４ａの向きと被検体１００の姿勢と体外アンテナ２０との関係について、図面を用いて詳細に説明する。図６Ａ〜図６Ｃは、被検体１００の胃１０２内に導入されたカプセル型医療装置１０と被検体１００の外表に取り付けられた体外アンテナ２０との位置関係を説明する模式図である。なお、以下の説明において、体外アンテナ２０は被検体１００の胴体部周囲に取り付けられている。また、体外アンテナ２０は、被検体１００が立位をとっている状態で、ダイポールアンテナ２１ａが水平方向（地表面と平行な方向）に延在し、ダイポールアンテナ２１ｂが垂直方向（地表面に対して垂直な方向）に延在する。

また、被検体１００内のカプセル型医療装置１０は、上述したように、胃１０２内の液体１０４の液面に姿勢を維持しつつ浮遊している。このため、カプセル型医療装置１０が備えるアンテナ１４ａの巻軸は、被検体１００による体位変換時の不安定状態を除き、被検体１００の姿勢に関わらず、常に一定の方向を維持している。本実施の形態では、例えば図３に示すように、アンテナ１４ａの巻軸が地表面に対して垂直方向（ｚ軸方向）を維持している。したがって、アンテナ１４ａから出力される電波のうち、垂直偏波はｚ軸と平行な面を伝播し、水平偏波はｘｙ平面と平行な面を伝播する。

・・立位（座位）
まず、被検体１００が立位をとった場合について説明する。図６Ａに示すように、被検体１００が立位をとっている場合、体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａは、地表面と平行な水平方向（図６Ａ中ｘ方向）に延在し、ダイポールアンテナ２１ｂは、地表面に対して垂直方向（図６Ａ中ｚ方向）に延在している。このため、２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂのうち、ダイポールアンテナ２１ａはアンテナ１４ａから放射された電波のうち水平偏波を受信し、ダイポールアンテナ２１ｂはアンテナ１４ａから放射された電波のうち垂直偏波を受信する。なお、この関係は、被検体１００が座位姿勢をとった場合でも同様である。

・・背臥位（腹臥位）
また、被検体１００が背臥位をとった場合、図６Ｂに示すように、体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂは、共に地表面と平行な水平方向（図６Ｂ中ｘ軸方向又はｙ軸方向）に延在している。このため、２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂは共に、アンテナ１４ａから放射された電波の水平偏波を受信することが可能である。なお、この関係は、被検体１００が腹臥位（伏臥位）をとった場合でも同様である。

・・右側臥位（左側臥位）
さらに、被検体１００が右側臥位をとった場合、図６Ｃに示すように、体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａは、地表面に対して垂直方向（図６Ｃ中ｚ軸方向）に延在し、ダイポールアンテナ２１ｂは、地表面と平行な水平方向（図６Ｃ中ｙ方向）に延在している。このため、２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂのうち、ダイポールアンテナ２１ａはアンテナ１４ａから放射された電波のうち垂直偏波を受信し、ダイポールアンテナ２１ｂはアンテナ１４ａから放射された電波のうち水平偏波を受信する。なお、この関係は、被検体１００が左側臥位をとった場合でも同様である。

以上のように、本実施の形態によれば、被検体１００がどのような姿勢をとった場合でも体外アンテナ２０を用いて水平偏波を受信するように構成することが可能となるため、被検体１００の体位によって受信効率が低下することを防止できる。この結果、カプセル型医療装置１０のアンテナ１４ａと体外機３０が使用する体外アンテナ２０との位置関係によらずにカプセル型医療装置１０と体外機３０との間で正確にデータを送受信することが可能となる。

・変形例１
ここで、本実施の形態による体外アンテナ２０の変形例１について、図面を用いて詳細に説明する。図７Ａは、本変形例による体外アンテナ２０Ａの概略構成を示す上視図である。また、図７Ｂは、図７ＡのＣ−Ｃ’断面図である。なお、図７Ａでは、説明の明確化のため、アンテナ部分を保護するカバーフィルム２４を省略している。

図７Ａに示すように、体外アンテナ２０Ａは、体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａと同様のダイポールアンテナを構成するエレメント２１ａＬおよび２１ａＲがフレキシブル基板２３表面の対角線上に形成され、体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ｂと同様のダイポールアンテナ２１ｂを構成するエレメント２１ｂＬおよび２１ｂＲがフレキシブル基板２３裏面の対角線上に形成された構成を有する。なお、エレメント２１ａＬおよび２１ａＲよりなるアンテナと、エレメント２１ｂＬおよび２１ｂＲよりなるアンテナとは、体外アンテナ２０と同様に、互いに直行するように配置されている。

また、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、各エレメント２１ａＬ、２１ａＲ、２１ｂＬおよび２１ｂＲは、フレキシブル基板２３表面のカバーフィルム２４を貫通するビアコンタクト２１ｃを介してカバーフィルム２４上の電極パッド２１ｄに電気的に接続されている。本変形例では、本発明の実施の形態１と同様に、この電極パッド２１ｄに接続ケーブル３９がボンディングされる。

以上のような構成を有することで、体外アンテナ２０と同様の効果を奏することが可能となる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

・変形例２
次に、本実施の形態による体外アンテナ２０の変形例２について、図面を用いて詳細に説明する。図８は、本変形例による体外アンテナ２０Ｌおよび２０Ｒの概略構成を示す模式図である。なお、図８では、説明の都合上、体外アンテナ２０Ｌおよび２０Ｒに接続される体外機３０についても図示する。

図８に示すように、体外アンテナ２０Ｌおよび２０Ｒは、それぞれが１つのダイポールアンテナ２１ｌまたは２１ｒを有している。本例では、体外アンテナ２０Ｌが体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａと同様のダイポールアンテナ２１ｌを備え、体外アンテナ２０Ｒが体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ｂと同様のダイポールアンテナ２１ｒを備える。したがって、体外アンテナ２０Ｌおよび２０Ｒと体外機３０との接続は、本発明の実施の形態１と同様に構成される。

以上のような構成を有することで、体外アンテナ２０と同様の効果を奏することが可能となる。また、２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂを大きく離間することが可能となるため、電波受信時に一方のダイポールアンテナが他方のダイポールアンテナから受ける影響を低減することが可能となるため、相互干渉によって受信感度（例えばＳ／Ｎ比）が低下することを防止できる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２による医療システム２について、図面を用いて詳細に説明する。図９Ａは、本実施の形態による体外アンテナ２０Ｂの概略構成を示す上視図である。また、図９Ｂは、図９ＡのＤ−Ｄ’断面図であり、図９Ｃは、図９ＡのＥ−Ｅ’断面図であり、図９Ｄは、図９ＡのＦ−Ｆ’断面図である。さらに、図１０は、本実施の形態による医療システム２の概略構成を示す模式図である。なお、図９Ａでは、説明の明確化のため、アンテナ部分を保護するカバーフィルム２４を省略している。

図９Ａに示すように、体外アンテナ２０Ｂは、体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂの他に、フレキシブル基板２３Ａの延在面において、これら２つのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂに対して斜めに配置されたダイポールアンテナ２１ｓを備える。ダイポールアンテナ２１ｓは、他のダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂと同様に、対象に配置された２つのエレメント２１ｓＬおよび２１ｓＲを含む。

また、図９Ｂ〜図９Ｄに示すように、本実施の形態によるフレキシブル基板２３Ａは、２つのフレキシブル基板２３ａおよび２３ｂよりなる積層構造を備える。ダイポールアンテナ２１ａは、図９Ｂに示すように、例えばフレキシブル基板２３Ａの最上層の表面上に形成される。また、ダイポールアンテナ２１ｂは、図９Ｃに示すように、例えばフレキシブル基板２３Ａの最下層の裏面上に形成される。さらに、ダイポールアンテナ２１ｓは、例えば図９Ｄに示すように、例えばフレキシブル基板２３ａと２３ｂとの間の層に形成される。

また、フレキシブル基板２３Ａの中間層に形成されたダイポールアンテナ２１ｓの各エレメント２１ｓＬおよび２１ｓＲは、例えばフレキシブル基板２３ａおよびフレキシブル基板２３Ａ上のカバーフィルム２４を貫通するビアコンタクト２１ｃを介してカバーフィルム２４上の電極パッド２１ｄに電気的に接続されている。本実施の形態では、本発明の実施の形態１と同様に、この電極パッド２１ｄに接続ケーブル３９がボンディングされる。

一方、本実施の形態による体外機３０Ｂは、図１０に示すように、体外機３０における２つの２ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ３１１が、２つの３ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ３１３に置き換えられる。また、これを切替制御するための制御信号を出力する電力強度判定回路３４Ｂが、２つの３ウェイスイッチを制御可能な制御信号を出力するように構成される。なお、この制御信号は、例えば４値（例えば２ビット）の電圧信号とすることができる。

以上のような構成を有することで、本実施の形態によれば、本発明の実施の形態１と同様の効果の他に、被検体１００が斜位をとった場合でも、ダイポールアンテナ２１ｓによって水平偏波を受信することが可能となるため、より確実に安定した受信強度を実現することが可能となる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３による医療システム３について、図面を用いて詳細に説明する。図１１は、本実施の形態による医療システム３の概略構成を示す模式図である。

図１１に示すように、本実施の形態による医療システム３では、２つの体外アンテナ２０−１および２０−２を用いている。また、これに応じて、医療システム１の体外機３０が体外機３０Ｃに置き換えられている。

個々の体外アンテナ２０−１および２０−２は、本発明の実施の形態１による体外アンテナ２０と同様である。ただし、本実施の形態では、一方の体外アンテナ２０−２が他方の体外アンテナ２０−１に対して斜めになるように、被検体１００に対して貼り付けられる。すなわち、体外アンテナ２０−１のダイポールアンテナ２１ａは、体外アンテナ２０−２のダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂに対して傾斜しており、同様に、体外アンテナ２０−１のダイポールアンテナ２１ｂは、体外アンテナ２０−２のダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂに対して傾斜している。これにより、被検体１００が斜位をとった場合でも、いずれかのダイポールアンテナ２１ａまたは２１ｂによって水平偏波を受信することが可能となるため、より確実に安定した受信強度を実現することが可能となる。

一方、本実施の形態による体外機３０Ｃは、図１１に示すように、体外機３０における２つの２ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ３１１が、２つの４ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ３１４に置き換えられる。また、これを切替制御するための制御信号を出力する電力強度判定回路３４Ｃが、２つの４ウェイスイッチを制御可能な制御信号を出力するように構成される。なお、この制御信号は、例えば４値（例えば２ビット）の電圧信号とすることができる。

以上のような構成を有することで、本実施の形態によれば、本発明の実施の形態１と同様の効果の他に、被検体１００が斜位をとった場合でも、体外アンテナ２０−２が備えるダイポールアンテナ２１ａまたは２１ｂで水平偏波を受信することが可能となるため、より確実に安定した受信強度を実現することが可能となる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４による医療システム４について、図面を用いて詳細に説明する。図１２は、本実施の形態による医療システム４における体外アンテナ２０および体外機３０Ｄの概略構成を示す斜視図である。また、図１３は、本実施の形態による医療システム４の概略構成を示す模式図である。

図１２に示すように、本実施の形態では、本発明の実施の形態１と同様の体外アンテナ２０が、ベッド１１０の誘電体マットレス１１２上面である載置面１１０Ａ下に水平面に沿って２次元アレイ状に複数配列された構成を備える。また、体外機３０Ｄは、例えば複数の体外アンテナ２０が配列された誘電体マットレス１１２の下の例えばベッド台１１４に設置される。

誘電体マットレス１１２は、被検体１００の誘電率と誘電率と同程度の高誘電率を有する材料を用いて形成されていることが好ましい。これにより、被検体１００と体外アンテナ２０との間における誘電率を略連続した値とすることが可能となるため、被検体１００と誘電体マットレス１１２との間で生じる電波の反射を抑制することが可能となり、より強い受信強度を得ることが可能となる。

また、図１３に示すように、医療システム４における個々の体外アンテナ２０と体外機３０Ｄとは、図５に示す体外アンテナ２０と体外機３０との接続構成と同様に、例えばバラン２２ａおよび２２ｂが配設された接続ケーブル３９を用いて接続される。ただし、体外アンテナ２０と体外機３０Ｄ内部との接続関係の切替えには、体外アンテナ２０およびこれが備えるダイポールアンテナの数に応じた切り替えが可能なマルチウェイスイッチ３１５が用いられる。

さらに、体外機３０Ｄは、図２に示す体外機３０と同様に、無線回線又は有線回線を介して操作端末６０と接続したり、通信ケーブル５９を介して情報処理端末５０と接続したり、携帯型記録媒体４０のような外部記録媒体を接続したり、不図示のモニタケーブルを介して表示装置と接続したりすることが可能に構成される。

この医療システム４において、ベッド１１０上の被検体１００内に導入されたカプセル型医療装置１０と体外機３０Ｄとが通信を行なう際、体外機３０Ｄは、マルチスイッチ３１５を制御して複数の体外アンテナ２０それぞれのダイポールアンテナ２１ａおよび２１ｂをスキャンしてそれぞれのダイポールアンテナ（２１ａ、２１ｂ）による受信強度を検出した後これらを比較することで、いずれの体外アンテナ２０のいずれのダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）を使用した場合が最も大きな受信強度を得られるかを電力強度判定回路３４Ｄにおいて判定し、この最も高い受信強度が得られる体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａまたは２１ｂを電力強度判定回路３４Ｄに選択させた状態で通信を実行する。これにより、最も受信強度が良好な体外アンテナ２０のダイポールアンテナ２１ａまたは２１ｂを用いて通信を行なうことが可能となる。

なお、その他の構成および動作、ならびにそれにより得られる効果は、上記した実施の形態１と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。また、本実施の形態では、本発明の実施の形態１による体外アンテナ２０を使用したが、本発明はこれに限定されず、その変形例や他の実施の形態による体外アンテナなどを使用することも可能であることは言うまでもない。

（実施の形態５）
まず、本発明の実施の形態５による医療システム５の構成及び動作を、図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施の形態では、胃１０２内に蓄えた液体１０４に浮かぶカプセル型医療装置１０を用いて胃１０２の内壁画像を取得する場合を例に挙げて説明する。ただし、本発明はこれに限定されず、食道から肛門にかけて移動する途中で被検体１００内の何らかの情報を取得するカプセル型医療装置にも適用することが可能である。また、カプセル型医療装置１０が取得する被検体内情報としては、撮像画像に限らず、体内中のｐＨ値や細胞組織や血液や体液など、種々の情報とすることができる。さらに、液体１０４が蓄えられる臓器は、胃１０２に限らず、例えば小腸や大腸など、各種器官とすることができる。さらにまた、液体１０４には、例えば生理食塩水や水など、被検体１００及びカプセル型医療装置１０に対して悪影響を与えない液体を用いることが好ましい。なお、液体１０４は、透明であることが好ましい。これにより、例えば被検体内情報として被検体内画像を取得する場合に、液体１０４によって撮像された画像が不鮮明となることを回避できる。

図１４は、本実施の形態による医療システム５の概略構成を示す模式図である。図１４に示すように、医療システム５は、例えば経口で被検体１００内部に導入されて胃１０２に蓄えられた液体１０４に浮遊するカプセル型医療装置１０と、このカプセル型医療装置１０と無線通信を行なうことでカプセル型医療装置１０との間で画像データや制御命令等を送受信する体外機１３０と、を備える。体外機１３０には体外アンテナ１２０が接続ケーブル１３９を介して接続され、これを用いて体外機１３０とカプセル型医療装置１０とが無線通信を行なう。なお、以下の説明では、体外機と体外アンテナとを分けて説明するが、本発明はこれに限定されず、体外アンテナと体外機とを１つの体外装置として構成してもよい。

また、体外機１３０は、例えば操作者が撮像指示などの各種操作を入力するための操作端末６０と無線／有線通信可能に構成されても良い。さらに、体外機１３０は、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブルなどの通信ケーブル５９を介してパーソナルコンピュータやワークステーションなどの情報処理端末５０と接続可能に構成されても良い。さらにまた、体外機１３０は、携帯型記録媒体４０などの外部記録媒体が装着可能に構成されても良い。さらにまた、体外機１３０は、例えば不図示のモニタケーブルを介して液晶ディスプレイなどの表示装置が接続可能に構成されても良い。なお、体外機１３０自体に、各種操作を入力するための入力部や、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶部や、液晶ディスプレイ等の表示部などを設けても良い。

・カプセル型医療装置
ここで、本実施の形態によるカプセル型医療装置１０の一例を、図面を用いて詳細に説明する。図１５は、本実施の形態によるカプセル型医療装置１０の概略構成を示す模式図である。図１５に示すように、カプセル型医療装置１０は、例えば、被検体１００内の画像を取得する撮像ユニット１３と、体外機１３０との無線通信を行なう通信ユニット１４と、撮像ユニット１３や通信ユニット１４など、カプセル型医療装置１０内の各部（ユニット）を制御する制御部１１と、撮像ユニット１３により取得された被検体内画像の画像データや通信ユニット１４を介して受信した制御命令等の各種データや制御部１１がカプセル型医療装置１０内の各部を制御するために実行する各種プログラム等を記憶する記憶部１２と、カプセル型医療装置１０内の各部に電力を供給する電源ユニット１５と、を有する。

制御部１１は、例えば記憶部１２から読み出した各種制御プログラムや通信ユニット１４を介して体外機１３０から受信した制御命令等に基づいてカプセル型医療装置１０内の各部（ユニット）を制御／駆動することで、撮像動作や送受信動作などの種々の動作を各部に実現させる。この制御部１１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などの情報処理装置を用いて構成することができる。

記憶部１２は、制御部１１が適宜実行する各種制御プログラムや撮像ユニット１３が取得した画像データや通信ユニット１４を介して受信した各種データやその他の設定情報等を記憶する。この記憶部１２は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを用いて構成することができる。また、記憶部１２には、上述した各種制御プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）が含まれていても良い。さらに、記憶部１２は、上記した各種データやその他の設定情報等に限らず、カプセル型医療装置１０から受信した画像データを記憶しても良い。

撮像ユニット１３は、例えば、被検体１００内の画像を画像データとして取得する撮像部１３ａと、撮像部１３ａの受光面側に配設された光学レンズ１３ｂと、撮像時に被検体１００内を光で照らすための１つ以上の照明１３ｃと、が所定の駆動／制御回路及び配線等を備える回路基板上に搭載された構成を有する。この撮像ユニット１３は、制御部１１からの制御の下で動作することで、適宜、被検体内画像（胃１０２の内壁画像）を画像データとして取得する。取得された画像データは、例えば制御部１１を介して記憶部１２に記録されるか、もしくは、通信ユニット１４より体外機１３０へ送られる。なお、撮像部１３ａには、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラなどを用いることができる。また、照明１３ｃには、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いることができる。なお、カプセル型医療装置１０は、複数の撮像ユニット１３を備えていても良い。

アンテナ１４ａを用いた通信手段（第１通信手段）を実現する通信ユニット１４は、所定の送受信回路及び配線等を備える回路基板上にアンテナ１４ａが搭載された構成を有し、制御部１１からの制御の下で動作することで、適宜、撮像ユニット１３が取得した画像データ又は記憶部１２に記憶された画像データを体外機１３０へ送信し、また、体外機１３０から送信された制御命令等の各種データを受信して制御部１１へ入力する。なお、本実施の形態では、アンテナ１４ａ（第１アンテナ）に垂直偏波と水平偏波とのうち少なくとも一方が指向性を持つ電波を出力するコイルアンテナ（ループアンテナともいう）を用いる。これは、小型アンテナの中でコイルアンテナは利得が大きいためである。ただし、本発明はこれに限定されず、例えば種々のアンテナを使用することが可能である。

また、上述した各部は、一方の端が半球状のドーム形状をしており他方の端が開口されている略円筒形状または半楕円球状の主容器（第１筐体）１８と、主容器１８の開口部に嵌められることで主容器１８内部を封止する半球形状の副容器（第２筐体）１９と、から構成されるカプセル型容器（筐体）内に収容される。このカプセル型容器（１８、１９）は、例えば被検体１００が飲み込める程度の大きさである。また、本実施の形態では、少なくとも副容器１９が透明な材料で形成され、且つ、上述した撮像ユニット１３が副容器１９側に外向きに配設される。これにより、撮像ユニット１３が透明な副容器１９を介して胃１０２の内壁を撮像することが可能となる。なお、主容器１８は両端が開口されている略円筒形状でも良く、透明な材料で形成された副容器１９を２つの開口部それぞれに嵌めることで主容器１８内部を封止しても良い。この場合、カプセル型医療装置１０は、両端それぞれに撮像ユニット１３を搭載することが可能となる。なお、各撮像ユニット１３は外向きに配設される。

この他、本実施の形態によるカプセル型医療装置１０は、全体の比重が液体１０４の比重よりも軽くなるように構成される。これにより、カプセル型医療装置１０を胃１０２内に蓄えられた液体１０４の液面に浮遊させることが可能となる。ただし、必ずしもカプセル型医療装置１０の比重の方が軽い必要はない。

さらに、カプセル型医療装置１０は、被検体１００の胃１０２内部で被検体１００の姿勢に関わらず自己の姿勢（例えば地表面に対する姿勢）を一定に保つために、その重心がカプセル型容器全体（１８、１９）の中心から外されている。本実施の形態では、地表面を例えば図１５中ｘｙ平面とした場合、液体１０４に浮遊するカプセル型医療装置１０の長手方向が例えばｚ方向を維持し且つ撮像窓を形成する副容器１９が下側に位置するように、カプセル型医療装置１０の重心が片寄っている。

このような重心の片寄りは、例えば内部構成で比重の大きな部材を副容器１９側に配置させることで実現することができる。例えば電源ユニット１５として用いられるボタン電池などは、他の構成と比較して比重が大きいため、これを副容器１９側に配置させることで、カプセル型医療装置１０の重心を副容器１９側へ片寄らせることができる。なお、この他にも、例えば内部構成全体を副容器１９側に片寄って配置させるなど、種々の構成で重心を片寄らせることが可能であることは言うまでもない。

以上のように、液体１０４に浮遊するカプセル型医療装置１０の姿勢が一定方向に保たれる構成とすることで、通信ユニット１４のアンテナ１４ａの向きを制限することが可能となる。そこで本実施の形態では、例えば図１５に示すように、アンテナ１４ａの巻軸が液面（地表面、すなわちｘｙ平面）に対して垂直（ｚ方向）となるように、アンテナ１４ａをカプセル型医療装置１０内（例えば通信ユニット１４の回路基板）に固定する。これにより、被検体１００がどのような姿勢をとった場合でも後述する体外アンテナ１２０を用いて水平偏波を受信できるように構成されるため、被検体１００の体位によって受信効率が低下することを防止できる。また、水平偏波は、液体（例えば液体１０４）と気体（例えば胃１０２内ガス）との境界面での反射損失が小さいという特性を有しているため、これを被検体１００の体位に関わらず受信できる構成とすることで、より効率よくカプセル型医療装置１０からの電波を受信することが可能となる。なお、アンテナ１４ａの向きと被検体１００の姿勢と体外アンテナ１２０との関係については、後述において触れる。

また、カプセル型医療装置１０の比重は、少なくとも一部が液体１０４の液面上に突出する程度であればよい。

・体外アンテナ
次に、本実施の形態による体外アンテナ１２０の一例を、図面を用いて詳細に説明する。図１６Ａ〜図１６Ｅは、本実施の形態による体外アンテナ１２０の概略構成を示す模式図である。なお、図１６Ａは体外アンテナ１２０の上視図であり、図１６Ｂは図１６ＡのＡ−Ａ’断面図であり、図１６Ｃは図１６ＡのＢ−Ｂ’断面図である。また、図１６Ｄは体外アンテナ１２０が備える加速度センサ２７の概略構成を示す斜視図であり、図１６Ｅは図１６ＡのＧ−Ｇ’断面図である。さらに、図１６Ａでは、説明の明確化のため、アンテナ部分を保護するカバーフィルム１２４および後述する加速度センサ２７の錘部２７ｃの可動域を確保するためのスペーサフィルム２６を省略している。

図１６Ａに示すように、体外アンテナ１２０は、２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂが略正方形のフレキシブル基板１２３の表裏面に形成された構成を有する。ただし、本発明ではダイポールアンテナに限定されず、例えばループアンテナやマイクロストリップアンテナ（パッチアンテナともいう）など、種々のアンテナを用いることができる。

ダイポールアンテナ１２１ａは、対象に配置された２つのエレメント１２１ａＬおよび１２１ａＲを含む。一方、ダイポールアンテナ１２１ｂは、同じく対称に配置された２つのエレメント１２１ｂＬおよび１２１ｂＲを含む。それぞれのエレメント１２１ａＬ、１２１ａＲ、１２１ｂＬおよび１２１ｂＲには、それぞれをフレキシブル基板１２３の端部に電気的に導く電極パッド１２１ｄが設けられている。

また、ダイポールアンテナ１２１ａ（第２アンテナ）とダイポールアンテナ１２１ｂ（第３アンテナ）とは、それぞれのエレメントの延在方向が互いに直行するように配置されている。これにより、本実施の形態では、体外アンテナ１２０が異なる複数の偏波面を持つように構成されるため、体外アンテナ１２０がカプセル型医療装置１０に対して水平方向に位置した場合でも、いずれかのダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）を用いてカプセル型医療装置１０のアンテナ１４ａから出力された電波のうち水平偏波を受信することが可能となる。その結果、被検体１００の体位に関わらず効率よくカプセル型医療装置１０からの電波を受信することが可能となる。

ダイポールアンテナ１２１ａは、図１６Ｂに示すように、例えばフレキシブル基板１２３の一方の主面（これを表面とする）上に形成される。一方、ダイポールアンテナ１２１ｂは、図１６Ｃに示すように、例えばフレキシブル基板１２３の他方の主面（これを裏面とする）に形成される。ただし、これに限定されず、両方がフレキシブル基板１２３の同一面上や同一層上に形成されても良い。

また、図１６Ｂまたは図１６Ｃに示すように、ダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂが形成されたフレキシブル基板１２３の表面は、加速度センサ２７の錘部２７ｃの可動域を確保するためのスペーサフィルム２６を挟んで、フレキシブル基板１２３に形成されたダイポールアンテナ１２１ａを保護するためのカバーフィルム１２４で覆われる。一方、フレキシブル基板１２３の裏面には、体外アンテナ１２０を被検体１００に取り付けるための接着フィルム１２５が形成される。この接着フィルム１２５は、フレキシブル基板１２３裏面に形成されたダイポールアンテナ１２１ｂを保護する役割も果たす。ただし、これに限らず、例えば体外アンテナ１２０をジャケットなどの衣服に取り付けるように構成しても良い。この場合、体外アンテナ１２０を衣類に対して着脱可能とするのであれば、マジックテープ（登録商標）など、種々の構成を用いることができる。

ここで、フレキシブル基板１２３には、可塑性があり、また、被検体１００の誘電率と同じ誘電率を有する材料よりなるフィルム状基板を用いることが好ましい。同様に、ダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂとカプセル型医療装置１０との間に配設される接着フィルム１２５にも、可塑性があり、また、被検体１００の誘電率と同じ誘電率を有する材料を用いることが好ましい。ただし、本発明で言う『同じ誘電率』とは、必ずしも同一でなくて良く、被検体１００の誘電率に対して同程度と見なすことができる程度にアンテナ１４ａからの電波の反射を低減できる誘電率であれば良い。これにより、フレキシブル基板１２３を接着フィルム１２５を用いて被検体１００に密着させることが可能となると共に、フレキシブル基板１２３および／または接着フィルム１２５による電波の反射を抑えることが可能となり、よりより強い受信強度を得ることが可能となる。また、体外アンテナ１２０をジャケットなどの衣類に装着する場合、この衣類が被検体１００の誘電率と同じ誘電率を有する材料で形成されることが好ましい。

なお、本実施の形態では、互いに直行するダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂを単層のフレキシブル基板１２３の表裏面に形成した場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えば積層構造を有するフレキシブル基板のいずれかの同一又は異なる層にそれらを形成しても良い。

また、体外アンテナ１２０は、体外アンテナ１２０の地表面に対する傾き（すなわち被検体１００の姿勢）を検出するための加速度センサ（重力センサともいう）２７を備える。この加速度センサ２７は、図１６Ｄおよび図１６Ｅに示すように、例えばＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）加工技術を用いてフレキシブル基板１２３に作り込まれた錘部２７ｃと梁部２７ａＬ、２７ａＲ、２７ｂＬおよび２７ｂＲとを有する。

図１６Ｄに示すように、錘部２７ｃは、梁部２７ａＬ、２７ａＲ、２７ｂＬおよび２７ｂＲを用いて四方から支持される。各梁部２７ａＬ、２７ａＲ、２７ｂＬおよび２７ｂＲは、錘部２７ｃの重みによって撓む程度に脆弱に形成される。また、各梁部２７ａＬ、２７ａＲ、２７ｂＬおよび２７ｂＲのフレキシブル基板１２３との付け根部分、および、錘部２７ｃとの付け根部分には、外部応力による変形によって抵抗値が変化するピエゾ抵抗素子２７ｐが貼り付けられる。すなわち、本実施の形態による加速度センサ２７は、ピエゾ式３軸加速度センサである。したがって、本実施の形態では、各梁部２７ａＬ、２７ａＲ、２７ｂＬおよび２７ｂＲの撓みによるピエゾ抵抗素子２７ｐの抵抗比を検出することで、体外アンテナ１２０の地表面に対する傾きを検出することが可能となる。

各梁部２７ａＬ、２７ａＲ、２７ｂＬおよび２７ｂＲに貼り付けられたピエゾ抵抗素子２７ｐは、フレキシブル基板１２３表面に形成された配線２８により接続されると共に、フレキシブル基板１２３の端部まで電気的に引き出される。フレキシブル基板１２３端部に引き出された配線２８には、接続ケーブル１３９がボンディングされる。これにより、加速度センサ２７と体外機１３０とが接続される。

なお、本発明は上記したピエゾ式３軸加速度センサに限定されず、例えばＭＥＭＳ構造を用いた容量式３軸加速度センサなど、種々の加速度センサ（重力センサ）を用いることが可能である。なお、加速度センサ２７の各ピエゾ抵抗素子２７ｐは、体外アンテナ１２０と体外機１３０とを結ぶ接続ケーブル１３９を介して体外機１３０の傾斜角検出回路１３４に接続される。傾斜角検出回路１３４による重力方向（あるいは体外アンテナ１２０の傾斜方向）の検出については後述する。

・体外機
次に、本実施の形態による体外機１３０の一例を、図面を用いて詳細に説明する。図１７は、本実施の形態による体外機１３０の概略構成を示す模式図である。図１７に示すように、体外機１３０は、体外アンテナ１２０のアンテナ構成および送信／受信を切り替える切替回路１３１と、入力された制御命令等の各種データが所定の送信周波数に重畳された送信信号を生成する送信回路１３２と、操作端末６０（図１４参照）から入力された制御命令等の各種データを送信回路１３２に入力する入力部１３５と、体外アンテナ１２０を介して入力された受信信号をデータ信号に再現する受信回路１３３と、体外アンテナ１２０の加速度センサ２７で検出された抵抗値に基づいて体外アンテナ１２０の傾斜方向を検出する傾斜角検出回路１３４と、受信回路１３３で再現したデータ信号のうち画像データを外部の表示装置に表示するための映像データに変換して出力するビデオ出力部１３７と、情報処理端末５０（図１４参照）や携帯型記録媒体４０（図１４参照）との接続を制御する外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）１３６と、上記した各部へ電力を供給する電源ユニット１３８と、を備える。

上記において、切替回路１３１は、体外アンテナ１２０の２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂのうち使用するアンテナをいずれかに切り替えるアンテナ切替スイッチ１３１１と、体外アンテナ１２０の体外機１３０内部における接続先を切り替える送受信切替スイッチ１３１２と、を含む。

アンテナ切替スイッチ１３１１は、例えば複数のスイッチングトランジスタを用いて構成された少なくとも２つの２ウェイスイッチよりなり、各２ウェイスイッチの切替端子が、適宜、ダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂの各エレメント（２１ａＬまたは２１ｂＬ、および、１２１ａＲまたは２１ｂＲ）の電極パッド１２１ｄに接続ケーブル１３９およびバラン１２２ａ、１２２ｂを介して接続される。このアンテナ切替スイッチ１３１１は、後述する傾斜角検出回路１３４から出力された制御信号に基づいて、体外アンテナ１２０が備える２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂのうち使用するアンテナをいずれかに切り替える。これにより、体外アンテナ１２０が備える複数の偏波面のうちいずれかを選択することが可能となる。すなわち、アンテナ切替スイッチ１３１１は、体外アンテナ１２０が備える複数の偏波面のうちいずれかを選択する選択手段として機能する。また、各ダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂとアンテナ切替スイッチ１３１１とを接続する接続ケーブル１３９上には、平衡と不平衡との状態にある電気信号を変換するための平衡／不平衡変換回路であるバラン１２２ａおよび１２２ｂが設けられる。

送受信切替スイッチ１３１２は、例えば複数のスイッチングトランジスタを用いて構成された２ウェイスイッチであり、送信時と受信時とで体外アンテナ１２０の接続先を送信回路１３２と受信回路１３３とのいずれかに切り替える。この送受信切替スイッチ１３１２は、例えば後述の傾斜角検出回路１３４や不図示の制御部などによって制御されるように構成することができる。

送信回路１３２は、不図示の基準電圧に基づいて所定の送信周波数で発振する発振器１３２１と、入力部１３５や外部Ｉ／Ｆ１３６または不図示の制御部から入力された制御命令等の各種データから送信信号を生成する送信信号生成回路１３２２と、送信信号生成回路１３２２が生成した送信信号を発振器１３２１から出力された送信周波数信号に重畳する重畳回路１３２３と、を含む。したがって、送信時には、発振器１３２１から出力された発振周波数信号に重畳回路１３２３において送信信号が重畳され、その後、送信信号が重畳された送信周波数信号が切替回路１３１を介して体外アンテナ１２０へ入力されて、体外アンテナ１２０のいずれかのダイポールアンテナ１２１ａまたは２１ｂから電波信号として外部のカプセル型医療装置１０へ送信される。

受信回路１３３は、切替回路１３１を介して体外アンテナ１２０より入力された周波数信号をフィルタリング、ダウンコンバート、復調および復号化等することで、カプセル型医療装置１０から送られたデータを再現して受信データを出力するＲＦ受信ユニット１３３１と、ＲＦ受信ユニット１３３１から出力された受信データを用いて所定の処理を実行する信号処理ユニット１３３２と、を含む。

このように、送信回路１３２と受信回路１３３との少なくとも一方は、アンテナ切替スイッチ１３１１により選択されたダイポールアンテナ（２１ａまたは２１ｂ）を介してカプセル型医療装置１０と通信する通信手段（第２通信手段）として機能する。

なお、ＲＦ受信ユニット１３３１で再現された受信データは、例えば信号処理ユニット１３３２において画素補間などの所定の処理がなされた後、外部Ｉ／Ｆ１３６を介して接続された情報処理端末５０（図１４参照）へ送られるか、外部Ｉ／Ｆ１３６に装着された携帯型記録媒体４０（図１４参照）などの外部記録媒体に記録される。また、受信データが画像データである場合、図１７に示すようにビデオ出力部１３７を設けることで、これを直接、液晶ディスプレイなどの表示装置に表示させることも可能である。

傾斜角検出回路１３４は、例えば、ｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向それぞれについて抵抗値を検出する３つのホイートストンブリッジ回路を含んで構成され、これにより得られた抵抗値の比（すなわち重力方向または体外アンテナ１２０の傾斜方向）に基づいてアンテナ切替スイッチ１３１１の接続先をダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂのいずれかに切り替える制御信号を出力する。この際、傾斜角検出回路１３４は、地表面に対して平行な状態あるいは平行な状態に近い方のダイポールアンテナ１２１ａまたは２１ｂを選択させる制御信号を出力する。なお、この制御信号は、例えば２値（例えば１ビット）の電圧信号とすることができる。また、傾斜角検出回路１３４による傾斜角の検出は、上述した抵抗値の比を用いる構成に限定されず、例えば、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸ごとの抵抗値と体外アンテナ１２０の傾斜角との関係を予め測定試験等で求めておき、これをテーブル状に対応付けておいたものを用いるように構成しても良い。

このように、体外アンテナ１２０の加速度センサ２７と傾斜角検出回路１３４とアンテナ切替スイッチとは、体外アンテナ１２０の傾斜に応じて体外アンテナ１２０が備える複数の偏波面のうちいずれかを選択する選択手段として機能する。

この他、入力部１３５は、例えば有線回線を介して操作端末６０からの制御命令等を入力する場合はＵＳＢインタフェースなどで構成することができ、例えば赤外線や短波や長波などの無線回線を介して操作端末６０からの制御命令等を入力する場合は赤外線受信装置や短／長波受信装置などで構成することができる。また、外部Ｉ／Ｆ１３６は、例えば携帯型記録媒体４０を装着可能とする場合はＵＳＢインタフェースなどで構成することができ、通信ケーブル５９を介しての情報処理端末５０の接続を可能とする場合はネットワークインタフェースなどで構成することができる。ただし、本発明はこれらに限定されず、種々変形することができる。

・位置関係
次に、本実施の形態におけるアンテナ１４ａの向きと被検体１００の姿勢と体外アンテナ１２０との関係について、図面を用いて詳細に説明する。図１８Ａ〜図１８Ｃは、被検体１００の胃１０２内に導入されたカプセル型医療装置１０と被検体１００の外表に取り付けられた体外アンテナ１２０との位置関係を説明する模式図である。なお、以下の説明において、体外アンテナ１２０は被検体１００の胴体部周囲に取り付けられている。また、体外アンテナ１２０は、被検体１００が立位をとっている状態で、ダイポールアンテナ１２１ａが水平方向（地表面と平行な方向）に延在し、ダイポールアンテナ１２１ｂが垂直方向（地表面に対して垂直な方向）に延在する。

また、被検体１００内のカプセル型医療装置１０は、上述したように、胃１０２内の液体１０４の液面に姿勢を維持しつつ浮遊している。このため、カプセル型医療装置１０が備えるアンテナ１４ａの巻軸は、被検体１００による体位変換時の不安定状態を除き、被検体１００の姿勢に関わらず、常に一定の方向を維持している。本実施の形態では、例えば図１５に示すように、アンテナ１４ａの巻軸が地表面に対して垂直方向（ｚ軸方向）を維持している。したがって、アンテナ１４ａから出力される電波のうち、垂直偏波はｚ軸と平行な面を伝播し、水平偏波はｘｙ平面と平行な面を伝播する。

・・立位（座位）
まず、被検体１００が立位をとった場合について説明する。図１８Ａに示すように、被検体１００が立位をとっている場合、体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ａは、地表面と平行な水平方向（図１８Ａ中ｘ方向）に延在し、ダイポールアンテナ１２１ｂは、地表面に対して垂直方向（図１８Ａ中ｚ方向）に延在している。このため、２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂのうち、ダイポールアンテナ１２１ａはアンテナ１４ａから放射された電波のうち水平偏波を受信し、ダイポールアンテナ１２１ｂはアンテナ１４ａから放射された電波のうち垂直偏波を受信する。したがって、傾斜角検出回路１３４は、ダイポールアンテナ１２１ａを選択させる制御信号をアンテナ切替スイッチ１３１１に入力する。なお、この関係は、被検体１００が座位姿勢をとった場合でも同様である。

・・背臥位（腹臥位）
また、被検体１００が背臥位をとった場合、図１８Ｂに示すように、体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂは、共に地表面と平行な水平方向（図１８Ｂ中ｘ軸方向又はｙ軸方向）に延在している。このため、２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂは共に、アンテナ１４ａから放射された電波の水平偏波を受信することが可能である。したがって、このケースでは、傾斜角検出回路１３４によってアンテナ切替スイッチ１３１１に選択されるダイポールアンテナは、ダイポールアンテナ１２１ａとダイポールアンテナ１２１ｂとのいずれであってもよい。なお、この関係は、被検体１００が腹臥位（伏臥位）をとった場合でも同様である。

・・右側臥位（左側臥位）
さらに、被検体１００が右側臥位をとった場合、図１８Ｃに示すように、体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ａは、地表面に対して垂直方向（図１８Ｃ中ｚ軸方向）に延在し、ダイポールアンテナ１２１ｂは、地表面と平行な水平方向（図１８Ｃ中ｙ方向）に延在している。このため、２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂのうち、ダイポールアンテナ１２１ａはアンテナ１４ａから放射された電波のうち垂直偏波を受信し、ダイポールアンテナ１２１ｂはアンテナ１４ａから放射された電波のうち水平偏波を受信する。したがって、傾斜角検出回路１３４は、ダイポールアンテナ１２１ｂを選択させる制御信号をアンテナ切替スイッチ１３１１に入力する。なお、この関係は、被検体１００が左側臥位をとった場合でも同様である。

以上のように、本実施の形態によれば、被検体１００がどのような姿勢をとった場合でも体外アンテナ１２０を用いて水平偏波を受信するように構成することが可能となるため、被検体１００の体位によって受信効率が低下することを防止できる。この結果、カプセル型医療装置１０のアンテナ１４ａと体外機１３０が使用する体外アンテナ１２０との位置関係によらずにカプセル型医療装置１０と体外機１３０との間で正確にデータを送受信することが可能となる。

・変形例１
ここで、本実施の形態による体外アンテナ１２０の変形例１について、図面を用いて詳細に説明する。図１９Ａは、本変形例による体外アンテナ１２０Ａの概略構成を示す上視図である。また、図１９Ｂは、図１９ＡのＣ−Ｃ’断面図である。なお、図２１Ａでは、説明の明確化のため、アンテナ部分を保護するカバーフィルム１２４および加速度センサ２７の錘部２７ｃの可動域を確保するためのスペーサフィルム２６を省略している。

図１９Ａに示すように、体外アンテナ１２０Ａは、体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ａと同様のダイポールアンテナを構成するエレメント１２１ａＬおよび１２１ａＲがフレキシブル基板１２３表面の対角線上に形成され、体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ｂと同様のダイポールアンテナ１２１ｂを構成するエレメント１２１ｂＬおよび１２１ｂＲがフレキシブル基板１２３裏面の対角線上に形成された構成を有する。なお、エレメント１２１ａＬおよび１２１ａＲよりなるアンテナと、エレメント１２１ｂＬおよび１２１ｂＲよりなるアンテナとは、体外アンテナ１２０と同様に、互いに直行するように配置されている。

また、図１９Ａおよび図１９Ｂに示すように、各エレメント１２１ａＬ、１２１ａＲ、１２１ｂＬおよび１２１ｂＲは、フレキシブル基板１２３表面のカバーフィルム１２４を貫通するビアコンタクト１２１ｃを介してカバーフィルム１２４上の電極パッド１２１ｄに電気的に接続されている。本変形例では、本発明の実施の形態５と同様に、この電極パッド１２１ｄに接続ケーブル１３９がボンディングされる。

以上のような構成を有することで、体外アンテナ１２０と同様の効果を奏することが可能となる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態５と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

・変形例２
次に、本実施の形態による体外アンテナ１２０の変形例２について、図面を用いて詳細に説明する。図２０は、本変形例による体外アンテナ１２０Ｌおよび１２０Ｒの概略構成を示す模式図である。なお、図２０では、説明の都合上、体外アンテナ１２０Ｌおよび１２０Ｒに接続される体外機１３０についても図示する。

図２０に示すように、体外アンテナ１２０Ｌおよび１２０Ｒは、それぞれが１つのダイポールアンテナ１２１ｌまたは２１ｒを有している。本例では、体外アンテナ１２０Ｌが体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ａと同様のダイポールアンテナ１２１ｌを備え、体外アンテナ１２０Ｒが体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ｂと同様のダイポールアンテナ１２１ｒを備える。したがって、体外アンテナ１２０Ｌおよび１２０Ｒと体外機１３０との接続は、本発明の実施の形態５と同様に構成される。

また、このようにダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂを異なるフレキシブル基板１２３に構成された場合、加速度センサ２７は、いずれかのフレキシブル基板に形成されていれば良い。本変形例では、図２０のように、体外アンテナ１２０Ｌに加速度センサ２７を形成した場合を例示している。

以上のような構成を有することで、体外アンテナ１２０と同様の効果を奏することが可能となる。また、２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂを大きく離間することが可能となるため、電波受信時に一方のダイポールアンテナが他方のダイポールアンテナから受ける影響を低減することが可能となるため、相互干渉によって受信感度（例えばＳ／Ｎ比）が低下することを防止できる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態５と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６による医療システム６について、図面を用いて詳細に説明する。図２１Ａは、本実施の形態による体外アンテナ１２０Ｂの概略構成を示す上視図である。また、図２１Ｂは、図２１ＡのＤ−Ｄ’断面図であり、図２１Ｃは、図２１ＡのＥ−Ｅ’断面図であり、図２１Ｄは、図２１ＡのＦ−Ｆ’断面図である。さらに、図２２は、本実施の形態による医療システム６の概略構成を示す模式図である。なお、図２１Ａでは、説明の明確化のため、アンテナ部分を保護するカバーフィルム１２４および加速度センサ２７の錘部２７ｃの可動域を確保するためのスペーサフィルム１２６を省略している。

図２１Ａに示すように、体外アンテナ１２０Ｂは、体外アンテナ１２０のダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂの他に、フレキシブル基板１２３Ａの延在面において、これら２つのダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂに対して斜めに配置されたダイポールアンテナ１２１ｓを備える。ダイポールアンテナ１２１ｓは、他のダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂと同様に、対象に配置された２つのエレメント１２１ｓＬおよび１２１ｓＲを含み、バラン１２２ｓを介してアンテナ切替スイッチ１３１３に接続される。

また、図２１Ｂ〜図２１Ｄに示すように、本実施の形態によるフレキシブル基板１２３Ａは、２つのフレキシブル基板１２３ａおよび１２３ｂよりなる積層構造を備える。ダイポールアンテナ１２１ａは、図２１Ｂに示すように、例えばフレキシブル基板１２３Ａの最上層の表面上に形成される。また、ダイポールアンテナ１２１ｂは、図２１Ｃに示すように、例えばフレキシブル基板１２３Ａの最下層の裏面上に形成される。さらに、ダイポールアンテナ１２１ｓは、例えば図２１Ｄに示すように、例えばフレキシブル基板１２３ａと２３ｂとの間の層に形成される。

また、フレキシブル基板１２３Ａの中間層に形成されたダイポールアンテナ１２１ｓの各エレメント１２１ｓＬおよび１２１ｓＲは、例えばフレキシブル基板１２３ａおよびフレキシブル基板１２３Ａ上のカバーフィルム１２４を貫通するビアコンタクト１２１ｃを介してカバーフィルム１２４上の電極パッド１２１ｄに電気的に接続されている。本実施の形態では、本発明の実施の形態５と同様に、この電極パッド１２１ｄに接続ケーブル１３９がボンディングされる。

一方、本実施の形態による体外機１３０Ｂは、図２２に示すように、体外機１３０における２つの２ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ１３１１が、２つの３ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ１３１３に置き換えられる。また、これを切替制御するための制御信号を出力する傾斜角検出回路１３４Ｂが、２つの３ウェイスイッチを制御可能な制御信号を出力するように構成される。なお、この制御信号は、例えば４値（例えば２ビット）の電圧信号とすることができる。

以上のような構成を有することで、本実施の形態によれば、本発明の実施の形態５と同様の効果の他に、被検体１００が斜位をとった場合でも、ダイポールアンテナ１２１ｓによって水平偏波を受信することが可能となるため、より確実に安定した受信強度を実現することが可能となる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態５と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

（実施の形態７）
次に、本発明の実施の形態７による医療システム７について、図面を用いて詳細に説明する。図２３は、本実施の形態による医療システム７の概略構成を示す模式図である。

図２３に示すように、本実施の形態による医療システム７では、２つの体外アンテナ１２０−１および１２０−２を用いている。また、これに応じて、医療システム５の体外機１３０が体外機１３０Ｃに置き換えられている。

個々の体外アンテナ１２０−１および１２０−２は、本発明の実施の形態５による体外アンテナ１２０と同様である。ただし、本実施の形態では、一方の体外アンテナ１２０−２が他方の体外アンテナ１２０−１に対して斜めになるように、被検体１００に対して貼り付けられる。すなわち、体外アンテナ１２０−１のダイポールアンテナ１２１ａは、体外アンテナ１２０−２のダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂに対して傾斜しており、同様に、体外アンテナ１２０−１のダイポールアンテナ１２１ｂは、体外アンテナ１２０−２のダイポールアンテナ１２１ａおよび１２１ｂに対して傾斜している。これにより、被検体１００が斜位をとった場合でも、いずれかのダイポールアンテナ１２１ａまたは２１ｂによって水平偏波を受信することが可能となるため、より確実に安定した受信強度を実現することが可能となる。

また、本実施の形態による加速度センサ２７は、いずれかの体外アンテナ１２０−１または２０−２が備えていれば良い。本実施の形態では、図２３のように、体外アンテナ１２０−１が加速度センサ２７を備える場合を例に挙げる。

一方、本実施の形態による体外機１３０Ｃは、図２３に示すように、体外機１３０における２つの２ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ１３１１が、２つの４ウェイスイッチよりなるアンテナ切替スイッチ１３１４に置き換えられる。また、これを切替制御するための制御信号を出力する傾斜角検出回路１３４Ｃが、２つの４ウェイスイッチを制御可能な制御信号を出力するように構成される。なお、この制御信号は、例えば４値（例えば２ビット）の電圧信号とすることができる。

以上のような構成を有することで、本実施の形態によれば、本発明の実施の形態５と同様の効果の他に、被検体１００が斜位をとった場合でも、体外アンテナ１２０−２が備えるダイポールアンテナ１２１ａまたは２１ｂで水平偏波を受信することが可能となるため、より確実に安定した受信強度を実現することが可能となる。なお、他の構成は、上記した本発明の実施の形態５と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

上記した実施の形態によれば、通信に使用するアンテナ偏波面を切り替えることが可能であるため、被検体がどのような姿勢をとった場合でも受信感度の良い偏波面、特に水平偏波を用いてデータを送受信することが可能となる。これにより、被検体の体位によって受信効率が低下することを防止できる。この結果、カプセル型医療装置の第１アンテナと体外機が使用する体外アンテナとの位置関係によらずにカプセル型医療装置と体外機との間で正確にデータを送受信することが可能な医療システム、その体外装置およびそのカプセル型医療装置を実現することができる。

また、上記実施の形態５〜６によれば、より具体的には、通信に使用する偏波面を加速度センサで検出した体外アンテナの傾きに従って切り替えることが可能であるため、被検体がどのような姿勢をとった場合でも受信感度の良い偏波面、特に水平偏波を選択してデータを送受信することが可能となる。これにより、被検体の体位によって受信効率が低下することを防止できる。この結果、カプセル型医療装置の第１アンテナと体外機が使用する体外アンテナとの位置関係によらずにカプセル型医療装置と体外機との間で正確にデータを送受信することが可能な医療システム、その体外装置およびそのカプセル型医療装置を実現することができる。

さらに、上記実施の形態は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、仕様等に応じて種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施の形態が可能であることは上記記載から自明である。

例えば、上記した各実施の形態では、最も受信強度の大きいアンテナを選択して通信を行なう構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば受信強度の高い２つ以上のアンテナを選択し、これらから得られた受信信号を合成するように構成しても良い。これにより、例えば指向性が最大となる方向を希望波の伝播方向に向けると共に指向性が低下する方向（ヌル点）を干渉波の伝播方向に向けることで体外アンテナに使用したアンテナの指向性を抑制したり、被検体１００内のカプセル型医療装置１０の位置検出が可能となったりなどの効果を得ることができる。なお、２つ以上のアンテナにより受信された信号を合成する技術としては、一般的なアダプティブ・アレー・アンテナ技術やフェーズド・アレー・アンテナ技術等を用いることができる。

また、上述した各実施の形態１〜４では、複数のアンテナ（ダイポールアンテナ２１ａ、２１ｂ等）がそれぞれ１つの偏波面を持つ場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えば１つのアンテナの偏波面をスイッチにより切り替えることで、体外アンテナ（２０等）に複数の偏波面を持たせた構成とすることも可能である。これは、例えばループアンテナの２箇所にスイッチを設け、これの接続を切り替えることで偏波面を切り替えるなどの構成で実現することが可能である。

また、上述した各実施の形態５〜７では、複数のアンテナ（ダイポールアンテナ１２１ａ、１２１ｂ等）がそれぞれ１つの偏波面を持つ場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えば１つのアンテナの偏波面をスイッチにより切り替えることで、体外アンテナ（２０等）に複数の偏波面を持たせた構成とすることも可能である。これは、例えばループアンテナの４箇所にスイッチを設け、これの接続を切り替えることで偏波面を切り替えるなどの構成で実現することが可能である。

また、上記実施の形態は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、仕様等に応じて種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施の形態が可能であることは上記記載から自明である。

１、２、３、４、５、６、７ 医療システム
１０ カプセル型医療装置
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 撮像ユニット
１３ａ 撮像部
１３ｂ 光学レンズ
１３ｃ 照明
１４ 通信ユニット
１４ａ アンテナ
１５ 電源ユニット
１８ 主容器
１９ 副容器
２０、２０Ａ、２０Ｌ、２０Ｒ、２０Ｂ、２０−１、２０−２、１２０、１２０Ａ、１２０Ｌ、１２０Ｒ、１２０Ｂ、１２０−１、１２０−２ 体外アンテナ
２１ａ、２１ｂ、２１ｌ、２１ｒ、２１ｓ、１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｌ、１２１ｒ、１２１ｓ ダイポールアンテナ
２１ａＬ、２１ａＲ、２１ｂＬ、２１ｂＲ、２１ｓＬ、２１ｓＲ、１２１ａＬ、１２１ａＲ、１２１ｂＬ、１２１ｂＲ、１２１ｓＬ、１２１ｓＲ エレメント
２１ｃ、１２１ｃ ビアコンタクト
２１ｄ、１２１ｄ 電極パッド
２２ａ、２２ｂ、１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｓ バラン
２３、２３Ａ、２３ａ、２３ｂ、１２３、１２３Ａ、１２３ａ、１２３ｂ フレキシブル基板
２４、１２４ カバーフィルム
２５、１２５ 接着フィルム
３０、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、１３０、１３０Ｂ、１３０Ｃ 体外機
３１、１３１ 切替回路
３２、１３２ 送信回路
３３、１３３ 受信回路
３４、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ、 電力強度判定回路
３５、１３５ 入力部
３６、１３６ 外部インタフェース
３７、１３７ ビデオ出力部
３８、１３８ 電源ユニット
３９、１３９ 接続ケーブル
４０ 携帯型記録媒体
５０ 情報処理端末
５９ 通信ケーブル
６０ 操作端末
１００ 被検体
１０２ 胃
１０４ 液体
１１０ ベッド
１１０Ａ 載置面
１１２ 誘電体マットレス
１１４ ベッド台
１２６ スペーサフィルム
１３４、１３４Ｂ、１３４Ｃ 傾斜角検出回路
３１１、３１３、３１４、１３１１、１３１３、１３１４ アンテナ切替スイッチ
３１２、１３１２ 送受信切替スイッチ
３１５ マルチスイッチ
３２１、１３２１ 発振器
３２２、１３２２ 送信信号生成回路
３２３、１３２３ 重畳回路
３３１、１３３１ ＲＦ受信ユニット
３３２、１３３２ 信号処理ユニット
３３３ ＲＳＳＩ回路

Claims (17)

1. 被検体内に導入され、第１偏波方向に指向性を持つ電波を出力する第１アンテナと、該第１アンテナを介して通信する第１通信部と、を含むカプセル型医療装置と、
   前記被検体外に配置され、第２偏波方向に対して指向性を持つ第２アンテナと、該第２アンテナとともに設けられ該第２アンテナの前記第２偏波方向とは異なる第３偏波方向に対して指向性を持つ第３アンテナと、を有する体外アンテナと、
   前記第２および第３アンテナのうちいずれかを選択する選択部と、該選択部により偏波面が選択された前記体外アンテナを介して前記第１通信部と通信する第２通信部と、を含む体外機と、
   を備え、
   前記体外アンテナは、前記第２および第３アンテナが形成された単層または多層構造の基板を含み、
   前記第２アンテナと前記第３アンテナとは、前記基板における異なる面または異なる層にそれぞれ形成されていることを特徴とする医療システム。
2. 前記体外機は、前記選択部が選択した偏波面での受信強度を検出する受信強度検出部を含み、
   前記選択部は、前記受信強度検出部が検出した受信強度に基づいて前記第２および第３アンテナのうちいずれかを選択することを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
3. 前記第２および／または第３アンテナは、ダイポールアンテナ、ループアンテナまたはマイクロストリップアンテナであることを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
4. 前記基板は、可塑性を有することを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
5. 前記体外アンテナを複数備え、
   前記選択部は、前記複数の体外アンテナそれぞれについて前記第２および第３アンテナのいずれかを選択することを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
6. 前記体外アンテナは、前記被検体の外表に固定されることを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
7. 前記カプセル型医療装置は、重心が中心から外れていることを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
8. 前記第１アンテナは、コイルアンテナであることを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
9. 前記体外アンテナの地表面に対する傾斜角を検出するセンサをさらに備え、
   前記選択部は、前記センサが検出した前記傾斜角に応じて前記第２および第３アンテナのうちいずれかを選択し、
   前記第２通信部は、前記選択部により偏波面が選択された前記体外アンテナを介して前記第１通信部と通信することを特徴とする請求項１に記載の医療システム。
10. 前記体外アンテナと前記センサとは、同一の基板に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
11. 前記第２および／または第３アンテナは、ダイポールアンテナ、ループアンテナまたはマイクロストリップアンテナであることを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
12. 前記第２アンテナと前記第３アンテナとは、異なる基板にそれぞれ形成され、
    前記センサは、前記第２アンテナが形成された基板または前記第３アンテナが形成された基板に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
13. 前記基板は、可塑性を有することを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
14. 前記体外アンテナを複数備え、
    前記選択部は、前記複数の体外アンテナそれぞれについて前記第２および第３アンテナのうちのいずれかを選択し、
    前記センサは、前記複数の体外アンテナのうちいずれかと同一の基板に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
15. 前記体外アンテナは、前記被検体の外表に固定されることを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
16. 前記カプセル型医療装置は、重心が中心から外れていることを特徴とする請求項９に記載の医療システム。
17. 前記第１アンテナは、コイルアンテナであることを特徴とする請求項９に記載の医療システム。

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