JP4839034B2 - 生体内情報取得装置留置システム - Google Patents

Description

本発明は、体腔内に導入された体腔内導入装置、たとえば飲み込み型のカプセル型内視鏡および体腔内導入装置を体腔内に留置させる体腔内導入装置留置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（人体）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、かつ撮像機能を用いて順次撮像するように構成されている。

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、カプセル型内視鏡内の撮像機能や無線機能などを実行するための電気負荷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、上記電気負荷は駆動しない。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、上記電気負荷の駆動を開始する。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、上記電気負荷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、最近では、被検体内に挿入される長尺の挿入部を有する通常の内視鏡の代わりに、胃や小腸などの体腔内にカプセル型内視鏡を留置させて、長時間にわたって病変部や手術後の観察、たとえば出血などの観察を行うものが要望されている。すなわち、通常の内視鏡を観察の一定間隔毎に挿入することに対する患者の苦痛軽減や病院における内視鏡の衛生管理のコスト軽減などのために、カプセル型内視鏡を患者に飲み込んでもらって、上記一定間隔毎の観察を続行したいという要望が高まっているからである。ところが、現状のカプセル型内視鏡では、たとえば１秒あたり２コマの撮像レートで８時間程度の撮像が可能なものであり、このカプセル型内視鏡を留置装置によって体腔内に長時間留置すると、カプセル型内視鏡の電池が消耗してしまうことがあった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、カプセル型内視鏡の電池の消耗を低減させることができる体腔内導入装置および体腔内導入装置留置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、本発明にかかる体腔内導入装置は、体腔内情報を取得する情報取得手段と、前記取得手段で取得された情報を外部装置に送信する送信手段と、自装置の制御状態を変化させる状態制御要求の入力を受ける要求入力手段と、前記要求入力手段による前記状態制御要求の入力に基づいて、前記取得手段および前記送信手段の少なくとも一方の手段の動作状態を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置は、上記発明において、前記要求入力手段が、自装置の外装部表面に配置されることを特徴とする。

また、本発明にかかる生体内情報取得装置は、生体内情報取得装置本体と、この生体内情報取得装置本体に設けられ当該生体内情報取得装置本体外から動作モード切替要求を受けることが可能な動作モード切替要求スイッチと、この動作モード切替要求スイッチが切替要求を受けたとき、前記生体内情報取得装置本体における動作状態を、切替要求を受ける前の第一の動作モードから、当該第一の動作モードとは異なる動作状態である第二の動作モードへ変更する制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明にかかる生体内情報取得装置留置システムは、複数の動作モードを有し、動作モード切替要求スイッチと、この動作モード切替要求スイッチが切替要求を受けたとき、生体内情報取得装置本体における動作状態を、切替要求を受ける前の第一の動作モードから、当該第一の動作モードとは異なる動作状態である第二の動作モードへ変更する制御部とを備える生体内情報取得装置本体と、この生体内情報取得装置本体を取り付けることができる取付部と、この取付部に前記生体内情報取得装置本体を取り付けると前記動作モード切替要求スイッチに動作モード切替要求を出す動作モード切替要求手段と、生体内に掛け止めることができる掛け止め部とを具備する留置装置と、から構成されていることを特徴とする。

また、本発明にかかる生体内情報取得装置用留置装置は、生体内情報取得装置本体を取り付けるための取付部と、この取付部に取り付けた前記生体内情報取得装置本体に動作モード切替要求を出すための動作モード切替要求手段と、生体内に掛け止めることができる掛け止め部と、を具備することを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、体腔内情報を取得する情報取得手段と、前記取得手段で取得された情報を外部装置に送信する送信手段と、自装置の制御状態を変化させる状態制御要求の入力を受ける要求入力手段と、前記要求入力手段による前記状態制御要求の入力に基づいて、前記取得手段および前記送信手段の少なくとも一方の手段の動作状態を制御する制御手段とを有する体腔内導入装置と、体腔内の情報を取得する体腔内導入装置を保持する保持手段と、前記体腔内組織に固定するための体腔内組織結合手段とを有する体腔内導入装置用留置装置と、を備えることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、上記発明において、前記体腔内導入装置用留置装置は、前記状態制御要求を出力する要求出力手段をさらに備えることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、上記発明において、前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての押下が可能なスイッチ手段からなり、前記要求出力手段は、前記保持手段が前記体腔内導入装置を保持した場合、前記スイッチ手段を押下する押下手段からなることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、上記発明において、前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての圧力変化を検知する圧力検知手段からなり、前記要求出力手段は、前記保持手段が前記体腔内導入装置を保持した場合、前記体腔内導入装置の外表面に圧力を加える圧力手段からなることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、上記発明において、前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての磁気変化を検出する磁気検出手段からなり、前記要求出力手段は、前記保持手段が前記体腔内導入装置を保持した場合、前記体腔内導入装置に磁気を加える磁気手段からなることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、上記発明において、前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての電位変化を検知する電位検知手段からなり、前記要求出力手段は、前記保持手段が前記体腔内導入装置を保持した場合、前記体腔内導入装置に所定の電位を加える電位手段からなることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、上記発明において、前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての磁気パターンを検知する磁気パターン検知手段からなり、前記要求出力手段は、前記保持手段が前記体腔内導入装置を保持した場合、前記体腔内導入装置に所定の前記磁気パターンを出力する磁気パターン発生手段からなることを特徴とする。

また、本発明にかかる体腔内導入装置留置システムは、体腔内情報を取得する情報取得手段と、前記取得手段で取得された情報を外部装置に送信する第１の送信手段と、自装置の制御状態を変化させる状態制御要求の入力を受ける要求入力手段としての第１の受信手段と、前記第１の受信手段による前記状態制御要求の入力に基づいて、前記取得手段および前記送信手段の少なくとも一方の手段の動作状態を制御する制御手段とを有する体腔内導入装置と、体腔内の情報を取得する体腔内導入装置を保持する保持手段と、前記体腔内組織に固定するための体腔内組織結合手段とを有する体腔内導入装置用留置装置と、前記送信手段から送信された情報を受信する第２の受信手段と、前記受信手段で受信された情報に基づいて、前記状態制御要求としての無線信号を送信する第２の送信手段とを有する外部装置と、を備えることを特徴とする。

本発明にかかる体腔内導入装置および体腔内導入装置留置システムは、体腔内導入装置の制御状態を変化させる状態制御要求を受け、取得手段および送信手段の少なくとも一方の手段の動作状態を制御することで、たとえば観察が必要な時にのみ体腔内導入装置（カプセル型内視鏡）を動作させて、カプセル型内視鏡の電池の消耗を低減させることができるという効果を奏する。

以下に、本発明にかかる体腔内導入装置および体腔内導入装置留置システムの実施の形態を図１〜図１１の図面に基づいて詳細に説明する。なお、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、本発明にかかる体腔内導入装置用留置装置の好適な実施の形態である無線型の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り、図２は、図１に示した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを分離させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図であり、図３は、同じく、実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを結合させた状態での体腔内導入装置留置システム（生体内情報取得装置留置システム）の内部構成を示す断面図であり、図４は、図２に示したカプセル型内視鏡の回路構成を示すブロック図であり、図５は、図１に示した受信装置と外部監視装置の回路構成を示すブロック図であり、図６は、カプセル型内視鏡を体腔内に留置する場合を説明するための図である。

この被検体内情報取得システムは、被検体内導入装置（生体内情報取得装置本体）の一例としてカプセル型内視鏡を用いている。図１に示すように、無線型被検体内情報取得システムは、被検体１内に導入され、生体内撮像装置により体腔内画像を撮像して受信装置２に対して映像信号などのデータ送信を行う体腔内導入装置としてのカプセル型内視鏡３と、カプセル型内視鏡３の動作を制御する体腔内導入装置用留置装置（以下、単に「留置装置」という）５と、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外部装置としての受信装置２とを備える。また、無線型被検体内情報取得システムは、受信装置２が受信した映像信号に基づいて体腔内画像を監視する外部監視装置４を備え、この受信装置２と外部監視装置４との間のデータの受け渡しは、受信装置２と外部監視装置４とを有線または無線接続することによって行う。

受信装置２は、被検体１の対外表面に貼付される複数の受信用アンテナＡ１〜Ａｎを有した無線ユニット２ａと、複数の受信用アンテナＡ１〜Ａｎを介して受信される無線信号の処理などを行う受信本体ユニット２ｂとを備え、これらユニットはコネクタなどを介して着脱可能に接続される。なお、受信用アンテナＡ１〜Ａｎのそれぞれは、たとえば被検体１が着用可能なジャケットに備え付けられ、被検体１は、このジャケットを着用することによって受信用アンテナＡ１〜Ａｎを装着するようにしてもよい。また、この場合、受信用アンテナＡ１〜Ａｎは、ジャケットに対して着脱可能なものであってもよい。また、カプセル型内視鏡を留置する場合には、受信用アンテナは１個であればよく、留置を行った後に、カプセル型内視鏡からの送信信号の受信を良好に行える位置に１個のアンテナをはりつけることでもよい。

次に、受信装置２の回路構成を、図５を用いて説明する。図５は、図１に示した受信装置２と外部監視装置４の回路構成を示すブロック図である。なお、この実施の形態では、無線ユニット２ａと受信本体ユニット２ｂとの回路構成を１つのブロックとして図４に示す。この受信装置２は、受信モジュール３０と、アンテナＡ１〜Ａｎを備えている。受信モジュール３０は、アンテナＡ１〜Ａｎにて補足された電波の信号を増幅して復調する機能を果たし、無線ユニット２ａ部分により構成されている。

受信装置２は、バッテリ３１、電源スイッチ３２、外部装置コントロール３３、入力スイッチ３６、メモリ３７、小型の液晶ディスプレイなどからなる表示装置３８と、無線装置３９とを備え、受信本体ユニット２ｂ部分により構成されている。電源スイッチ３２は、バッテリ３１からの電源を各構成部分に供給することを可能にオン／オフ動作する。外部装置コントロール３３は、受信モジュール３０が受信した体腔内の画像情報の画像処理を行ってメモリ３７に記憶させるとともに、この画像情報を表示装置３８に表示させるように表示制御を行い、無線装置３９から外部監視装置４に送信するように通信制御を行う。

外部監視装置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などを表示するためのものであり、たとえば図５に示すように、無線装置５０によって受信されたデータに基づいてコントローラ５１が表示装置５２に画像表示させる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、外部監視装置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。

カプセル型内視鏡３と留置装置５とは、体腔内導入装置留置システムを構成しており、カプセル型内視鏡３は、留置装置５に保持された状態で被検体１内に飲み込まれる。次に、図２、図３を用いて、カプセル型内視鏡３について説明する。図２は、図１に示した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡３と留置装置５とを分離させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図であり、図３は、同じく、カプセル型内視鏡３と留置装置５とを結合させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。カプセル型内視鏡３は、被検体１の体腔内部を照明する照明手段としてのたとえばＬＥＤ１１と、体腔内の画像を撮像する撮像手段としてのたとえばＣＣＤ１２と、体腔内の画像をＣＣＤ１２の撮像位置に結像させる光学手段としての光学系装置１３とを有する情報取得手段としてのイメージセンサ１０と、ＣＣＤ１２で撮像された画像データを送信する送信手段としてのＲＦ送信装置１８と、アンテナ１９とを有する無線部１７とを備え、このイメージセンサ１０と無線部１７とを、電源スイッチとしてのリードスイッチ１４を介して、これら構成部位に電力を供給する電源部１５に接続させて、カプセル型筐体１６内に配置することにより構成されている。

また、カプセル型内視鏡３は、カプセル型筐体１６の表面近傍にスイッチ手段（要求入力手段、動作モード切替要求スイッチ）としての機械式のボタンスイッチ２８と、ボタンスイッチ２８上のカプセル型筐体１６の表面に設けられた穴部２９とを備え、この穴部２９を介してボタンスイッチ２８の後述するピン５７による押下を可能にする。ボタンスイッチ２８は、このピン５７の押下によって、オン状態になり、ピン５７による押下がなくなると、たとえば図示しないバネの付勢力などによってオフ状態に復帰するように構成されている。

カプセル型筐体１６は、たとえばイメージセンサ１０と無線部１７をそれぞれ覆う透明な半球ドーム状の先端カバー筐体と、先端カバー筐体と係合し、水密状態に保たれた内部に電源部１５を介在させてイメージセンサ１０と無線部１７が配設される円筒形状の胴部筐体とからなり、被検体１の口から飲み込み可能な大きさに形成されている。胴部筐体は、可視光が不透過な有色材質により形成されている。

ＣＣＤ１２は、撮像基板２０上に設けられて、ＬＥＤ１１からの照明光によって照明された範囲を撮像し、光学系装置１３は、このＣＣＤ１２に被写体像を結像する結像レンズからなる。また、ＬＥＤ１１は、照明基板２１上に搭載され、結像レンズの光軸を中心にその上下左右の近傍４箇所に配置されている。さらに、イメージセンサ１０において、撮像基板２０の背面側には、各部を処理または制御するための信号処理・制御部２２が搭載されている。また、撮像基板２０、照明基板２１、信号処理・制御部２２および無線基板２３は、適宜フレキシブル基板により電気的に接続されている。

電源部１５は、たとえば胴部筐体の内径にほぼ一致する直径のボタン型の電池２４により構成されている。この電池２４は、酸化銀電池、充電式電池、発電式電池などを用い得る。また、送信装置１８は、無線基板２３の背面側に設けられ、アンテナ１９は、無線基板２３上に搭載されている。

次に、図２、図３を用いて留置装置５について説明する。これら図において、留置装置５は、カプセル型内視鏡３を内部に保持する保持手段としての保持部（取付部）５５と、この体腔内組織に固定するための体腔内組織結合手段としての結合部５６と、この保持部５５がカプセル型内視鏡３を保持した場合、ボタンスイッチ２８を押下する押下手段（要求出力手段、動作モード切替要求手段）としてのピン５７とを備える。保持部５５は、一端が有底になった底部５８を有する円筒形状の筒体５９からなり、筒体５９の内径は、カプセル型内視鏡３の胴部筐体の外径と略同一に構成され、底部５８は、カプセル型内視鏡３の先端カバー筐体の外形と略同一に構成されている。これにより、カプセル型内視鏡３は、図３に示すように、保持部５５の筒体５９内に保持可能に収容されて、留置装置５とともに体腔内導入装置留置システムを構成する。

結合部５６は、保持部５５の底部５８の外側に突出して設けられた舌片形状の突出部材６０で構成されており、この突出部材（掛け止め部）６０には、表と裏に貫通する円形の穴部６１が設けられている。したがって、図６に示すように、結合部５６の穴部６１にクリップ７を通して、体腔内の組織にクリッピングすることでカプセル型内視鏡３が体腔内に長時間留置される。

ピン５７は、筒体５９の内周面から垂直に突出して設けられており、カプセル型内視鏡３が保持部５５の筒体５９内に保持可能に収容された場合に、カプセル型内視鏡３の穴部２９と係合して、ボタンスイッチ２８を図３中、下方に押下して上記ボタンスイッチ２８をオン状態にする。

次に、カプセル型内視鏡３の回路構成を、図４を用いて説明する。図４は、図２に示したカプセル型内視鏡３の回路構成を示すブロック図である。このカプセル型内視鏡３は、イメージセンサ１０として、ＬＥＤ１およびＣＣＤ１２を備え、信号処理・制御部２２として、ＬＥＤ１１の駆動状態を制御するＬＥＤ駆動回路２５と、ＣＣＤ１２の駆動状態を制御するＣＣＤ駆動回路２６と、ＬＥＤ駆動回路２５、ＣＣＤ駆動回路２６およびＲＦ送信装置１８の動作を制御する制御手段としてのシステムコントロール回路２７とを備え、無線部１７として、ＲＦ送信装置１８と、アンテナ１９とを備える。

リードスイッチ１４は、外部から加わる磁石の磁場の影響で磁化して接点同士が非接触となってオフ状態となり、磁場の影響がなくなると接点同士が接触してオン状態となって、電池２４からシステムコントロール回路２７へ駆動電力の供給を可能にする。

カプセル型内視鏡３は、システムコントロール回路２７を備えることにより、このカプセル型内視鏡３が被検体１内に導入されている間、ＬＥＤ１１によって照射された被検部位の画像データをＣＣＤ１２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送信装置１８によってＲＦ信号に変換され、アンテナ１９を介して被検体１の外部に送信されている。さらに、カプセル型内視鏡３は、リードスイッチ１４を介してシステムコントロール回路２７に電力を供給する電池２４を備えており、システムコントロール回路２７は、電池２４から供給される駆動電力を他の構成要素（ＬＥＤ駆動回路２５、ＣＣＤ駆動回路２６、ＲＦ送信装置１８）に対して分配する機能を有している。

ボタンスイッチ２８は、電池２４およびシステムコントロール回路２７と接続されており、システムコントロール回路２７は、ボタンスイッチ２８のオン／オフ状態を、たとえば入力する電圧の変化で参照してカプセル型内視鏡３の動作モードを認識している。すなわち、ボタンスイッチ２８がオフ状態と認識した場合には、システムコントロール回路２７は、カプセル型内視鏡３が通常モード（第一の動作モード）の場合と判断して、０．５秒ごとにイメージセンサ１０で体腔内の撮像を行って、全画像データをＲＦ送信装置１８から送信するように、イメージセンサ１０やＲＦ送信装置１８の動作制御を行う。また、ボタンスイッチ２８がオン状態と認識した場合には、システムコントロール回路２７は、カプセル型内視鏡３が留置モード（第二の動作モード）の場合と判断して、たとえば５分に１回、イメージセンサ１０で体腔内の撮像を行って、全画像データをＲＦ送信装置１８から送信するように、イメージセンサ１０やＲＦ送信装置１８の動作制御を行う。

このように、この実施の形態では、カプセル型内視鏡が留置装置に保持されると、ピンがボタンスイッチを押下し、このボタンスイッチのオン状態をシステムコントロール回路が認識して、撮像および送信のフレームレートを０．５秒ごとの通常モードから、５分に１回の留置モードに変更するので、カプセル型内視鏡内の電力消費が削減され、これによってカプセル型内視鏡の電池の消耗を低減させることができる。このため、この実施の形態では、撮影時間間隔を長くすることができて、不必要な画像データの削減およびカプセル型内視鏡の長時間駆動が可能となる。

また、この実施の形態では、ボタンスイッチの押下で、カプセル型内視鏡の制御状態（レート）を変化させることができるので、システムの汎用性を向上することができる。

図７は、実施の形態１の変形例１にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを分離させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図であり、図８は、同じく、変形例にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを結合させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。この変形例では、電極間の電位の変化を計測して通常モードと、留置モードの切り替えを行うものである。すなわち、この変形例では、カプセル型内視鏡３の電池２４の−極と＋極に接続される電極４０，４１がカプセル型筐体１６の表面の所定位置に配設されている。また、この電極４０，４１間の電位を計測する電位検知手段としての電位計４２が無線基板２３上に搭載されている。この電位計４２が測定した電位はシステムコントロール回路２７によって認識される。

また、留置装置５側では、保持部５５の筒体５９の内周面に、２つの電極６２，６３が配設されており、この電極６２，６３同士は、電位手段としての所定抵抗値の抵抗６４を介して接続されている。そして、カプセル型内視鏡３が保持部５５の筒体５９内に保持可能に収容された場合に、カプセル型内視鏡３の電極４０，４１が、留置装置５の電極６２，６３にそれぞれ接続されることとなり、電位計４２で測定される電位が変化することとなる。システムコントロール回路２７は、この電位の変化を認識して、撮像および送信のフレームレートを０．５秒ごとの通常モードから、５分に１回の留置モードに切り替える。

このように、この変形例１では、カプセル型内視鏡が留置装置に保持されると、電位計が測定する電位が変化し、この変化をシステムコントロール回路が認識して、撮像および送信のフレームレートを０．５秒ごとの通常モードから、５分に１回の留置モードに変更するので、実施の形態１と同様に、カプセル型内視鏡内の電力消費が削減され、これによってカプセル型内視鏡の電池の消耗を低減させることができる。

図９は、実施の形態１の変形例２にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを分離させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図であり、図１０は、同じく、変形例２にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを結合させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。この変形例では、実施の形態１の機械式スイッチ２８の代わりに、磁気手段としての永久磁石を用いて通常モードと、留置モードの切り替えを行うものである。すなわち、この変形例では、留置装置５側で保持部５５の筒体５９内に永久磁石６５を配設する。この永久磁石６５は、カプセル型内視鏡３が保持部５５の筒体５９内に保持可能に収容された場合に、磁気検出手段としてのリードスイッチ１４をオン／オフ制御できる位置に配設されている。

このリードスイッチ１４は、所定の磁場を形成することが可能な永久磁石６５が近づくと、オン状態になり、永久磁石６５を離すと、オフ状態になる。そこで、この変形例において通常モードでは、永久磁石６５をリードスイッチ１４に近づけて、次に離して使用する。すなわち、リードスイッチ１４がオフ、オン、オフと動作した場合、システムコントロール回路２７は、通常モードと判断する。そして、０．５秒ごとのフレームレートでイメージセンサ１０とＲＦ送信装置１８を動作制御する。また、留置モードでは、カプセル型内視鏡３が保持部５５の筒体５９内に保持可能に収容されて、永久磁石６５が近づいて、その状態が一定時間保持されて使用する。すなわち、リードスイッチ１４がオフから一定時間オン状態に動作した場合、システムコントロール回路２７は、留置モードと判断する。そして、撮像および送信のフレームレートを５分に１回の留置モードに切り替えて、イメージセンサ１０とＲＦ送信装置１８を動作制御する。

このように、この変形例では、永久磁石をリードスイッチに近づけたり離したりすることで、リードスイッチをオン／オフ状態を変化し、この変化をシステムコントロール回路が認識して、撮像および送信のフレームレートを０．５秒ごとの通常モードから、５分に１回の留置モードに切り替えるので、実施の形態１と同様に、カプセル型内視鏡内の電力消費が削減され、これによってカプセル型内視鏡の電池の消耗を低減させることができる。このため、この実施の形態では、撮影時間間隔を長くすることができて、不必要な画像データの削減およびカプセル型内視鏡の長時間駆動が可能となる。

また、この変形例では、カプセル型内視鏡の構成を追加する必要がなく、留置装置に永久磁石を設けるだけで、通常モードの動作と留置モードの動作を切り替えることができ、従来のカプセル型内視鏡の操作性を向上させることができる。

なお、リードスイッチの構成としては、たとえば磁場が加わると、接点同士が接触してオフ状態となり、磁場が加わらなくなると、接点同士が離れてオン状態になるものもある。このような構成の場合には、初期状態の時に留置装置の永久磁石をリードスイッチに近づけて磁場を加えてオフ状態にしておき、必要な時に永久磁石をリードスイッチから離して磁場が加わらないように動作させることでオン状態にすれば、上記変形例と同様に、カプセル型内視鏡の電池の消耗を低減させることができる。また、リードスイッチは、所定のパターンによってオン／オフ動作を行うものもあり、この場合もそのパターンにあわせて永久磁石を動作すれば、変形例と同様の効果を奏することができる。

また、この他の変形例３としては、たとえば機械式スイッチの代わりに、カプセル型内視鏡３に圧力検知手段としての圧力センサを配設して、カプセル型内視鏡３が圧力手段としての保持部５５の筒体５９内に保持可能に収容された時に、カプセル型筐体に加わる圧力をシステムコントロール回路が認識するように構成しても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。

さらに、この他の変形例４としては、たとえば機械式スイッチの代わりに、カプセル型筐体に磁気検出手段としての磁気センサを配設して、留意装置には、磁気手段としての永久磁石を配設することで、カプセル型内視鏡３が保持部５５の筒体５９内に保持可能に収容された時に、磁気センサがこの永久磁石からの磁気を検出し、この検出された磁気をシステムコントロール回路が認識するように構成しても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。

なお、この実施の形態では、留置モード時のフレームレートを５分に１回としたが、本発明はこれに限らず、たとえばイメージセンサによる撮影は０．５秒ごとに行う撮像レートで、ＲＦ送信装置によるデータの送信は５分に１回ごとに行う送信レートに設定することも可能である。この場合には、実施の形態１と同様の効果を奏するとともに、ＬＥＤが０．５秒間隔で点灯するので、カプセルの飲み込み前にカプセル型内視鏡が動作していることを容易に確認することができる。

また、この変形例５として、留置モードの場合には、撮像は行わずにＬＥＤの点灯のみを０．５秒間隔で行い、撮像およびデータ送信は５分間隔で行うように設定することも可能である。この場合にも、実施の形態１と同様の効果を奏するとともに、ＬＥＤが０．５秒間隔で点灯するので、カプセルの飲み込み前にカプセル型内視鏡が動作していることを容易に確認することができる。

さらに、この変形例６として、留置モードの場合には、撮像は行わずにＲＦ送信装置からたとえば０．５秒間隔でビーコンのみを送信し、そのビーコンを体外の受信装置で受信して確認し、撮像は５分間隔で行ってデータ送信を行うように設定することも可能である。この場合には、データ送信を伴わない、ビーコンの送受信だけで受信装置がカプセル型内視鏡の動作を容易に確認した上で、留置作業を行うことができる。

さらにまた、この変形例７として、カプセル型内視鏡３および体外装置（受信装置２）が、第１および第２の送信手段と第１および第２の受信手段としての送受信可能な無線装置を備える構成とし、体外装置からカプセル型内視鏡に撮像の要求があった時にのみ、イメージセンサが撮像を行い、無線装置から体外へデータを送信するように設定することも可能である。この場合には、操作者が画像を確認したい時にのみ、体腔内の被処置部を撮像することができる。また、撮像の要求があるまでは、無線装置の受信機能以外の回路を電源オフ状態にして待機するように設定することができるので、電源（電池）の節約を図ることができる。この変形例６では、カプセル型内視鏡３と留置装置５の他に受信装置２が体腔内導入装置留置システムの構成要素となる。

なお、この実施の形態では、画像の撮像や送信のレートを変更させて体腔内の情報を取得するタイミングを制御したが、上記レートは変更させることなく、システムコントロール回路がイメージセンサやＲＦ送信装置に電力を供給するタイミングを制御して、イメージセンサやＲＦ送信装置をオンとオフの時間間隔を変化させることでも、画像の撮像や送信の間隔を変化させて、体腔内の情報を取得するタイミングを制御するタイミングを制御することもできる。

（実施の形態２）
図１１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ブロック図である。なお、このカプセル型内視鏡の内部構成は、図９に示した構成と同様であるので、説明は省略する。図１１において、実施の形態１と異なる点は、ピン５７によるボタンスイッチ２８の押下のように、外部からの状態制御要求の入力を直接的に受けることなく、自装置の取得した情報から間接的に通常モードと留置モードを判断するカプセル型内視鏡３を提供するものである。すなわち、このカプセル型内視鏡３は、情報取得手段としてのイメージセンサ１０を構成するＬＥＤ１およびＣＣＤ１２を備え、信号処理・制御部２２として、ＬＥＤ１１の駆動状態を制御するＬＥＤ駆動回路２５と、ＣＣＤ１２の駆動状態を制御するＣＣＤ駆動回路２６と、ＬＥＤ駆動回路２５、ＣＣＤ駆動回路２６および通信手段としてのＲＦ送信装置１８の動作を制御するシステムコントロール回路２７とを備え、無線部１７として、ＲＦ送信装置１８と、アンテナ１９とを備え、ＣＣＤ１２で撮像した画像を明るさ検知手段としての画像処理機能を有するＲＦ送信装置１８に取り込んで、画像の明るさを検知し、この検知した画像の明るさに基づいて、制御手段としてのシステムコントロール回路２７が動作モードを判断する点である。

通常、カプセル型内視鏡では、画像の撮像を行う場合、ＬＥＤ１２の発光と同時にイメージセンサ１０を動作させ無線部１７から外部に送信する。この実施の形態では、システムコントロール回路２７は、イメージセンサ１０による撮像の間にＬＥＤを発光させずに、データ取得を行うように、このイメージセンサ１０を動作制御する。この動作制御は、電源投入後、たとえば２分後から１５分後など一定時間のみで行う。

この一定時間内に撮像された画像が一定の明るさ（閾値）よりも、明るかった場合には、システムコントロール回路２７は、たとえば被検体１内で内視鏡による作業が行われているものと判断して、カプセル型内視鏡３の撮像および送信のフレームレートを０．５秒ごとの通常モードから、５分に１回の留置モードに切り替える。また、この一定時間内に撮像された画像が一定の明るさよりも、暗かった場合には、システムコントロール回路２７は、通常の観察が行われているものと判断して、カプセル型内視鏡３の撮像および送信のフレームレートを０．５ごとの通常モードに切り替える。なお、体腔内の明るさを確認するセンサは、イメージセンサ１０を用いてもよいが、別に明るさを検出するセンサを配置してもよい。

このように、この実施の形態では、画像の撮像を行うイメージセンサを用いて取り込んだ画像の明るさが一定の明るさよりも明るい場合には、動作モードを通常モードから留置モードに切り替えるので、実施の形態１と同様に、カプセル型内視鏡内の電力消費が削減され、これによってカプセル型内視鏡の電池の消耗を低減させることができる。このため、この実施の形態では、撮影時間間隔を長くすることができて、不必要な画像データの削減およびカプセル型内視鏡の長時間駆動が可能となる。

また、実施の形態２の変形例１としては、たとえばカプセル型内視鏡３の電源投入後、一定時間までの間に特定の画像パターンを撮像させ、この画像パターンをカプセル型内視鏡に内蔵した画像パターン検知手段としてのパターン認識回路で認識させてモード変更要求をシステムコントロール回路２７に出力することで、通常モードから留置モードへの切り替えを行う。

このように、この変形例では、モード切り替え用の画像パターンをカプセル型内視鏡で撮像して、パターン認識を行うことで、動作モードの切り替えを行うので、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。

また、その他の変形例２としては、たとえば特開２００５−７３９３４号公報の構成を利用して、外部のリモート操作部（磁気パターン発生手段としてのパターン発生回路と電磁石）に２つ以上の電源オンの磁気パターンとしての発生パターンを準備する。カプセル型内視鏡では、磁気検知手段としての磁気センサがこの２つの発生パターンを検知し、この発生パターンに対応して通常モードでの電源オン、留置モードでの電源オンが可能なように、２つの動作モードを設定する。システムコントロール回路は、この発生パターンの取得により、システムコントロール回路が動作モードを通常モードまたは留置モードに切り替え制御する。

このように、この変形例では、２つの動作用の発生パターンを設定し、留置用の発生パターンに対応してシステムコントロール回路が動作モードを留置モードに切り替えるので、実施の形態２と同様の効果を奏することができる。

また、この実施の形態では、外部から留置装置に電力を供給することで、カプセル型内視鏡の動作制御を外部から行うことができ、汎用性の向上を図ることができる。また、この実施の形態では、必要に応じてカプセル型内視鏡を動作させるので、留置する目的に適合したカプセル型内視鏡の動作を留置装置からの制御で実現できる。

なお、これら実施の形態では、情報取得手段としてイメージセンサの場合を一例に説明したが、本発明はこれに限らず、この情報取得手段として体腔内のｐＨを測定するｐＨセンサ、体腔内の温度を測定する温度センサ、体腔内の圧力を測定する圧力センサ、体腔内の特定のたんぱく質を検出する酵素センサ、体腔内の血液を検出する血液センサなども、イメージセンサと同様に動作制御することができる。

（付記項１）
体腔内情報を取得する情報取得手段と、
前記取得手段で取得された情報を外部装置に送信する送信手段と、
自装置の制御状態を変化させる状態制御要求の入力を受ける要求入力手段と、
前記要求入力手段による前記状態制御要求の入力に基づいて、前記取得手段および前記送信手段の少なくとも一方の手段の動作状態を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする体腔内導入装置。

（付記項２）
前記要求入力手段が、自装置の外装部表面に配置されることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

（付記項３）
前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての押下が可能なスイッチ手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項４）
前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての圧力変化を検知する圧力検知手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項５）
前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての磁気変化を検出する磁気検出手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項６）
前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての電位変化を検知する電位検知手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項７）
前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての無線信号を受信可能な受信手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項８）
前記要求入力手段は、前記情報取得手段が所定時間内に取得した前記状態制御要求としての前記体腔内情報の明るさを検知する明るさ検知手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項９）
前記要求入力手段は、前記情報取得手段が取得した前記状態制御要求としての特定の画像パターンを検知する画像パターン検知手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項１０）
前記要求入力手段は、外部からの前記状態制御要求としての磁気発生パターンを検知する磁気発生パターン検知手段からなることを特徴とする付記項１または２に記載の体腔内導入装置。

（付記項１１）
前記情報取得手段は、
前記体腔内を照明する照明手段と、
前記照明手段で照明された前記体腔内を撮像する撮像手段と、
前記体腔内の画像を前記撮像手段に結像させる光学手段と、
を備えるイメージセンサからなることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

（付記項１２）
前記情報取得手段は、
前記体腔内のｐＨを測定するｐＨセンサからなることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

（付記項１３）
前記情報取得手段は、
前記体腔内の温度を測定する温度センサからなることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

（付記項１４）
前記情報取得手段は、
前記体腔内の圧力を測定する圧力センサからなることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

（付記項１５）
前記情報取得手段は、
前記体腔内の特定のたんぱく質を検出する酵素センサからなることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

（付記項１６）
前記情報取得手段は、
前記体腔内の血液を検出する血液センサからなることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

（付記項１７）
前記体腔内導入装置は、
カプセル型内視鏡からなることを特徴とする付記項１に記載の体腔内導入装置。

本発明にかかる体腔内導入装置用留置装置の好適な実施の形態である無線型の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に示した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを分離させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。 同じく、実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを結合させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。 図２に示したカプセル型内視鏡の回路構成を示すブロック図である。 図１に示した受信装置と外部監視装置の回路構成を示すブロック図である。 カプセル型内視鏡を体腔内に留置する場合を説明するための図である。 実施の形態１の変形例１にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを分離させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。 同じく、変形例１にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを結合させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。 実施の形態１の変形例２にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを分離させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。 同じく、変形例２にかかるカプセル型内視鏡と留置装置とを結合させた状態での体腔内導入装置留置システムの内部構成を示す断面図である。 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ブロック図である。

符号の説明

１ 被検体
２ 受信装置
２ａ 無線ユニット
２ｂ 受信本体ユニット
３ カプセル型内視鏡
４ 外部監視装置
５ 留置装置
７ クリップ
１０ イメージセンサ
１１ ＬＥＤ
１２ ＣＣＤ
１３ 光学系装置
１４ リードスイッチ
１５ 電源部
１６ カプセル型筐体
１７ 無線部
１８ ＲＦ送信装置
１９ アンテナ
２０ 撮像基板
２１ 照明基板
２２ 信号処理・制御部
２３ 無線基板
２４ 電池
２５ ＬＥＤ駆動回路
２６ ＣＣＤ駆動回路
２７ システムコントロール回路
２８ ボタンスイッチ（機械式スイッチ）
２９，６１ 穴部
３０ 受信モジュール
３１ バッテリ
３２ 電源スイッチ
３３ 外部装置コントロール
３６ 入力スイッチ
３７ メモリ
３８，５２ 表示装置
３９，５０ 無線装置
４０，４１，６２，６３ 電極
４２ 電位計
５１ コントローラ
５５ 保持部（取付部）
５６ 結合部
５７ ピン
５８ 底部
５９ 筒体
６０ 突出部材（掛け止め部）
６４ 抵抗
６５ 永久磁石
Ａ１〜Ａｎ アンテナ

Claims (6)

1. 複数の動作モードを有し、動作モード切替要求スイッチと、前記動作モード切替要求スイッチが切替要求を受けたとき、生体内情報取得装置本体における動作状態を、前記切替要求を受ける前の第一の動作モードから、当該第一の動作モードとは異なる動作状態である第二の動作モードへ変更する制御部とを備える生体内情報取得装置本体と、
   前記生体内情報取得装置本体を取り付けることができる取付部と、該取付部に前記生体内情報取得装置本体を取り付けると前記動作モード切替要求スイッチに動作モード切替要求を出す動作モード切替要求手段と、生体内に掛け止めることができる掛け止め部とを具備する留置装置と、
   から構成されていることを特徴とする生体内情報取得装置留置システム。
2. 前記生体内情報取得装置本体は、
   体腔内情報を取得する情報取得手段と、
   前記情報取得手段で取得された情報を外部装置に送信する送信手段と、
   をさらに備え、
   前記制御部は、前記動作モード切替要求スイッチによる前記切替要求の入力に基づいて、前記情報取得手段および前記送信手段の少なくとも一方の手段の前記動作モードを変更することを特徴とする請求項１に記載の生体内情報取得装置留置システム。
3. 前記動作モード切替要求スイッチは、外部からの前記切替要求の入力として押下可能であり、
   前記動作モード切替要求手段は、前記生体内情報取得装置本体が前記取付部に取り付けられた場合、前記動作モード切替要求スイッチを押下する押下手段からなることを特徴とする請求項１または２に記載の生体内情報取得装置留置システム。
4. 前記動作モード切替要求スイッチは、外部からの前記切替要求としての圧力変化を検知する圧力検知手段からなり、
   前記動作モード切替要求手段は、前記生体内情報取得装置本体が前記取付部に取り付けられた場合、前記生体内情報取得装置本体の外表面に圧力を加える圧力手段からなることを特徴とする請求項１または２に記載の生体内情報取得装置留置システム。
5. 前記動作モード切替要求スイッチは、外部からの前記切替要求としての磁気変化を検出する磁気検出手段からなり、
   前記動作モード切替要求手段は、前記生体内情報取得装置本体が前記取付部に取り付けられた場合、前記生体内情報取得装置本体に磁気を加える磁気手段からなることを特徴とする請求項１または２に記載の生体内情報取得装置留置システム。
6. 前記動作モード切替要求スイッチは、外部からの前記切替要求としての電位変化を検知する電位検知手段からなり、
   前記動作モード切替要求手段は、前記生体内情報取得装置本体が前記取付部に取り付けられた場合、前記生体内情報取得装置本体に所定の電位を加える電位手段からなることを特徴とする請求項１または２に記載の生体内情報取得装置留置システム。

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