JP4970737B2 - 簡易画像表示装置および受信システム - Google Patents

Description

本発明は、被検体に携帯された状態で所定の無線信号を受信する受信装置にて生成された電気信号に基づき画像データを生成し、生成した画像データに基づく画像表示および前記画像データの外部装置に対する出力が可能な簡易画像表示装置および簡易画像表示装置を備えた受信システム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、受信装置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装置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、自由に行動することが可能である（例えば、特許文献１参照。）。

このようなカプセル型内視鏡システムでは、カプセル型内視鏡による一連の撮像動作が完了した後に受信装置に蓄積された画像データをワークステーション等に転送することによって画像の閲覧が事後的に行われるのが一般的である。しかしながら、医師等からは気になる箇所等に関して撮像画像をリアルタイムに閲覧することに対する要望も高く、カプセル型内視鏡から送信された無線信号に基づきリアルタイムに画像表示を行う簡易画像表示装置を付属したシステムも提案されている。

従来の簡易画像表示装置は、最も簡単な構成としては受信装置と電気的に接続可能な構成を有すると共に、小型の表示画面および所定の信号処理部を備える。このような構成を有することによって、簡易画像表示装置は、受信装置にて受信処理が施された信号を入力することが可能であり、入力した信号に基づき所定の処理を施した上で小型の表示画面上にカプセル型内視鏡にて撮像された画像を表示する。

また、従来の簡易画像表示装置の中には、受信機から入力した信号に基づき生成した画像データを外部モニタに対して出力するための出力端子を備えたものも提案されている。出力端子を備えた構成を採用することによって、通常は簡易画像表示装置に備わる小型画面上にて画像データを閲覧する一方で、病変部の存在が疑われる画像が表示された際に、より詳しい診断を行うために別途ＴＶ受像機等の大型モニタに画像を表示させることが可能となる。

特開２００３−１９１１１号公報

しかしながら、外部モニタに対する出力端子を備えた従来の簡易画像表示装置は、大型モニタと受信装置とを電気的に接続することになるため、大型モニタ中を流れる電流が受信装置に到達し、受信装置を携帯した被検体に対して好ましくない影響を及ぼすおそれがある。

上述したように、従来のカプセル型内視鏡システムでは、受信装置は、被検体（患者）が常時携帯した状態にて使用される。このため、例えば外部モニタ内部にて大電流が生じた場合には、簡易画像表示装置を経由して受信装置に大電流が流れるおそれがある。特に、大型の表示画面にて画像表示を行う外部モニタは、一般的に家庭用電源から駆動電力が供給される構成を有することから、簡易型画像表示装置を経由して外部モニタから受信装置に対して電流が流入することを防止する構成が簡易型画像表示装置に必要となる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被検体に携帯された状態にて使用される受信装置から出力された電気信号に基づき生成した画像データの表示が可能であると共に、画像データを外部モニタに対して出力可能な簡易画像表示装置において、外部モニタと受信装置との間で電気的な接続が生じることを防止した簡易画像表示装置および簡易画像表示装置を含む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、本発明にかかる簡易画像表示装置は、被検体に携帯された状態で使用される受信装置の受信処理によって生成された電気信号に基づき画像データを生成し、生成した画像データに基づく画像表示および前記画像データの外部装置に対する出力が可能な簡易画像表示装置であって、使用の際に前記受信装置に対して電気的に接続され、前記受信装置から入力された電気信号を、出力対象に対して導電配線を介することなく非線出力する非線出力手段と、前記非線出力手段に対して電気的に絶縁され、前記非線出力手段より出力された電気信号を入力する非線入力手段と、前記非線入力手段によって入力された電気信号に基づく画像データを表示する表示手段と、前記外部装置と電気的に接続され、前記非線入力手段によって入力された電気信号に基づく画像データを前記外部装置に対して出力する出力端子とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、受信装置から入力された電気信号を、導電配線を介さない非線出力手段および非線入力手段を経由して伝送することとしたため、受信装置にて生成された電気信号を外部装置に出力する際に受信装置と外部装置とが電気的に接続することを防止し、外部装置からの漏れ電流が受信装置に流入することを回避することができる。

また、本発明にかかる簡易画像表示装置は、上記の発明において、前記非線出力手段は、前記受信装置から入力された電気信号を光信号に変換して出力し、前記非線入力手段は、前記非線出力手段から出力された光信号を受光し、受光した光信号に光電変換処理を施すことによって電気信号を再生することを特徴とする。

また、本発明にかかる簡易画像表示装置は、上記の発明において、前記非線出力手段および前記非線入力手段は、フォトカプラを形成することを特徴とする。

また、本発明にかかる簡易画像表示装置は、上記の発明において、前記非線出力手段は、電気信号に基づき生成された無線信号を送信し、前記非線入力手段は、前記無線信号を受信し、所定の受信処理を施すことによって電気信号を再生することを特徴とする。

また、本発明にかかる簡易画像表示装置は、上記の発明において、前記非線出力手段および前記非線入力手段は、簡易画像表示装置本体に対して着脱自在に形成された伝送ユニット内に形成され、前記出力端子は、前記伝送ユニットが前記簡易画像表示装置本体に装着された際にのみ前記非線入力手段に対して電気的に接続されることを特徴とする。

また、本発明にかかる簡易画像表示装置は、上記の発明において、前記出力端子は、前記伝送ユニット表面上であって、装着した際に前記簡易画像表示装置本体と接触する面上に配置された第一端子と電気的に接続し、前記非線入力手段は、前記簡易画像表示装置本体表面上であって、前記伝送ユニットを装着した際に前記第一端子と当接する位置に配置された第二端子と電気的に接続することを特徴とする。

また、本発明にかかる簡易画像表示装置は、上記の発明において、前記簡易画像表示装置本体に対する前記筐体の装着の有無を検出する装着検出手段と、前記装着検出手段の検出結果に基づき前記非線入力手段と前記出力端子との間の電気的導通を制御する導通制御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、被検体に携帯され、該被検体内部に導入された被検体内導入装置から送信された無線信号の受信処理を行う受信装置と、該受信装置の受信処理によって得られた電気信号に基づき画像データを生成し、生成した画像データに基づく画像表示および前記画像データの外部装置に対する出力が可能な簡易画像表示装置とを備えた受信システムであって、前記受信装置は、所定の受信アンテナを介して受信された無線信号に対して復調処理を行う復調部と、少なくとも前記復調部による復調処理が施された電気信号を外部に出力する出力端子とを備え、前記簡易画像表示装置は、使用の際に前記出力端子に対して電気的に接続され、前記電気信号を入力する入力端子と、前記入力端子を経由して前記受信装置から入力された電気信号を、出力対象に対して導電配線を介することなく非線出力する無線出力手段と、前記非線出力手段に対して電気的に絶縁され、前記非線出力手段より出力された電気信号を入力する非線入力手段と、前記非線入力手段によって入力された電気信号に基づく画像データを表示する表示手段と、前記外部装置と電気的に接続され、前記非線入力手段によって入力された電気信号に基づく画像データを前記外部装置に対して出力する出力端子とを備えたことを特徴とする。

本発明にかかる簡易画像表示装置および受信システムは、受信装置から入力された電気信号を、導電配線を介さない非線出力手段および非線入力手段を経由して伝送する構成としたため、受信装置にて生成された電気信号を外部装置に出力する際に受信装置と外部装置とが電気的に接続することを防止し、外部装置からの漏れ電流が受信装置に流入することを回避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（以下では、単に「実施の形態」と称する）である簡易画像表示装置および簡易画像表示装置を備えた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。以下では、まず本実施の形態１にかかる受信システムの使用態様について説明した後、受信システムの構成、作用等について説明を行うこととする。

図１は、本実施の形態１にかかる受信システムの使用態様を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態１にかかる受信システム１は、被検体２に導入されたカプセル型内視鏡３から送信される無線信号の受信処理に用いられるものである。具体的には、本実施の形態１にかかる受信システム１は、被検体２に携帯された状態にて使用され、受信アンテナ７ａ〜７ｈを介して受信した無線信号の受信処理を行う受信装置４と、受信装置４と接続され、受信装置４から出力された電気信号に基づきカプセル型内視鏡３にて撮像された画像の表示および外部モニタ６に対するデータ出力を行う簡易画像表示装置５とを備える。

カプセル型内視鏡３は、特許請求の範囲における被検体内導入装置の一例として機能するものである。具体的には、被検体２の口腔を介して被検体２内部に導入され、例えば内蔵した撮像機構によって取得した画像データを被検体２の外部に対して無線送信する機能を有する。

外部モニタ６は、特許請求の範囲における外部装置の一例として機能するものであって、カプセル型内視鏡３によって撮像された画像を詳細に観察する際に用いられるものである。すなわち、本実施の形態１にかかる受信システム１を構成する簡易画像表示装置５も画像表示機能を有するが、簡易画像表示装置５が可搬性等を考慮して小型に形成されているため、外部モニタ６は、病変部の疑い等が生じ、より詳細な観察が必要となった場合に使用されることを前提としている。外部モニタ６の具体的な構成としては、所定の表示面積を有する画面を備え、外部から画像データを入力可能な一般的なモニタ装置であれば充分であり、本実施の形態１では、家庭用電源にて駆動するＴＶ受像機を外部モニタ６として用いることとする。

受信装置４は、カプセル型内視鏡３から送信された無線信号を、受信アンテナ７ａ〜７ｈを介して受信し、所定の受信処理を行うためのものである。図１にも示すように受信装置４は被検体２に携帯された状態にて使用される。受信装置４をかかる態様にて使用することにより、被検体２はカプセル型内視鏡３を体内に導入した状態にて自由に行動することが可能である。なお、図１の例では受信装置４と簡易画像表示装置５とが所定のケーブルを介して接続されているが、両者は常に接続された状態にて使用されるということではなく、被検体内画像のリアルタイム観察を行わない通常の状態では、被検体２は受信装置４のみを携帯することとなり、自由な行動が可能である。

簡易画像表示装置５は、受信装置４から出力される電気信号に基づく画像の表示および外部モニタ６に対する画像データを出力する機能を有する。かかる機能を実現するために簡易画像表示装置５は、図１にも示すように画像表示用の表示部９と、受信装置４に対して電気的に接続するための入力端子１０と、外部モニタ６に対して電気的に接続するための出力端子１１と、駆動状態の制御等を行うための入力部１２とを備える。また、簡易画像表示装置５としては、受信装置４を経由することなくカプセル型内視鏡３から送信された無線信号を直接的に受信することも可能な構成を有するのが一般的であり、本実施の形態１における簡易画像表示装置５もかかる受信機能を実現するための受信アンテナ１３を備える。

次に、受信装置４および簡易画像表示装置５の構成の詳細について説明する。図２は、本実施の形態１にかかる受信システムを構成する、受信装置４及び簡易画像表示装置５の構成について詳細に示すブロック図である。図２に示すように、受信装置４は、受信アンテナ７ａ〜７ｈのいずれか一つを選択するアンテナ選択部１４と、アンテナ選択部１４によって選択された受信アンテナを介して受信された無線信号に対して復調処理を行う復調部１５と、復調処理が施された電気信号に基づきカプセル型内視鏡３にて取得された画像に対応した画像データを生成するデータ生成部１６と、データ生成部１６にて生成された画像データを記録するための記録部１７とを備える。また、受信装置４は、復調部１５にて復調処理が施された電気信号を簡易画像表示装置５に出力するための出力端子１８と、各構成要素に対して駆動電力を供給する電力供給部１９とを備える。

アンテナ選択部１４は、受信アンテナ７ａ〜７ｈのうち、カプセル型内視鏡３から送信された無線信号の受信に適したものを選択するためのものである。アンテナ選択部１４による具体的な選択メカニズムは、例えば、受信アンテナ７ａ〜７ｈのそれぞれにて受信された無線信号の強度を比較し、無線信号の強度が最も高い受信アンテナを選択する。

記録部１７は、データ生成部１６にて生成された画像データを、ワークステーション等における事後的な閲覧に用いるために記録する機能を有する。記録部１７の具体的な構成としては、所定のメモリ、ハードディスク等を内蔵することとしても良いが、本実施の形態１では、記録部１７は、コンパクトフラッシュ（登録商標）メモリに対して画像データを記録する機能を有することとする。

出力端子１８は、復調部１５にて復調処理が施された電気信号を簡易画像表示装置５に対して出力するためのものである。具体的には、出力端子１８は、所定のケーブル等を介して簡易画像表示装置５に備わる入力端子１０に対して電気的に接続することが可能となるよう構成されており、ケーブル等を介して電気信号を簡易画像表示装置５に対して出力する。また、出力端子１８が電源及びアース電位の供給も受ける構成を有し、両者を接続するケーブル等は、例えば同軸ケーブルによって形成されることによって、出力端子１８は、復調部１５からの電気信号のみならず電源及びアース電位に関しても簡易画像表示装置５側に出力する機能を有することとする。

次に、簡易画像表示装置５の構成の詳細について説明する。簡易画像表示装置５は、入力端子１０のみに対して電気的に接続された発光部（非線出力手段）２１および発光部２１から出力された光を受光する受光部（非線入力手段）２２からなるフォトカプラ２３と、受信アンテナ１３を介して受信された無線信号の復調処理を行う復調部２４と、フォトカプラ２３側または復調部２４の双方からの電気信号を入力し、いずれか一方を出力する切替部２５と、切替部２５から入力された電気信号に対して所定の信号処理を施すことによって画像データを生成し、表示部９および出力端子１１に対して出力するデータ生成部２６とを備える。また、簡易画像表示装置５は、入力部１２を介した入力内容に基づき所定の制御を行う駆動制御部２７と、発光部２１を除く各構成要素に対して駆動電力を供給する電力供給部２８とを備える。

入力端子１０は、受信した無線信号に基づき受信装置４内にて得られた電気信号を入力するためのものである。具体的には、入力端子１０は受信装置４に備わる出力端子１８と同軸ケーブル等を介して電気的に接続されており、入力端子１０には、復調部１５による復調処理が施された電気信号および電源アース電位が供給されることとなる。

フォトカプラ２３の構成要素たる発光部２１は、特許請求の範囲における非線出力手段の一例として機能するものであり、具体的には、入力された電気信号に応じた光信号を出力する機能を有する。このため、発光部２１は、出力対象に対して導電配線を介さない非線出力を行うことが可能であり、具体的には導電配線を介して電気信号を出力するのではなく、電気信号に対応した光信号を出力することによって非線出力を実現する。このような機能を実現するため、発光部２１は、例えば発光ダイオード、半導体レーザ素子等の発光素子および必要な駆動回路を備えた構成を有する。また、発光部２１は、入力端子１０以外の構成要素に対して電気的に絶縁した状態にて配置されており、入力端子１０を介して受信装置４側から供給された電源電気信号およびアース電位に基づき駆動するものとする。

また、フォトカプラ２３の他の構成要素たる受光部２２は、特許請求の範囲における非線入力手段の一例として機能する。具体的には、受光部２２は、発光部２１に対して電気的に絶縁された状態にて配置されると共に、発光部２１にて出力された光信号を受光し、受光した光信号を光電変換処理することによって電気信号に再生する機能を有する。受光部２２の具体的構成としては、例えば、光電変換機能を有するフォトダイオード、フォトトランジスタ等によって形成される。

復調部２４は、簡易画像表示装置５に備わる受信アンテナ１３を介して受信された無線信号に対して復調処理を行うためのものである。上述したように、本実施の形態１における簡易画像表示装置５は、受信装置４からの電気信号を受けて画像表示等を行うのみならず、簡易画像表示装置５単体でもカプセル型内視鏡３からの無線信号を受信して画像表示可能な機能を有する。かかる機能に対応して、簡易画像表示装置５は、受信アンテナ１３および復調部２４を内部に備えた構成を有する。なお、復調部２４の具体的な構成としては、受信装置４に備わる復調部１５と同様のものとして良い。

切替部２５は、受光部２２および復調部２４と電気的に接続し、両者から入力される電気信号のうち、データ生成部２６に対して出力する電気信号を切り替えるためのものである。出力する電気信号の切り替えは、入力部１２を介して入力された使用者からの指示に基づく駆動制御部２７の制御によって行われるものとする。

データ生成部２６は、切替部２５から出力された電気信号に基づき画像データを生成するためのものである。データ生成部２６にて生成された画像データは、表示部９および出力端子１１に対して出力される。なお、データ生成部２６によって生成された画像データに基づき外部モニタ６にて画像表示が行われることから、データ生成部２６によって生成される画像データの形式は一般的なものであることが好ましい。

表示部９は、カプセル型内視鏡３にて取得された被検体内部に関する画像を簡易的に表示するためのものである。表示部９は、液晶ディスプレイ等によって構成された小型画面によって形成されており、使用者は表示部９を閲覧することによって、被検体内部画像の概要をリアルタイムに把握することが可能である。

出力端子１１は、外部モニタ６と電気的に接続することによって、データ生成部２６にて生成された画像データを外部モニタ６に対して出力する機能を有する。なお、出力端子１１と外部モニタ６との間は、図１にも示したように所定のケーブル等を介して電気的に接続する。

次に、本実施の形態１にかかる受信システムの動作について説明する。なお、以下では、受信システムの動作のうち、カプセル型内視鏡３から送信された無線信号を受信装置４によって受信し、受信装置４によって受信した信号に基づく画像データを外部モニタ６に対して出力し、外部モニタ６の画面上に画像を表示させる場合について説明する。

まず、受信装置４に備わるアンテナ選択部１４によって選択された受信アンテナ７を介してカプセル型内視鏡３から送信された無線信号の受信が行われる。受信された無線信号は、復調部１５によって復調処理が施され、復調処理後の電気信号および受信装置４内部にて生成されたアース電位は、出力端子１８および出力端子１８に接続された同軸ケーブル等を経由して、簡易画像表示装置５に備わる入力端子１０に対して出力される。

そして、発光部２１は、入力端子１０を介して供給された電源電圧により駆動されており、同様に入力端子間を介して供給されたアース電位と電気信号との間の電位差に応じた輝度の光を発光することによって、電気信号を光信号に変換した上で出力する。出力された光信号は、発光部２１に対して電気的に絶縁された受光部２２によって受光され、受光部２２は、受光した光信号に対して光電変換処理を施すことによって電気信号に再生した上で切替部２５に出力する。

その後、受光部２２によって再生された電気信号は切替部２５を経由してデータ生成部２６に入力する。データ生成部２６は、入力した電気信号に基づき一般的な形式の画像データを生成し、出力端子１１を介して外部モニタ６に対して画像データを出力する。外部モニタ６は、入力された画像データを画面上に表示することによって、カプセル型内視鏡３にて取得された被検体２内部の画像が大型の画面上にリアルタイム表示され、医師等による詳細な観察が行われることとなる。

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に備わる簡易画像表示装置５は、受信装置４と外部モニタ６との間を電気的に絶縁した状態を維持しつつ、受信装置４にて受信した無線信号に基づいて外部モニタ６が画像表示を行うことを可能とする。すなわち、簡易画像表示装置５では、非線出力手段（発光部２１）が出力対象たる非線入力手段（受光部２２）に対して導電配線を介することなく電気信号を出力する機能を有することから、両者の間にて電気的接続関係が断絶しており、非線出力手段と電気的に接続した受信装置４と、非線入力手段と電気的に接続した外部モニタ６との間は、電気的に絶縁されることとなる。このため、例えば外部モニタ６内の回路構造中に短絡等が発生し大電流が発生した場合でも、かかる大電流が受信装置４に流入することはなく、受信装置４を携帯した被検体２に影響を与えることを防止することが可能である。

また、本実施の形態１では、非線出力手段として発光部２１を採用し、非線入力手段として受光部２２を採用した構成を有するため、確実な信号伝送を低消費電力で行うことが可能であるという利点を有する。すなわち、光信号を用いた情報伝送技術そのものに関しては光通信の分野等で既に確立されており、確立されたこれらの技術を流用することによって信頼性の高い信号伝送を容易に実現することが可能である。また、発光部２１を発光ダイオードによって構成した場合には、発光ダイオードの駆動電力はきわめて小さな値とすることが可能であることから、消費電力を低減できるという利点も有することとなる。また、本実施の形態１では発光部２１および受光部２２の双方が簡易画像表示装置５に内蔵された構成を有しており、両者を互いに近接した位置に配置した場合には、発光部２１から出力される光信号を小さな値とすることが可能であり、光通信の場合等と比較して消費電力をさらに低減することが可能であるという利点を有する。

（変形例）
次に、本実施の形態１にかかる受信システムの変形例について説明する。本変形例にかかる受信システムは、受信装置から出力する電気信号として、実施の形態１のように復調処理がなされた段階の電気信号とするのではなく、データ生成部１６によって生成された画像データを出力する構成を有する。

図３は、本変形例にかかる受信システムの構成を示す模式的なブロック図である。図３に示すように、本変形例にかかる受信システムでは、受信装置２９内部にて、復調部１５と出力端子１８との間が直接的に接続されるのではなく、間にデータ生成部１６を配置した構成を有する。かかる構成を採用した結果、出力端子１８を介して簡易画像表示装置３０に対して出力される電気信号は、復調部１５によって復調処理が施された段階のものではなく、データ生成部１６によって画像データとして生成された電気信号となる。

簡易画像表示装置３０に関しても、出力される電気信号の違いに応じて異なる構成が採用される。具体的には、簡易画像表示装置３０の構成要素たるデータ生成部２６は、切替部２５と出力端子１１との間に配置されずに復調部２４と切替部２５との間に配置され、切替部２５は、データ生成部２６を経由することなく表示部９および出力端子１１と直接的に接続される。これは、受信装置２９から出力される電気信号が画像データとなることに対応して、受光部２２にて再生された電気信号も画像データの形式となる。このため、簡易画像表示装置３０内に備わる受信アンテナ１３側から切替部２５に対して入力する電気信号に関しても画像データの形式とするため、本変形例では、復調部２４と切替部２５との間にデータ生成部２６を配置した構成を採用する。そして、切替部２５から出力される電気信号は画像データの形式のものとなることから、切替部２５と表示部９、出力端子１１との間にデータ生成部２６を配置する必要はなく、切替部２５と表示部９、出力端子１１とは直接的に接続されることとなる。

このように、受信装置から簡易画像表示装置に対して出力される電気信号の種類としては、カプセル型内視鏡３から送信された無線信号に対応したものであればいかなる形式のものとしても良いし、いかなる処理段階にあるものとしても良い。どのような形式の電気信号であったとしても、簡易画像表示装置内に非線出力手段と非線入力手段との対が形成されることによって、実施の形態１にて説明した利点を享受することが可能である。

（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では、非線出力手段と非線入力手段との間における情報伝達を、無線通信によって行う構成を採用する。

図４は、本実施の形態２にかかる受信システムの構成を示す模式的なブロック図である。図４に示すように、本実施の形態２にかかる受信システムでは、受信装置４は実施の形態１と同様の構成を有する一方で、簡易画像表示装置３１は、発光部２１および受光部２２の代わりに無線送信部３２および無線受信部３３を備えた構成を有する。また、本実施の形態２では、簡易画像表示装置３１は、外観上の構成として、入力端子１０および無線送信部３２を内蔵した送信ユニット３４と、送信ユニット３４と別体にて形成され、入力端子１０および無線送信部３２以外の構成要素を内蔵した簡易画像表示装置本体３５とによって形成されることとする。そして、送信ユニット３４は、使用の際に受信装置４に対して装着された状態にて使用されることとする。

無線送信部３２は、特許請求の範囲における非線出力手段の一例として機能し、無線受信部３３は、特許請求の範囲における非線入力手段の一例として機能するためのものである。具体的には、無線送信部３２および無線受信部３３は、無線通信を行うことによって受信装置４から出力された電気信号の伝送を行う機能を有する。すなわち、無線送信部３２は、入力された電気信号を無線信号に変換する送信回路および生成された無線信号を送信するための送信アンテナを備えることによって、受信装置４から出力された電気信号を無線送信する機能を有する。一方、無線受信部３３は、所定の受信アンテナおよび復調回路を備えた構成を有し、無線送信部３２から送信された無線信号の受信処理を行うことによって、復調処理を施した電気信号を切替部２５に対して出力する機能を有する。なお、無線送信部３２と無線受信部３３との間の通信に用いられる無線信号の周波数は、混信を避けるためカプセル型内視鏡３から送信される無線信号の周波数と異なる値とすることが好ましい。

このように、非線出力手段と非線入力手段との間の信号伝送態様を無線通信によって行うこととしても良い。すなわち、図４に示す構成を採用した場合であっても非線出力手段たる無線送信部３２と、非線入力手段たる無線受信部３３との間は電気的に絶縁されることとなり、無線送信部３２と電気的に接続された受信装置４に対して、無線受信部３３と電気的に接続された外部モニタ６から漏れ電流等が流入することを防止することができるためである。

また、本実施の形態２では、送信ユニット３４を簡易画像表示装置本体３５から分離し、受信装置４に装着した状態にて使用することが可能である。受信装置４に装着した状態で使用した場合には、受信装置４と電気的に接続するためのケーブル等が必要なくなり、取り扱いが楽になる等の利点を有することとなる。また、送信ユニット３４を簡易画像表示装置本体３５から分離した状態にて使用した場合であっても、無線送信部３２は、比較的広い範囲に渡って無線信号を送信することが可能であるため、無線受信部３３による受信が困難になるといった問題が生ずることはない。従って、本実施の形態２にかかる受信システムでは、受信装置４（および送信ユニット３４）と、簡易画像表示装置本体３５とがケーブル等で接続されることなく物理的に別体のものとして扱うことが可能であり、扱いが容易になる等の利点を有することとなる。

さらに、本実施の形態２にかかる受信システムでは、送信ユニット３４は、あらかじめ受信装置４に内蔵した構成とするのではなく、受信装置４に対して着脱可能となるよう構成する。かかる構成を採用することによって、リアルタイムに画像閲覧を行わない場合には、受信装置４は、送信ユニット３４を取り外した状態にて受信処理等を行うことが可能であり、受信装置４を軽量化することが可能となる。上述したように、受信装置４は被検体２に常に携帯された状態にて使用されることから、受信装置４を軽量化することによって、被検体２の負担を軽減できるという利点を有する。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３にかかる受信システムについて説明する。本実施の形態３にかかる受信システムに備わる簡易画像表示装置は、非線出力手段および非線入力手段を備えた伝送ユニットを簡易画像表示装置本体から分離可能な構成を有する一方で、伝送ユニットを簡易画像表示装置本体に装着した場合にのみ外部モニタと電気的に接続可能な構成を有する。

図５は、本実施の形態３にかかる受信システムを構成する簡易画像表示装置３８の構成を示す模式的なブロック図である。なお、本実施の形態３では、受信システムを構成する受信装置の構成は実施の形態１、２と同様であるため図示を省略することとする。

図５に示すように、本実施の形態３における簡易画像表示装置３８は、簡易画像表示装置本体３９と伝送ユニット４０とによって形成され伝送ユニット４０は、簡易画像表示装置本体３９に対して着脱自在となるよう形成される。以下、簡易画像表示装置本体３９および伝送ユニット４０の構成について説明する。

伝送ユニット４０は、内部に入力端子１０、出力端子１１およびフォトカプラ２３を備えると共に、簡易画像表示装置本体３９に対して電気的に接続するための端子４１、４２を備える。具体的には、端子４１は、フォトカプラ２３を構成する受光部２２と電気的に接続すると共に、伝送ユニット４０を簡易画像表示装置本体３９に装着した際に、簡易画像表示装置本体３９に備わる端子４３（後述）と電気的に接続するよう形成される。また、端子４２は、特許請求の範囲における第一端子の一例として機能するものであり、出力端子１１と電気的に接続すると共に伝送ユニット４０の外表面上に形成され、伝送ユニット４０を簡易画像表示装置本体３９に装着した際に、簡易画像表示装置本体３９に備わる端子４４（後述）と電気的に接続するよう形成される。

簡易画像表示装置本体３９は、表示部９、入力部１２、受信アンテナ１３、復調部２４、切替部２５、データ生成部２６、駆動制御部２７および電力供給部２８を備える一方で、新たに端子４３、４４を備えた構成を有する。端子４３は、伝送ユニット４０が簡易画像表示装置本体３９に対して装着された際に伝送ユニット４０に備わる端子４１と電気的に接続するよう形成される。また、端子４４は、特許請求の範囲における第二端子の一例として機能するものであって、簡易表示装置本体３９の外表面上であって、伝送ユニット４０が簡易画像表示装置本体３９に対して装着された際に伝送ユニット４０に備わる端子４２と電気的に接続する位置に形成される。なお、端子４４は、出力端子１１と異なる形状となるよう構成されており、外部モニタ６と電気的に接続するケーブル等に対して直接的に接続することが困難となるよう形成される。

次に、本実施の形態３にかかる受信システムの利点について説明する。本実施の形態３における簡易画像表示装置３８は、出力端子１１を伝送ユニット４０内に配置した構成を有するため、簡易画像表示装置本体３９のみを使用した場合には、簡易画像表示装置本体３９を外部モニタ６に対して電気的に接続することが不可能となる。換言すれば、簡易画像表示装置３８は、伝送ユニット４０を装着した場合にのみ外部モニタ６と電気的に接続可能な構造を有する。

従って、本実施の形態３にかかる受信システムでは、非線出力手段（発光部２１）および非線入力手段（受光部２２）を経由することなく受信装置４と外部モニタ６とが電気的に接続することを防止できるという利点を有する。使用者の知識が不足している場合等には、伝送ユニット４０を簡易画像表示装置本体３９から取り外した状態のまま受信装置４と接続するおそれがある。そして、かかる場合に簡易画像表示装置本体３９と外部モニタ６とを電気的に接続できた場合には、受信装置４と外部モニタ６とが電気的に接続することとなり、外部モニタ６にて生じた漏れ電流等が受信装置４に流入することとなる。

このため、本実施の形態３では、出力端子１１に関しても伝送ユニット４０に備えた構成を採用し、かかる構成を採用することによって、伝送ユニット４０を取り外した状態では簡易画像表示装置３８と外部モニタ６とを接続することが物理的に不可能としている。このため、本実施の形態３にかかる受信システムを使用する際に、使用者の知識が不足している等の場合であっても、受信装置４と外部モニタ６とが電気的に接続することを防止できるという利点を有する。

そして、本実施の形態３ではかかる安全対策を施した上で伝送ユニット４０を簡易画像表示装置本体３９に対して分離可能な構成としている。伝送ユニット４０を分離可能とすることで、例えば、受信装置４を用いることなく簡易画像表示装置本体３９に備わる受信アンテナ１３によってカプセル型内視鏡３からの無線信号を受信し、表示部９にて画像を閲覧する際には、不要となる伝送ユニット４０を分離した、軽量かつ低消費電力の簡易画像表示装置３８を使用できるという利点を有する。

（実施の形態４）
次に、実施の形態４にかかる受信システムについて説明する。本実施の形態４にかかる受信システムでは、実施の形態３と同様に伝送ユニットが本体から分離可能な構成を有すると共に、伝送ユニットの装着の有無を電気的に判定し、伝送ユニットが装着されていない場合には外部モニタに対する電気的接続を解除する導電制御部を新たに備えた構成を有する。

図６は、本実施の形態４にかかる受信システムを構成する簡易画像表示装置の構成を示す模式的なブロック図である。なお、本実施の形態４にかかる受信システムは、実施の形態１、３と同様の構成の受信装置４を備えることとし、実施の形態３と同様に受信装置４に関する図示を省略するものとする。

図６に示すように、本実施の形態４における簡易画像表示装置４５は、簡易画像表示装置本体４６と、簡易画像表示装置本体４６に対して着脱自在に形成された伝送ユニット４７とによって形成される。伝送ユニット４７は、入力端子１０、フォトカプラ２３および端子４１を備える点で実施の形態３における伝送ユニット４０と同様の構成を有するが、出力端子１１および端子４２を備えない点で実施の形態３と異なる構成を有する。

簡易画像表示装置本体４６は、実施の形態３における簡易画像表示装置本体３９と同様に表示部９、入力部１２、受信アンテナ１３、復調部２４、データ生成部２６、電力供給部２８および端子４３を備える一方、出力端子１１を備えると共に新たに端子４１、４３間の電気的接続の有無を検出する接続検出部４８と、切替部２５の機能に加え、切替態様に関する情報を出力する切替部４９と、接続検出部４８および切替部４９からの情報に基づきデータ生成部２６と出力端子１１の間に配置されたスイッチング素子５１のオン・オフを制御する導通制御部５０とを備える。

接続検出部４８は、端子４１、４３間の電気的接続の有無を検出し、検出結果を導通制御部５０に対して出力するためのものである。

切替部４９は、実施の形態１〜３における切替部２５の機能に加え、切り替え態様に関する情報を導通制御部５０に対して出力する機能を有する。具体的には、切替部４９は、出力する電気信号として受信装置４から入力した電気信号と復調部２４から入力された電気信号のいずれに切り替えたかに関する情報を導通制御部５０に対して出力する機能を有する。

導通制御部５０は、データ生成部２６と出力端子１１との間に配置されたスイッチング素子５１のオン・オフを制御することによって、データ生成部２６等の構成要素に対する出力端子１１の電気的導通を制御する機能を有する。具体的には、導通制御部５０は、接続検出部４８および切替部４９から入力される情報に基づき、スイッチング素子５１のオン・オフを制御する機能を有する。

次に、導通制御部５０の動作について説明する。図７は、導通制御を行う際における導通制御部５０の動作について説明するためのフローチャートである。まず、導通制御部５０は、切替部４９から入力される情報に基づいて、画像データの生成に使用される電気信号が受信装置４から入力されたものであるか否かの判定を行う（ステップＳ１０１）。受信装置４から出力された電気信号を使用せずに復調部２４から出力された電気信号を使用する場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）には、後述するステップＳ１０３に移行する。

一方、ステップＳ１０１にて受信装置４から出力された電気信号が画像データの生成に用いられると判定された場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）には、導通制御部５０は、接続検出部４８からの情報に基づき伝送ユニット４７が簡易画像表示装置本体４６に装着されているか否かの判定を行う（ステップＳ１０２）。伝送ユニット４７が装着されているものと判定した場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）には、スイッチング素子５１がオンするよう制御を行う（ステップＳ１０３）。これに対して、伝送ユニット４７が装着されていないと判断した場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）には、スイッチング素子５１がオフするよう制御する（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０１、Ｓ１０２に示す判定処理を行うことによって、外部モニタ６から受信装置４に対する電流の流入を防止しつつ、外部モニタ６を有効に活用することが可能である。すなわち、簡易画像表示装置４５にて画像データの生成に使用する電気信号が復調部２４から出力されたものである場合には、切替部４９は復調部２４とデータ生成部２６とを電気的に接続する一方で、データ生成部２６と端子４３とを絶縁するよう作用する。従って、このような場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）には、受信装置４に対してフォトカプラ２３を介した接続の有無にかかわらず、外部モニタ６と受信装置４とが電気的に接続することはなく、スイッチング素子５１をオフにする必要がない。従って、導通制御部５０は、ステップＳ１０１の判定結果がＮｏの場合には、伝送ユニット４７の装着の有無にかかわらず、スイッチング素子５１をオン状態に制御して生成した画像データを外部モニタ６に対して出力させている。

これに対して、ステップＳ１０１にてＹｅｓと判定された場合には、伝送ユニット４７が装着されているか否かの判定が重要になってくる。すなわち、伝送ユニット４７が非装着の場合には、伝送ユニット４７を介することなく簡易画像表示装置本体４６と受信装置４が電気的に接続される可能性があるため、簡易画像表示装置本体４６を経由して受信装置４と外部モニタ６とが電気的に接続するおそれがあるためである。従って、ステップＳ１０１にてＹｅｓと判定した場合には、導通制御部５０はステップＳ１０２にて伝送ユニット４７の装着の有無を判定し、伝送ユニット４７が装着されていない場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、一律にスイッチング素子５１をオフとするよう制御を行う（ステップＳ１０４）。上述したようにスイッチング素子５１は出力端子１１とデータ生成部２６との間に配置されていることから、スイッチング素子５１をオフすることにより出力端子１１がデータ生成部２６等の構成要素と絶縁されることとなり、伝送ユニット４７が非装着の場合であっても簡易画像表示装置本体４６を介して外部モニタ６と受信装置４とが電気的に接続することを防止することが可能である。

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１にかかる受信システムの構成を示す模式的なブロック図である。 実施の形態１の変形例にかかる受信システムの構成を示す模式的なブロック図である。 実施の形態２にかかる受信システムの構成を示す模式的なブロック図である。 実施の形態３にかかる受信システムの構成を示す模式的なブロック図である。 実施の形態４にかかる受信システムの構成を示す模式的なブロック図である。 受信システムに備わる導通制御部の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 受信システム
２ 被検体
３ カプセル型内視鏡
４ 受信装置
５ 簡易画像表示装置
６ 外部モニタ
７ａ〜７ｈ 受信アンテナ
９ 表示部
１０ 入力端子
１１ 出力端子
１２ 入力部
１３ 受信アンテナ
１４ アンテナ選択部
１５ 復調部
１６ データ生成部
１７ 記録部
１８ 出力端子
１９ 電力供給部
２１ 発光部
２２ 受光部
２３ フォトカプラ
２４ 復調部
２５ 切替部
２６ データ生成部
２７ 駆動制御部
２８ 電力供給部
２９ 受信装置
３０ 簡易画像表示装置
３１ 簡易画像表示装置
３２ 無線送信部
３３ 無線受信部
３４ 送信ユニット
３５ 簡易画像表示装置本体
３８ 簡易画像表示装置
３９ 簡易画像表示装置本体
４０ 伝送ユニット
４１〜４４ 端子
４５ 簡易画像表示装置
４６ 簡易画像表示装置本体
４７ 伝送ユニット
４８ 接続検出部
４９ 切替部
５０ 導通制御部
５１ スイッチング素子

Claims (6)

1. 被検体に携帯された状態で使用される受信装置の受信処理によって生成された電気信号に基づき画像データを生成し、生成した画像データに基づく画像表示および前記画像データの外部装置に対する出力が可能な簡易画像表示装置であって、
   前記画像表示を行う表示手段を有する簡易画像表示装置本体と、
   使用の際に前記受信装置に対して電気的に接続され、前記受信装置から入力された電気信号を、出力対象に対して導電配線を介することなく非線出力する非線出力手段、および前記非線出力手段に対して電気的に絶縁され、前記非線出力手段より出力された電気信号を入力する非線入力手段を有し、前記簡易画像表示装置本体に対して着脱自在に形成された伝送ユニットと、
   を備え、
   前記伝送ユニットは、該伝送ユニットが前記簡易画像表示装置本体に装着された際にのみ前記外部装置と電気的に接続され、前記非線入力手段によって入力された電気信号に基づく画像データを前記外部装置に対して出力する出力端子を有し、
   前記表示手段は、前記非線入力手段によって入力された電気信号に応じた画像表示を行うことを特徴とする簡易画像表示装置。
2. 前記非線出力手段は、前記受信装置から入力された電気信号を光信号に変換して出力し、
   前記非線入力手段は、前記非線出力手段から出力された前記光信号を受光し、受光した光信号に光電変換処理を施すことによって電気信号を再生することを特徴とする請求項１に記載の簡易画像表示装置。
3. 前記非線出力手段および前記非線入力手段は、フォトカプラを形成することを特徴とする請求項２に記載の簡易画像表示装置。
4. 前記出力端子は、前記伝送ユニット表面上であって、装着した際に前記簡易画像表示装置本体と接触する面上に配置された第一端子と前記伝送ユニットの内部側で電気的に接続し、
   前記簡易画像表示装置本体は、前記伝送ユニットを装着した際に前記第一端子と当接する位置に配置された第二端子を有し、
   前記伝送ユニットを前記簡易画像装置本体に装着した際に前記第二端子が前記第一端子の表面側に当接することによって当該簡易画像表示装置と前記外部装置とが電気的に接続す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簡易画像表示装置。
5. 前記受信装置は、前記被検体の内部に導入された被検体内導入装置から送信された無線信号の受信処理を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の簡易画像表示装置。
6. 被検体に携帯され、該被検体の内部に導入された被検体内導入装置から送信された無線信号の受信処理を行う受信装置と、該受信装置の受信処理によって得られた電気信号に基づき画像データを生成し、生成した画像データに基づく画像表示および前記画像データの外部装置に対する出力が可能な簡易画像表示装置とを備えた受信システムであって、
   前記受信装置は、
   所定の受信アンテナを介して受信された無線信号に対して復調処理を行う復調部と、
   少なくとも前記復調部による復調処理が施された電気信号を外部に出力する受信装置側出力端子と、
   を備え、
   前記簡易画像表示装置は、
   前記画像表示を行う表示手段を有する簡易画像表示装置本体と、
   使用の際に前記受信装置側出力端子に対して電気的に接続され、前記電気信号を入力する入力端子、該入力端子を経由して前記受信装置から入力された電気信号を、出力対象に対して導電配線を介することなく非線出力する非線出力手段、および前記非線出力手段に対して電気的に絶縁され、前記非線出力手段より出力された電気信号を入力する非線入力手段を有し、前記簡易画像表示装置本体に対して着脱自在に形成された伝送ユニットと、
   を備え、
   前記伝送ユニットは、該伝送ユニットが前記簡易画像表示装置本体に装着された際にのみ前記外部装置と電気的に接続され、前記非線入力手段によって入力された電気信号に基づく画像データを前記外部装置に対して出力する簡易画像表示装置側出力端子を有し、
   前記表示手段は、前記非線入力手段によって入力された電気信号に応じた画像表示を行うことを特徴とする受信システム。

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