JP5123741B2 - Capsule medical device - Google Patents
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Description
本発明は、被検体内に導入され、この被検体の臓器内部の画像を撮像するカプセル型医療装置に関するものである。 The present invention relates to a capsule medical device that is introduced into a subject and captures an image inside the organ of the subject.
近年、内視鏡の分野においては、カプセル型筐体の内部に撮像機能および無線通信機能を備えたカプセル型医療装置が登場している。カプセル型医療装置は、被検体の臓器内部の観察(検査)のために被検体の口から飲み込まれ、その後、この被検体から排出されるまでの期間、蠕動運動等によって胃、小腸などの臓器の内部(消化管の内部)を移動しつつ、この被検体の臓器内部の画像(以下、体内画像という場合がある)を順次撮像する。かかる被検体内部のカプセル型医療装置は、無線通信によって被検体外部の受信装置に体内画像を順次送信する。 In recent years, in the field of endoscopes, capsule medical devices having an imaging function and a wireless communication function have appeared in a capsule casing. Capsule-type medical devices are organs such as the stomach and small intestine that are swallowed from the subject's mouth for observation (examination) inside the subject's organ, and then discharged from the subject during peristalsis. An image inside the organ of the subject (hereinafter sometimes referred to as an in-vivo image) is sequentially taken while moving inside the body (inside the digestive tract). Such a capsule medical device inside the subject sequentially transmits in-vivo images to a receiving device outside the subject by wireless communication.
被検体外部の受信装置は、かかる被検体内のカプセル型医療装置から体内画像を順次受信し、受信した体内画像群を記録媒体内に蓄積する。かかる受信装置の記録媒体は、所定の画像表示装置に挿着される。この画像表示装置は、かかる記録媒体内に蓄積された被検体の体内画像群を取り込む。医師または看護師等は、この画像表示装置に被検体の体内画像群を表示させ、かかる体内画像群を観察することによって、この被検体を診断することができる。 The receiving device outside the subject sequentially receives the in-vivo images from the capsule medical device in the subject, and accumulates the received in-vivo image group in the recording medium. The recording medium of such a receiving device is inserted into a predetermined image display device. This image display apparatus captures a group of in-vivo images of a subject accumulated in such a recording medium. A doctor, a nurse, or the like can diagnose the subject by displaying the in-vivo image group of the subject on the image display device and observing the in-vivo image group.
このようなカプセル型医療装置として、例えば、カプセル型筐体のドーム形状をなす端部の透明カバー越しに被検体の体内画像を撮像するカプセル型内視鏡がある(特許文献1参照)。この特許文献1に記載されたカプセル型内視鏡は、カプセル型筐体の内部に、照明基板上に実装された態様の白色LEDと、被検体の体内画像を撮像する固体撮像素子と、この照明基板に挿通固定した態様の対物光学系と、この対物光学系のレンズ後方位置に固定配置された態様の固体撮像素子とを備える。かかるカプセル型内視鏡において、白色LEDは、カプセル型筐体の透明カバーを介して被写体に照明光を照射し、固体撮像素子は、この照明光によって照明された被写体からの反射光を対物光学系等を介して受光し、光電変換処理を行って被検体の体内画像を撮像する。 As such a capsule medical device, for example, there is a capsule endoscope that captures an in-vivo image of a subject through a transparent cover at the end of the capsule housing that has a dome shape (see Patent Document 1). The capsule endoscope described in Patent Document 1 includes a white LED mounted on an illumination board in a capsule housing, a solid-state imaging device that captures an in-vivo image of a subject, The objective optical system of the aspect inserted and fixed to the illumination board | substrate, and the solid-state image sensor of the aspect fixedly arrange | positioned in the lens back position of this objective optical system are provided. In such a capsule endoscope, the white LED irradiates the subject with illumination light through the transparent cover of the capsule-type housing, and the solid-state image pickup device reflects the reflected light from the subject illuminated by the illumination light as objective optical. Light is received through a system and the like, and a photoelectric conversion process is performed to capture an in-vivo image of the subject.
しかしながら、上述した従来のカプセル型医療装置は、かかる固体撮像素子の被写体である被検体の臓器内部を照明する際、白色LED等の照明手段の照明基板に照射された光、具体的には、照明手段から照明基板の実装面に直接照射された光(直接光)、照明手段から透明カバーのドーム内面または臓器内壁面を反射して照明基板の実装面に到達した光(間接光)を被写体の照明に有効活用していなかった。 However, when the above-described conventional capsule medical device illuminates the inside of the organ of the subject that is the subject of such a solid-state imaging device, the light irradiated to the illumination substrate of the illumination means such as a white LED, specifically, Light directly irradiated onto the mounting surface of the illumination board from the illumination means (direct light), and light that has reached the mounting surface of the illumination board after reflecting from the inner surface of the dome or the internal organ of the transparent cover from the illumination means (indirect light) It was not used effectively for lighting.
なお、内視鏡分野においては、かかる照明基板の実装面に照射された光を被写体の照明に有効活用することが可能なカプセル型医療装置が要望されている。かかる照明基板の実装面に照射された光を被写体の照明に有効活用することができれば、照明手段の発光量を増加せずに被写体を一層明るく照明できるため、被検体の体内画像を鮮明に撮像する上で有効である。 In the endoscope field, there is a demand for a capsule medical device that can effectively use the light applied to the mounting surface of the illumination board for illumination of the subject. If the light emitted to the mounting surface of the illumination board can be effectively used for illumination of the subject, the subject can be illuminated more brightly without increasing the amount of light emitted from the illumination means, so the in-vivo image of the subject can be captured clearly. It is effective in doing.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、照明基板に照射された光を被写体の照明に有効活用して被写体の照明光量を増加することができるカプセル型医療装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a capsule medical device capable of increasing the amount of illumination light of a subject by effectively using the light irradiated on the illumination substrate for illumination of the subject. With the goal.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるカプセル型医療装置は、被検体の内部に導入され、撮像部によって前記被検体の体内画像を撮像するカプセル型医療装置において、前記撮像部の被写体を照明する照明光を発光する1以上の発光部と、前記被写体からの反射光を前記撮像部の受光面に集光する対物光学系と、前記対物光学系を挿通する開口部が該開口部の中心と前記対物光学系の光軸とを一致させて前記対物光学系を配置できるように形成され、前記対物光学系の光軸を中心とする円周に沿って実装面に前記1以上の発光部を実装する照明基板と、前記照明基板の実装面内であって前記開口部に挿通した前記対物光学系と前記1以上の発光部との離間距離以上に前記対物光学系から離間する位置に設けられ、前記照明基板に照射される光を前記被写体に反射する反射部と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a capsule medical device according to the present invention is introduced into a subject, and the capsule medical device captures an in-vivo image of the subject by an imaging unit. One or more light emitting units that emit illumination light that illuminates the subject of the imaging unit, an objective optical system that collects reflected light from the subject on a light receiving surface of the imaging unit, and an aperture through which the objective optical system is inserted The mounting surface is formed along a circumference centered on the optical axis of the objective optical system, and the portion is formed so that the center of the opening and the optical axis of the objective optical system can be aligned with each other. An illumination substrate on which the one or more light emitting units are mounted, and the objective optical system is longer than a separation distance between the one or more light emitting units within the mounting surface of the illumination substrate and inserted through the opening. Provided at a position away from the system The light irradiated to the illumination substrate, characterized by comprising a reflecting portion for reflecting the subject.
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記照明基板の実装面内であって前記開口部に挿通した前記対物光学系から前記離間距離未満の位置に設けられ、前記照明基板に照射される光を吸収する光吸収部を備えたことを特徴とする。 Further, in the above invention, the capsule medical device according to the present invention is provided within the mounting surface of the illumination board and at a position less than the separation distance from the objective optical system inserted through the opening. A light absorbing portion that absorbs light applied to the substrate is provided.
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記反射部は、シート状の金属部材であることを特徴とする。 The capsule medical device according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the reflecting portion is a sheet-like metal member.
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記反射部は、蒸着処理によって形成される光反射性の金属膜であることを特徴とする。 In the capsule medical device according to the present invention as set forth in the invention described above, the reflecting portion is a light-reflective metal film formed by vapor deposition.
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記反射部は、印刷処理によって形成される光反射性の樹脂膜であることを特徴とする。 In the capsule medical device according to the present invention as set forth in the invention described above, the reflective portion is a light-reflective resin film formed by a printing process.
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記反射部は、前記照明基板の実装面に形成された回路配線の一部であることを特徴とする。 The capsule medical device according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the reflecting portion is a part of circuit wiring formed on a mounting surface of the illumination board.
また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記照明光に対して透明であってドーム形状をなす光学ドームを含むカプセル型筐体を備え、前記対物光学系は、前記光学ドームの曲率中心位置と前記対物光学系の入射瞳位置とを一致させる態様で前記カプセル型筐体の内部に配置されることを特徴とする。 The capsule medical device according to the present invention includes a capsule-type housing including an optical dome that is transparent to the illumination light and has a dome shape. It is characterized in that the center of curvature of the dome and the entrance pupil position of the objective optical system are arranged in the capsule housing so as to coincide with each other.
本発明にかかるカプセル型医療装置は、照明基板の開口部に挿通された対物光学系と、この対物光学系の光軸を中心とする円周に沿って前記照明基板の実装面に実装した1以上の発光部と、前記照明基板の実装面内であって前記開口部に挿通した前記対物光学系と前記1以上の発光部との離間距離以上に前記対物光学系から離間する位置に設けられた反射部と、撮像部とを内蔵し、前記1以上の発光部が発光した照明光を前記撮像部の被写体に照射するとともに、前記照明基板に照射される光を前記反射部によって前記撮像部の被写体に反射し、前記1以上の発光部の照明光および前記反射部の反射光によって照明された前記被写体の画像を前記撮像部によって撮像する。このため、本発明にかかるカプセル型医療装置は、照明基板に照射された光を被写体の照明に有効活用して、発光部の発光量を増加させずに被写体の照明光量を増加することができるという効果を奏する。 The capsule medical device according to the present invention is mounted on the mounting surface of the illumination board along an objective optical system inserted through the opening of the illumination board and a circumference centered on the optical axis of the objective optical system. Provided at a position separated from the objective optical system more than the separation distance between the light emitting part and the objective optical system inserted through the opening and the one or more light emitting parts within the mounting surface of the illumination board. A reflection unit and an imaging unit, and the illumination light emitted from the one or more light-emitting units is irradiated to the subject of the imaging unit, and the illumination unit is configured to irradiate the illumination substrate with light reflected by the reflection unit. The image of the subject reflected by the subject and illuminated by the illumination light of the one or more light emitting units and the reflected light of the reflection unit is captured by the imaging unit. For this reason, the capsule medical device according to the present invention can effectively use the light irradiated to the illumination board for illumination of the subject, and can increase the illumination light amount of the subject without increasing the light emission amount of the light emitting unit. There is an effect.
以下、図面を参照して、本発明にかかるカプセル型医療装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、本発明にかかるカプセル型医療装置の一例として、経口摂取等によって被検体である人間の臓器内部に導入され、この被検体の体内画像を順次撮像するカプセル型医療装置(カプセル型内視鏡)を例示するが、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a capsule medical device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, as an example of a capsule medical device according to the present invention, a capsule medical device (capsule type) that is introduced into a human organ as a subject by oral ingestion or the like and sequentially captures in-vivo images of the subject. An endoscope) is illustrated, but the present invention is not limited to this embodiment.
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。図2は、図1に示す方向D1から見たカプセル型医療装置を例示する模式図である。図1,2に示すように、この実施の形態にかかるカプセル型医療装置1は、筒状筐体2aとドーム形状筐体2bとによって実現されるカプセル型筐体2と、照明基板3eの実装面に複数の発光部3a〜3dを実装して実現される照明部3と、照明基板3eに照射された光を被写体に反射する反射部4a〜4hと、この被写体から照明基板3eに反射する光を吸収する光吸収部5とを備える。また、カプセル型医療装置1は、照明部3および反射部4a〜4hによって照明された被写体からの反射光を集光する対物光学系6と、対物光学系6によって集光された被写体からの反射光を受光して被写体の画像(被検体の体内画像)を撮像する撮像部7と、撮像部7によって撮像された被検体の体内画像を外部に無線送信する無線通信部8とを備える。さらに、カプセル型医療装置1は、制御基板10の実装面に実装された制御部9と、かかるカプセル型医療装置1の各構成部に電力を供給する電源部11とを備える。
(Embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a capsule medical device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view illustrating the capsule medical device viewed from the direction D1 shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the capsule medical device 1 according to this embodiment includes a
カプセル型筐体2は、患者等の被検体の内部に導入可能な大きさに形成されたカプセル型の筐体であり、一端がドーム形状をなす筒状筐体2aの他端(開口端)をドーム形状筐体2bによって塞いで実現される。ドーム形状筐体2bは、内壁の曲率半径rのドーム形状を成し且つ発光部3a〜3dによる照明光(例えば白色光等の可視光)に対して透明な光学部材(すなわち光学ドーム)である。一方、筒状筐体2aは、可視光に対して略不透明な筐体である。かかる筒状筐体2aとドーム形状筐体2bとによって形成されるカプセル型筐体2は、カプセル型医療装置1の各構成部(照明部3、反射部4a〜4h、光吸収部5、対物光学系6、撮像部7、無線通信部8、制御基板10上の制御部9および電源部11)を液密に内包する。
The capsule-
照明部3は、撮像部7の被写体である被検体の臓器内部を照明光によって照明する。具体的には、照明部3は、所定の照明光を発光する複数の発光部3a〜3dと、照明部3の機能を実現するための回路が形成された照明基板3eとを備える。
The illumination unit 3 illuminates the inside of the organ of the subject, which is the subject of the imaging unit 7, with illumination light. Specifically, the illumination unit 3 includes a plurality of
発光部3a〜3dは、例えばLED等の発光素子であり、撮像部7の被写体を照明するための照明光(例えば白色光等の所定波長帯域の可視光)を発光する。かかる発光部3a〜3dは、ドーム形状筐体2b越しに撮像部7の被写体に照明光を照射し、この照明光によって撮像部7の被写体である被検体の臓器内部を照明する。なお、かかる照明部3の発光部の配置数量は、1以上であればよく、特に4つに限定されない。
The
照明基板3eは、発光部3a〜3dの機能を実現するための回路が形成された円盤型のリジッド回路基板である。この照明基板3eの略中央部には、対物光学系6を挿通する開口部が、この開口部の中心と対物光学系6の光軸とを一致させて対物光学系6を配置できるように形成される。かかる照明基板3eの実装面には、図2に示すように、この開口部を中心とする円周に沿って複数の発光部3a〜3dが実装される。かかる照明基板3eの実装面上の発光部3a〜3dは、この開口部を中心とした4回回転対称の位置関係にあり、この開口部に挿通された状態の対物光学系6の光軸上の点(例えば対物光学系6の入射瞳6c)から距離L1以上離間した状態である。図2においては、4つの発光部3a〜3dは、かかる照明基板3eの実装面内であって対物光学系6の入射瞳6cの位置を中心に距離L1を半径とする円周に沿って、この円周に外側から接する態様で配置されている。なお、かかる照明基板3eの実装面は、カプセル型筐体2の内部に照明基板3eを収容した際にドーム形状筐体2bに対向する基板面であり、このドーム形状筐体2bを介して撮像部7の被写体(すなわち被検体の臓器内部)に対向する。
The
反射部4a〜4hは、照明基板3eに照射された光を撮像部7の被写体に反射する。具体的には、反射部4a〜4hは、アルミ箔等の薄いシート状の金属部材を用いて実現され、撮像部7の被写体に向けて光を反射し得る程度の高反射率を有する。反射部4a〜4hは、図2に示すように、例えば矩形状に形成され、照明基板3eの実装面内であって照明基板3eの開口部に挿通した状態の対物光学系6と発光部3a〜3dとの離間距離L2以上に対物光学系6から離間する位置に、例えば接着剤等を用いた接着処理によって固定配置される。この場合、反射部4a〜4hの各々は、かかる対物光学系6の入射瞳6cの位置を中心に距離L1を半径とする円周と照明基板3eの外周(外縁)との間の領域に位置する。より具体的には、反射部4aは、照明基板3eの外周と発光部3aとの間に配置され、反射部4bは、照明基板3eの外周と発光部3bとの間に配置され、反射部4cは、照明基板3eの外周と発光部3cとの間に配置され、反射部4dは、照明基板3eの外周と発光部3dとの間に配置される。また、反射部4eは、発光部3aと発光部3dとの間に配置され、反射部4fは、発光部3aと発光部3bとの間に配置され、反射部4gは、発光部3bと発光部3cとの間に配置され、反射部4hは、発光部3cと発光部3dとの間に配置される。かかる照明基板3e上の反射部4a〜4hは、照明基板3eに照射された光を撮像部7の被写体に向けて反射する。これによって、反射部4a〜4hは、上述した発光部3a〜3dによる撮像部7の被写体の照明を支援し、この被写体(具体的には被検体の臓器内部)の照明光量を増加させる。
The
なお、かかる反射部4a〜4hが撮像部7の被写体に反射する光、すなわち、照明基板3eに照射された光として、例えば、発光部3a〜3dから照明基板3eに直接照射された光(直接光)、発光部3a〜3dからドーム形状筐体2bの内壁面を反射して照明基板3eに到達した光(間接光)、発光部3a〜3dから被検体の臓器内壁面を反射して照明基板3eに到達した光(間接光)等が挙げられる。
The light reflected by the subject of the imaging unit 7 by the reflecting
光吸収部5は、照明基板3eの開口部に挿通された状態の対物光学系6の近傍に反射する不要光を吸収する。具体的には、光吸収部5は、黒色または緑色等の暗色の樹脂部材を用いて実現され、上述した反射部4a〜4hに比して極めて低い反射率を有する。光吸収部5は、図2に示すように、照明基板3eの実装面内であって照明基板3eの開口部に挿通した状態の対物光学系6から上述した離間距離L2未満の位置に設けられる。この場合、光吸収部5は、かかる対物光学系6の入射瞳6cの位置を中心に距離L1を半径とする円周と照明基板3eの開口部(内周)との間の領域に位置する。かかる照明基板3e上の光吸収部5は、照明基板3eの実装面内であって照明基板3eの開口部に挿通した状態の対物光学系6の近傍の領域(具体的には入射瞳6cの位置を中心に距離L1を半径とする円周と照明基板3eの開口部との間の領域)に反射する不要光を吸収する。なお、ここでいう不要光とは、撮像部7による被写体の画像(被検体の体内画像)の撮像に用いられない光であり、例えば、被検体の臓器内壁部から照明基板3eの実装面に反射する光等である。かかる不要光が対物光学系6に入射した場合、フレア現象が発生する可能性がある。光吸収部5は、かかる不要光を吸収して対物光学系6に不要光が入射することを防止し、これによってフレア発生を防止する。
The
対物光学系6は、上述した発光部3a〜3dの照明光および反射部4a〜4hの反射光によって照明された被検体の臓器内部(すなわち撮像部7の被写体)からの反射光を撮像部7の受光面に集光する。具体的には、対物光学系6は、撮像部7の受光面に光を集光するレンズ6aと、このレンズ6aを保持するレンズ枠6bとを備える。レンズ6aは、撮像部7の被写体からの反射光を撮像部7の受光面(詳細には、後述する固体撮像素子7aの受光面)に集光して、この被写体の光学像を撮像部7の受光面に結像する。レンズ枠6bは、両端が開口した筒状構造を有し、筒内部にレンズ6aを保持する。この場合、レンズ6aは、レンズ枠6bの上端側開口部の近傍に固定される。かかるレンズ枠6bは、上端側を照明基板3eの開口部に挿通して固定され、且つ下端側を撮像部7の固体撮像素子7aに固定される。かかる固定状態のレンズ枠6bは、照明基板3eの実装面側に上端側開口部を露出してレンズ6aの上端部とドーム形状筐体2bとを対向させるとともに、レンズ6aの下端部と固体撮像素子7aの受光面とを対向させる。かかるレンズ6aおよびレンズ枠6bによって構成される対物光学系6は、ドーム形状筐体2bの曲率中心の位置とレンズ6aの入射瞳6cの位置とを一致させる態様でカプセル型筐体2の内部に固定配置される。この場合、かかる対物光学系6の光軸は、カプセル型筐体2の長手方向の中心軸CLと一致することが望ましい。
The objective
撮像部7は、上述した発光部3a〜3dの照明光および反射部4a〜4hの反射光によって照明された被写体である被検体の臓器内部の画像(体内画像)を撮像する。具体的には、撮像部7は、CCDまたはCMOS等の固体撮像素子7aと、撮像部7の機能を実現するための回路が形成された撮像基板7bとを備える。
The imaging unit 7 captures an image (in-vivo image) inside the organ of the subject that is the subject illuminated by the illumination light of the
撮像基板7bは、例えば円盤型のリジッド回路基板である。固体撮像素子7aは、被検体の体内画像を撮像するためのものであり、撮像基板7bの実装面に実装され、且つ、上述したようにレンズ枠6bの下端側開口部に固定される。かかる固体撮像素子7aは、対物光学系6によって集光された被写体からの反射光を受光面を介して受光し、この受光した被写体からの反射光を光電変換処理することによって、この被写体の画像、すなわち被検体の体内画像を撮像する。
The
無線通信部8は、撮像部7によって順次撮像された被検体の体内画像を被検体外部の受信装置(図示せず)に順次無線送信する。具体的には、無線通信部8は、画像信号に対して変調処理等の通信処理を行う通信処理部8aと、被検体の体内画像を外部に無線送信するためのアンテナ8bと、かかる通信処理部8aおよびアンテナ8bを実装する通信基板8cとを備える。
The
通信基板8cは、無線通信部8の機能を実現するための回路が形成された円盤型のリジッド回路基板である。かかる通信基板8cは、一方の実装面(電源部11に対向する実装面)に通信処理部8aを実装され、他方の実装面(筒状筐体2aのドーム形状部に対向する実装面)にアンテナ8bを実装される。通信処理部8aは、上述した撮像部7が撮像した被検体の体内画像のデータを含む画像信号を制御部9から取得し、この取得した画像信号に対して変調処理等の通信処理を行って、この画像信号を含む無線信号を生成する。通信処理部8aは、この生成した無線信号をアンテナ8bを介して外部に送信する。なお、このようにアンテナ8bから無線送信された被検体の体内画像は、被検体外部の受信装置によって受信される。
The
制御部9は、所定の処理プログラムを実行するCPUと、ホワイトバランス等の各種データを予め記憶するROMと、演算パラメータ等を記憶するRAMとを用いて実現される。制御基板10は、制御部9の機能を実現するための回路が形成された円盤型のリジッド回路基板である。制御部9は、かかる制御基板10の実装面に実装された態様でカプセル型筐体2の内部に配置される。かかる制御部9は、カプセル型医療装置1の各構成部(照明部3、撮像部7および無線通信部8等)の動作を制御し、且つ各構成部間における信号の入出力を制御する。具体的には、制御部9は、発光部3a〜3dが照明光を発光する期間に固体撮像素子7aが被検体の体内画像を撮像するように発光部3a〜3dおよび固体撮像素子7aの動作タイミングを制御する。また、制御部9は、固体撮像素子7aによって光電変換処理された信号を取得し、この取得した信号に対して所定の信号処理を行って、被検体の体内画像のデータを含む画像信号を生成する。制御部9は、かかる画像信号を生成する都度(すなわち撮像部7が体内画像を撮像する都度)、かかる画像信号を含む無線信号を外部に送信するように無線通信部8の通信処理部8aを制御する。
The
電源部11は、所定の電力を蓄積した電池11a〜11cと、電力供給のオンオフを切り替えるスイッチ部11dと、電源部11の機能を実現するための回路が形成された電源基板11eとを備え、カプセル型医療装置1の各構成部(照明部3、撮像部7、無線通信部8および制御部9)に対して電力を供給する。
The
電源基板11eは、例えば円盤型のリジッド回路基板である。電池11a〜11cは、例えば酸化銀電池等のボタン型乾電池であり、図1に示すように電源基板11eと制御基板10との間に配置される。スイッチ部11dは、電源基板11eの実装面に実装され、例えば外部から印加された磁界によってオン状態とオフ状態とを切り替える。このような構成を有する電源部11は、スイッチ部11dがオン状態に切り替わった場合、電池11a〜11cの電力をカプセル型医療装置1の各構成部に供給する。ここで、上述した照明基板3e、撮像基板7b、通信基板8c、制御基板10および電源基板11eは、フレキシブル回路基板等を介して互いに電気的に接続される。かかる電池11a〜11cの電力は、電源基板11e等を介してカプセル型医療装置1の各構成部に適宜供給される。一方、電源部11は、スイッチ部11dがオフ状態に切り替わった場合、かかるカプセル型医療装置1の各構成部に対する電力供給を停止する。
The power supply board 11e is, for example, a disc-shaped rigid circuit board. The
なお、かかる電源部11に配置する電池の数量は、カプセル型医療装置1の各構成部に必要な電力を供給可能な程度であれば、1以上であってもよく、特に3つに限定されない。また、かかる電源部11のスイッチ部11dは、外部からの磁界に応じてオンオフを切り替えるもの(すなわち磁気スイッチ)に限らず、外部から入射される赤外光等の光信号に基づいてオンオフを切り替える光スイッチであってもよい。
Note that the number of batteries disposed in the
つぎに、上述した照明基板3eの実装面内における発光部3a〜3dおよび反射部4a〜4hの配置について説明する。図3は、照明基板の実装面上の所定位置から出射した光がドーム形状筐体を反射して照明基板に到達する状態を例示する模式図である。なお、図3において、位置A1〜A3および位置B1〜B3は、上述した照明基板3eの実装面内の位置である。以下、図3を参照しつつ、上述した発光部3a〜3dおよび反射部4a〜4hを配置すべき照明基板3eの実装面内の位置(領域)について説明する。
Next, the arrangement of the
まず、半球型の透明部材であるドーム形状筐体2bの曲率中心C1から上述した距離L1(図2参照)未満の領域について説明する。図3に示すように、曲率中心C1から距離L1未満の領域内における任意の位置A1が光の出射点である場合、この位置A1から出射された光は、例えばドーム形状筐体2bの内壁面における位置P1において反射し、その後、照明基板3e内の位置B1に到達する。この場合、かかる照明基板3e内の位置A1からドーム形状筐体2b内の位置P1における曲率中心C1と垂直な接平面F1に入射する光の入射角は、この位置P1から照明基板3e内の位置B1に向けて反射する光の反射角に等しい。
First, a region that is less than the above-described distance L1 (see FIG. 2) from the center of curvature C1 of the dome-shaped
ここで、この照明基板3e内の位置B1は、曲率中心C1から距離L1未満の領域内にける位置である。すなわち、曲率中心C1から距離L1未満の領域内から出射された光は、ドーム形状筐体2bを反射した場合、この曲率中心C1の近傍(曲率中心C1から距離L1未満の領域内)に到達する。このため、上述した対物光学系6が曲率中心C1と入射瞳6cとを一致させる態様で固定配置された場合、かかる曲率中心C1から距離L1未満の領域内から出射された光は、ドーム形状筐体2bを反射して対物光学系6の近傍に到達する可能性が高い。これによって、かかる対物光学系6に不要光が入射する可能性が増加し、この結果、フレア発生の可能性が増加する。したがって、上述したように発光または反射によって光を出射する発光部3a〜3dおよび反射部4a〜4hは、かかる照明基板3e内における曲率中心C1から距離L1未満の領域内に配置すべきではない。
Here, the position B1 in the
つぎに、ドーム形状筐体2bの曲率中心C1から距離L1以上離間した領域について説明する。図3に示すように、曲率中心C1から距離L1だけ離間した領域内における任意の位置A2が光の出射点である場合、この位置A2から出射された光は、例えばドーム形状筐体2bの内壁面における位置P2において反射し、その後、照明基板3e内の位置B2に到達する。この場合、かかる照明基板3e内の位置A2からドーム形状筐体2b内の位置P2における曲率中心C1と垂直な接平面F2に入射する光の入射角は、この位置P2から照明基板3e内の位置B2に向けて反射する光の反射角に等しい。
Next, a region separated from the center of curvature C1 of the dome-shaped
ここで、この照明基板3e内の位置B2は、曲率中心C1から距離L1だけ離間した位置である。すなわち、曲率中心C1から距離L1だけ離間した位置から出射された光は、ドーム形状筐体2bを反射した場合、照明基板3e内のうちの曲率中心C1から距離L1だけ離間した位置に到達する。
Here, the position B2 in the
一方、上述した距離L1に比して長い距離L3だけ曲率中心C1から離間した領域内における任意の位置A3が光の出射点である場合、この位置A3から出射された光は、例えばドーム形状筐体2bの内壁面における位置P3において反射し、その後、照明基板3e内の位置B3に到達する。この場合、かかる照明基板3e内の位置A3からドーム形状筐体2b内の位置P3における曲率中心C1と垂直な接平面F3に入射する光の入射角は、この位置P3から照明基板3e内の位置B3に向けて反射する光の反射角に等しい。
On the other hand, when an arbitrary position A3 in a region separated from the center of curvature C1 by a distance L3 that is longer than the distance L1 described above is a light emission point, the light emitted from this position A3 is, for example, a dome-shaped housing. The light is reflected at the position P3 on the inner wall surface of the
ここで、この照明基板3e内の位置B3は、上述した距離L1に比して長い距離だけ曲率中心C1から離間した位置である。すなわち、上述した位置A2に比して曲率中心C1から遠くに離間した位置から出射された光は、ドーム形状筐体2bを反射した場合、上述した照明基板3e内の位置B2に比して曲率中心C1から遠くに離間した照明基板3e内の位置に到達する。
Here, the position B3 in the
上述した照明基板3e内の位置A2,A3に例示されるように、曲率中心C1から距離L1以上離間した領域内から出射された光は、ドーム形状筐体2bを反射した場合、曲率中心C1から距離L1以上離間した領域(具体的には、曲率中心C1を中心とし距離L1を半径とする円周と照明基板3eの外縁との間の領域または照明基板3e外部の領域)に到達する。このため、上述した対物光学系6が曲率中心C1と入射瞳6cとを一致させる態様で固定配置された場合、かかる曲率中心C1から距離L1以上離間した領域内から出射された光は、ドーム形状筐体2bを反射した場合、対物光学系6の近傍に到達することなく(さらには対物光学系6に入射することなく)、曲率中心C1から距離L1以上離間した領域に到達する。したがって、上述した発光部3a〜3dおよび反射部4a〜4hは、かかる照明基板3e内における曲率中心C1から距離L1以上離間した領域内に配置すべきである。
As exemplified by the positions A2 and A3 in the
つぎに、上述したように照明基板3e内における曲率中心C1から距離L1以上離間した領域内に配置された発光部3a〜3dおよび反射部4a〜4hの作用について説明する。図4は、本発明の実施の形態にかかるカプセル型医療装置の発光部および反射部の作用を説明するための模式図である。以下、上述した図2および図4を参照しつつ、発光部3a〜3dおよび反射部4a〜4hの作用を説明する。
Next, the operation of the
図2,4に示すように、照明基板3eの開口部に挿通して固定された状態の対物光学系6は、ドーム形状筐体2bの曲率中心C1の位置と入射瞳6cの位置とを一致させた態様でカプセル型医療装置1の内部に固定配置される。また、照明基板3e上の発光部3a〜3dおよび反射部4a〜4hは、上述したように、ドーム形状筐体2bの曲率中心C1(すなわち挿通固定状態の対物光学系6の入射瞳6c)から距離L1以上離間した領域内に固定配置される。この場合、反射部4a〜4hは、かかる発光部3a〜3d以上に曲率中心C1から離間した領域に各々位置する。
As shown in FIGS. 2 and 4, the objective
このように配置された発光部3a〜3dは、撮像部7の被写体である被検体の臓器内部に向けて照明光を発光する。この場合、かかる発光部3a〜3dから出射された照明光の多くは、ドーム形状筐体2bを通過して被検体の臓器内部に到達し、この照明光の一部は、直接的に或いはドーム形状筐体2bを反射して間接的に、照明基板3e内における曲率中心C1から距離L1以上離間した領域内に到達する。
The
ここで、この照明基板3e内における曲率中心C1から距離L1以上離間した領域内に配置された反射部4a〜4hは、かかる発光部3a〜3dから出射された照明光の一部、すなわち、発光部3a〜3dによって直接的または間接的に照明基板3eに照射された光を被検体の臓器内部(撮像部7の被写体)に向けて反射する。さらに、かかる反射部4a〜4hは、上述した発光部3a〜3dの照明光が照射された臓器内壁部を反射して照明基板3e内における曲率中心C1から距離L1以上離間した領域に到達した光を、撮像部7の被写体に向けて反射する。かかる反射部4a〜4hは、このように被検体の臓器内部に向けて光を反射することによって、発光部3a〜3dによる撮像部7の被写体の照明を支援し、この被写体である被検体の臓器内部の照明光量を増加させる。
Here, the
この結果、カプセル型医療装置1の撮像部7(図1参照)は、かかる発光部3a〜3dからの照明光および反射部4a〜4hからの反射光によって一層明るく照明された被写体の画像(被検体の体内画像)を撮像でき、より鮮明な体内画像を取得することができる。
As a result, the imaging unit 7 (see FIG. 1) of the capsule medical device 1 captures the image of the subject (the object to be illuminated) brighter by the illumination light from the
一方、光吸収部5は、図2,4に示すように、照明基板3e内における曲率中心C1から距離L1未満の領域内に配置される。かかる光吸収部5は、照明基板3e内であって曲率半径C1から距離L1未満の領域(すなわち対物光学系6の近傍)に照射された光(不要光)を吸収する。これによって、光吸収部5は、対物光学系6に不要光が入射することを防止し、この結果、体内画像のフレア発生を防止する。
On the other hand, the
以上、説明したように、本発明の実施の形態では、対物光学系を挿通する照明基板の開口部を中心とする円周に沿って発光部を照明基板の実装面に実装し、この照明基板の実装面内であって開口部に挿通した対物光学系と発光部との離間距離以上に対物光学系から離間する位置に反射部を配置し、発光部が、撮像部の被写体に向けて照明光を発光し、反射部が、照明基板に照射された光をこの被写体に向けて反射するように構成した。このため、発光部からの照明光とともに反射部からの反射光を撮像部の被写体に照射して、発光部による被写体の照明を反射部からの反射光によって支援することができる。この結果、照明基板に照射された光を被写体の照明に有効活用して、発光部の発光量を増加させずに撮像部の被写体の照明光量を増加することが可能なカプセル型医療装置を実現できる。 As described above, in the embodiment of the present invention, the light emitting unit is mounted on the mounting surface of the illumination board along the circumference centered on the opening of the illumination board that passes through the objective optical system. A reflective part is arranged at a position separated from the objective optical system by a distance greater than the distance between the objective optical system inserted through the opening and the light emitting part, and the light emitting part illuminates the subject of the imaging unit Light is emitted, and the reflection unit is configured to reflect the light applied to the illumination substrate toward the subject. For this reason, it is possible to illuminate the subject of the imaging unit with the reflected light from the reflecting unit together with the illumination light from the light emitting unit, and support the illumination of the subject by the light emitting unit with the reflected light from the reflecting unit. As a result, a capsule medical device that can effectively use the light emitted to the illumination board for illumination of the subject and increase the amount of illumination of the subject of the imaging unit without increasing the amount of light emitted from the light emitting unit is realized. it can.
本発明にかかるカプセル型医療装置は、発光部のみによって被写体を照明する場合に比して明るく撮像部の被写体を照明することができ、この結果、一層明るく照明された被写体の画像(被検体の体内画像)を撮像でき、より鮮明な体内画像を取得することができる。 The capsule medical device according to the present invention can illuminate the subject of the imaging unit brighter than when the subject is illuminated only by the light emitting unit. As a result, the image of the subject illuminated more brightly (the subject's image) An in-vivo image) can be taken, and a clearer in-vivo image can be acquired.
また、本発明の実施の形態では、カプセル型筐体の内部において、照明基板の開口部に挿通した状態の対物光学系の入射瞳の位置とカプセル型筐体の光学ドーム(ドーム形状筐体)の曲率中心とを一致させ、この曲率中心から所定の距離以上離間した領域内に発光部および反射部を配置している。このため、かかる発光部または反射部から出射された光が光学ドームを反射して対物光学系の近傍に到達する(さらには対物光学系に入射する)ことを防止でき、これによって、一層明るく撮像部の被写体を照明するとともに、この被写体の画像(被検体の体内画像)におけるフレアの発生を抑制することができる。 In the embodiment of the present invention, the position of the entrance pupil of the objective optical system inserted through the opening of the illumination board and the optical dome (dome-shaped casing) of the capsule casing inside the capsule casing. The light emitting part and the reflecting part are arranged in a region separated from the center of curvature by a predetermined distance or more. For this reason, it is possible to prevent light emitted from the light emitting unit or the reflecting unit from reflecting the optical dome and reaching the vicinity of the objective optical system (and entering the objective optical system), thereby making the imaging brighter. It is possible to illuminate the subject, and to suppress the occurrence of flare in the subject image (in-vivo image of the subject).
さらに、本発明の実施の形態では、照明基板内であって光学ドームの曲率中心から所定の距離未満の領域に光吸収部を配置し、対物光学系の近傍に到達した光を光吸収部によって吸収している。このため、対物光学系の近傍における光の反射を防止することができ、これによって、対物光学系に不要光が入射することを防止して、被検体の体内画像におけるフレアの発生を防止することができる。 Furthermore, in the embodiment of the present invention, the light absorption unit is disposed in a region within the illumination substrate and less than a predetermined distance from the center of curvature of the optical dome, and the light reaching the vicinity of the objective optical system is transmitted by the light absorption unit. Absorbs. For this reason, reflection of light in the vicinity of the objective optical system can be prevented, thereby preventing unnecessary light from entering the objective optical system and preventing occurrence of flare in the in-vivo image of the subject. Can do.
なお、上述した実施の形態では、照明基板3eの実装面内であってドーム形状筐体2bの曲率中心C1の位置から距離L1以上離間した領域内に、矩形状の反射部4a〜4hを配置していたが、これに限らず、照明基板3eに照射された光を反射する反射部は、かかる曲率中心C1の位置から距離L1以上離間した領域内に配置されていれば、円形状、扇形状、多角形状等の所望の形状のものであってもよいし、高い光反射性を有する金属膜または樹脂膜等の所望の材質のものであってもよいし、所望の処理によって照明基板3eの実装面上に設けられたものであってもよい。
In the above-described embodiment, the rectangular reflecting
具体的には、本発明にかかるカプセル型医療装置の反射部は、蒸着処理によって照明基板3eの実装面に形成された光反射性の金属膜であってもよい。図5は、本発明の実施の形態の変形例1にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。なお、図5には、この変形例1にかかるカプセル型医療装置21を正面(ドーム形状筐体2b側)から見たものを示している。
Specifically, the reflection part of the capsule medical device according to the present invention may be a light reflective metal film formed on the mounting surface of the
図5に示すように、この変形例1にかかるカプセル型医療装置21は、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1の反射部4a〜4hに代えて反射部24を備える。その他の構成は上述した実施の形態と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。反射部24は、アルミ膜等の光反射性の金属膜であり、照明基板3eの実装面に対するアルミ蒸着等の蒸着処理によって、照明基板3eの実装面のうちのドーム形状筐体2bの曲率中心(すなわち対物光学系6の入射瞳6c)の位置から距離L1以上離間した領域内に形成される。
As illustrated in FIG. 5, the capsule
ここで、蒸着処理による反射部24は、金属板等の光反射部材に比して形状の自由度が高いため、照明基板3e内における形成領域を容易に広くすることができる。例えば図5に示すように、反射部24は、照明基板3eの実装面のうちの対物光学系6の入射瞳6cの位置から距離L1以上離間した領域内の略全域に形成することができる。かかる反射部24は、上述した実施の形態における反射部4a〜4h以上の反射光量の光を被検体の臓器内部(撮像部7の被写体)に向けて出射(反射)することができる。
Here, since the
このように、この変形例1では、蒸着処理によって照明基板3eの実装面に光反射性の金属膜である反射部24を形成するので、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1と同様の作用効果を享受するとともに、被写体の照明光量を一層増加することが可能なカプセル型医療装置を簡易に実現することができる。
Thus, in this modification 1, since the
一方、本発明にかかるカプセル型医療装置の反射部は、印刷処理によって照明基板3eの実装面に形成された光反射性の樹脂膜であってもよい。図6は、本発明の実施の形態の変形例2にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。なお、図6には、この変形例2にかかるカプセル型医療装置31を正面(ドーム形状筐体2b側)から見たものを示している。
On the other hand, the reflection part of the capsule medical device according to the present invention may be a light-reflective resin film formed on the mounting surface of the
図6に示すように、この変形例2にかかるカプセル型医療装置31は、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1の反射部4a〜4hに代えて反射部34を備える。その他の構成は上述した実施の形態と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。反射部34は、光反射性の樹脂膜であり、照明基板3eの実装面に対するシルク印刷等の印刷処理によって、照明基板3eの実装面のうちのドーム形状筐体2bの曲率中心(すなわち対物光学系6の入射瞳6c)の位置から距離L1以上離間した領域内に形成される。なお、かかる光反射性の樹脂膜である反射部34の色は、白色等の光反射に有効な明色である。
As illustrated in FIG. 6, the capsule
ここで、印刷処理による反射部34は、金属板等の光反射部材に比して形状の自由度が高いため、照明基板3e内における形成領域を容易に広くすることができる。例えば図6に示すように、反射部34は、照明基板3eの実装面のうちの対物光学系6の入射瞳6cの位置から距離L1以上離間した領域内の略全域に形成することができる。かかる反射部34は、上述した実施の形態における反射部4a〜4h以上の反射光量の光を被検体の臓器内部(撮像部7の被写体)に向けて出射(反射)することができる。
Here, since the
このように、この変形例2では、印刷処理によって照明基板3eの実装面に光反射性の樹脂膜である反射部34を形成するので、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1と同様の作用効果を享受するとともに、被写体の照明光量を一層増加することが可能なカプセル型医療装置を簡易に実現することができる。また、基板上に部品番号または基板名称等を表記する際に用いられるシルク印刷等の通常の回路基板製造工程の中で用いられる印刷技術によって反射部34を形成するので、製造コストを増加させずに照明基板3eの実装面に反射部34を形成することができる。
As described above, in the second modification, the
一方、本発明にかかるカプセル型医療装置の反射部は、照明基板3eに形成された回路配線の一部であってもよい。図7は、本発明の実施の形態の変形例3にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。なお、図7には、この変形例3にかかるカプセル型医療装置41を正面(ドーム形状筐体2b側)から見たものを示している。
On the other hand, the reflection part of the capsule medical device according to the present invention may be a part of circuit wiring formed on the
図7に示すように、この変形例3にかかるカプセル型医療装置41は、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1の反射部4a〜4hに代えて反射部44a〜44dを備える。その他の構成は上述した実施の形態と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。反射部44a〜44dは、照明基板3eに形成された回路配線の一部であり、上述した撮像部7の被写体に向けて光を反射し得る程度の高反射率を有する。具体的には、反射部44a〜44dは、照明基板3eの実装面のうちのドーム形状筐体2bの曲率中心(すなわち対物光学系6の入射瞳6c)の位置から距離L1以上離間した領域内に形成された所定パターン(例えばベタパターン)の回路配線の露出表面に金属めっき処理を施して実現される。かかる反射部44a〜44dは、必要に応じて互いに絶縁状態に形成されてもよい。なお、かかる反射部44a〜44dを実現するための金属めっき処理として、例えば、錫めっき処理、半田めっき処理、金めっき処理等が挙げられる。
As illustrated in FIG. 7, the capsule medical device 41 according to the third modification includes
ここで、照明基板3eの回路配線の一部である反射部44a〜44dは、照明基板3eに貼り付ける金属板等の光反射部材に比して形状の自由度が高いため、照明基板3e内における形成領域を容易に広くすることができる。例えば図7に示すように、反射部44a〜44dは、照明基板3eの実装面のうちの対物光学系6の入射瞳6cの位置から距離L1以上離間した領域内の略全域を占めるように形成することができる。かかる反射部44a〜44dは、上述した実施の形態における反射部4a〜4h以上の反射光量の光を被検体の臓器内部(撮像部7の被写体)に向けて出射(反射)することができる。
Here, the
このように、この変形例3では、照明基板3eの回路配線の一部に金属めっき処理を施すことによって照明基板3eの実装面に反射部44a〜44dを形成するので、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1と同様の作用効果を享受するとともに、被写体の照明光量を一層増加することが可能なカプセル型医療装置を簡易に実現することができる。また、回路基板の製造工程において通常用いられる回路配線技術と金属めっき技術とによって反射部44a〜44dを形成するので、製造コストを増加させずに照明基板3eの実装面に反射部44a〜44dを形成することができる。
Thus, in the third modification, the
一方、本発明にかかるカプセル型医療装置の反射部は、光反射面が凸形状のものであってもよい。図8は、本発明の実施の形態の変形例4にかかるカプセル型医療装置の一構成例を示す模式図である。図9は、図8に示すカプセル型医療装置のE−E線断面模式図である。なお、図8には、この変形例4にかかるカプセル型医療装置51を正面(ドーム形状筐体2b側)から見たものを示している。
On the other hand, the reflection part of the capsule medical device according to the present invention may have a convex light reflection surface. FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a capsule medical device according to the fourth modification of the embodiment of the present invention. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view taken along line EE of the capsule medical device illustrated in FIG. FIG. 8 shows a capsule
図8,9に示すように、この変形例4にかかるカプセル型医療装置51は、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1の反射部4a〜4hに代えて凸型の反射部54a〜54dを備える。その他の構成は上述した実施の形態と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。反射部54a〜54dは、凸形状の光反射面を有する構造体であり、光反射性の金属部材、樹脂部材またはガラス部材等を用いて実現される。反射部54a〜54dは、照明基板3eの実装面のうちのドーム形状筐体2bの曲率中心(すなわち対物光学系6の入射瞳6c)の位置から距離L1以上離間した領域内に、接着剤等を用いた接着によって固定配置される。
As shown in FIGS. 8 and 9, the capsule
なお、図9には、反射部54b,54dの断面構造(凸型構造)が示されているが、残りの反射部54a,54cの断面構造も反射部54b,54dと同様である。また、かかる反射部54a〜54dの凸型反射面は、上述した変形例3に示したような金属めっき処理を施したものであってもよいし、鏡面仕上げされたものであってもよい。
9 shows the sectional structure (convex structure) of the reflecting
ここで、凸型反射面を有する反射部54a〜54dは、上述した実施の形態における反射部4a〜4hに比して広範囲に光を反射することができる。これによって、反射部54a〜54dは、撮像部7の被写体である被検体の臓器内部を均一に照明することができる。
Here, the
このように、この変形例4では、凸形状に形成された光反射面を有する反射部54a〜54dを照明基板3eの実装面に固定配置するので、上述した実施の形態にかかるカプセル型医療装置1と同様の作用効果を享受するとともに、被検体の臓器内部を広範囲に照明することができ、これによって、撮像部7の被写体である臓器内部の照明斑を抑制して鮮明に体内画像を撮像可能なカプセル型医療装置を実現することができる。
As described above, in the fourth modification, the reflecting
なお、上述した変形例4では、反射部54a〜54dの光反射面を凸形状にしていたが、これに限らず、本発明にかかるカプセル型医療装置の反射部の光反射面は、凹形状のものであってもよいし、円弧状のものであってもよいし、磨りガラス状に表面加工されたものであってもよい。凹形状または円弧状に形成された光反射面を有する反射部は、撮像部7の被写体である臓器内部に集中的に光を反射することができ、これによって、この被写体の照明光量を一層増加することができる。一方、磨りガラス状に表面加工された光反射面を有する反射部は、上述した変形例4における反射部54a〜54dの場合と同様に、被検体の臓器内部を広範囲に照明でき、これによって、撮像部7の被写体の照明斑を抑制することができる。
In the above-described modification 4, the light reflecting surfaces of the reflecting
また、上述した実施の形態および変形例1〜4では、ドーム形状筐体2bの曲率中心C1から距離L1未満の領域内に光吸収部5を設けていたが、これに限らず、照明基板3eの実装面のうちの曲率中心C1から距離L1未満の領域を黒色または緑色等に着色して、この距離L1未満の領域(照明基板3eの実装面の一部)を非反射領域にしてもよい。この場合、上述した光吸収部5を照明基板3eに設けなくてもよい。
Moreover, in embodiment mentioned above and the modifications 1-4, although the
さらに、上述した実施の形態および変形例1〜4では、発光部3a〜3dが被写体の照明光として白色光(可視光)を発光していたが、これに限らず、発光部3a〜3dが撮像部7の被写体(被検体の臓器内部)に向けて発光する照明光は、赤色光、青色光、緑色光等の所望の波長帯域の可視光であってもよいし、赤外光または紫外光等の非可視光であってもよい。
Furthermore, in embodiment mentioned above and the modifications 1-4, although the
また、上述した実施の形態および変形例1〜4では、単一の撮像部7を内蔵した単眼タイプのカプセル型医療装置を例示したが、これに限らず、本発明にかかるカプセル型医療装置は、複数の撮像部を内蔵した複眼タイプのカプセル型医療装置であってもよい。かかる複眼タイプのカプセル型医療装置において、照明部および対物光学系は、複数の撮像部に対応してカプセル型筐体2の内部に複数配置される。この場合、撮像部の被写体に光を出射する発光部および反射部は、照明基板内であって対物光学系の入射瞳から距離L1未満の領域内に配置されればよい。
Moreover, in embodiment and the modifications 1-4 mentioned above, the monocular type capsule medical device which incorporated the single imaging part 7 was illustrated, However, It is not restricted to this, The capsule medical device concerning this invention is Further, it may be a compound eye type capsule medical device incorporating a plurality of imaging units. In such a compound eye type capsule medical device, a plurality of illumination units and objective optical systems are arranged inside the
1,21,31,41,51 カプセル型医療装置
2 カプセル型筐体
2a 筒状筐体
2b ドーム形状筐体
3 照明部
3a〜3d 発光部
3e 照明基板
4a〜4h,24,34,44a〜44d,54a〜54d 反射部
5 光吸収部
6 対物光学系
6a レンズ
6b レンズ枠
6c 入射瞳
7 撮像部
7a 固体撮像素子
7b 撮像基板
8 無線通信部
8a 通信処理部
8b アンテナ
8c 通信基板
9 制御部
10 制御基板
11 電源部
11a〜11c 電池
11d スイッチ部
11e 電源基板
45 上端面
C1 曲率中心
CL 中心軸
1, 21, 31, 41, 51 Capsule-type
Claims (7)
前記撮像部の被写体を照明する照明光を発光する1以上の発光部と、
前記被写体からの反射光を前記撮像部の受光面に集光する対物光学系と、
前記対物光学系を挿通する開口部が該開口部の中心と前記対物光学系の光軸とを一致させて前記対物光学系を配置できるように形成され、前記対物光学系の光軸を中心とする円周に沿って実装面に前記1以上の発光部を実装する照明基板と、
前記照明基板の実装面内であって前記開口部に挿通した前記対物光学系と前記1以上の発光部との離間距離以上に前記対物光学系から離間する位置に設けられ、前記照明基板に照射される光を前記被写体に反射する反射部と、
を備えたことを特徴とするカプセル型医療装置。 In a capsule medical device that is introduced into a subject and images an in-vivo image of the subject by an imaging unit,
One or more light emitting units for emitting illumination light for illuminating the subject of the imaging unit;
An objective optical system for condensing the reflected light from the subject on the light receiving surface of the imaging unit;
The opening through which the objective optical system is inserted is formed so that the center of the opening and the optical axis of the objective optical system coincide with each other so that the objective optical system can be arranged, and the optical axis of the objective optical system is the center. A lighting board for mounting the one or more light emitting units on a mounting surface along a circumference to be
The illumination substrate is provided at a position within the mounting surface of the illumination substrate and spaced from the objective optical system by a distance greater than a separation distance between the objective optical system inserted through the opening and the one or more light emitting units. A reflection part for reflecting the reflected light to the subject;
A capsule-type medical device comprising:
前記対物光学系は、前記光学ドームの曲率中心位置と前記対物光学系の入射瞳位置とを一致させる態様で前記カプセル型筐体の内部に配置されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載のカプセル型医療装置。 A capsule-type housing including an optical dome that is transparent to the illumination light and has a dome shape,
7. The objective optical system according to claim 1, wherein the objective optical system is disposed inside the capsule casing in a manner in which a central position of curvature of the optical dome coincides with an entrance pupil position of the objective optical system. The capsule medical device according to any one of the above.
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