KR20090117826A - 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 캡슐형 케이스의 광학 돔과 조명부와 광학 유닛의 상대적인 위치 관계의 변동을 억제할 수 있어, 이 광학 돔에 대한 조명부 및 광학 유닛의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있는 것을 목적으로 한다. 본 발명에 따른 캡슐형의 의료 장치는, 광학 돔(2b, 2c)과, 광학 돔(2b, 2c) 너머로 피검체 내부를 조명하는 발광 소자(3a∼3d, 6a∼6d)를 각각 실장한 조명 기판(19a, 19f)과, 고체 촬상 소자(5, 8)에 대하여 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛(4, 7)과, 조명 기판(19a, 19f) 및 광학 유닛(4, 7)을 각각 고정 배치한 위치 결정부(14, 15)를 갖는다. 위치 결정부(14, 15)는, 광학 돔(2b, 2c)의 내주면에 각각 감합 고정함으로써, 광학 돔(2b, 2c)에 대한 발광 소자(3a∼3d, 6a∼6d) 및 광학 유닛(4, 7)의 각 상대 위치를 결정한다.

광학 돔, 단차부, 발광 소자, 광학 유닛, 위치 결정부, 조명 기판, 탄성 부재, 하중 받이부

Description

캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치의 제조 방법{CAPSULE MEDICAL DEVICE AND METHOD OF PRODUCING CAPSULE MEDICAL DEVICE}

본 발명은, 환자 등의 피검체의 장기 내부에 도입되어, 이 피검체의 체내 정보를 취득하는 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치의 제조 방법에 관한 것이다.

종래부터, 내시경의 분야에서, 촬상 기능과 무선 통신 기능을 갖는 삼키는 형태의 캡슐형 내시경이 등장되어 있다. 캡슐형 내시경은, 장기 내부의 관찰(검사)을 위해서 환자 등의 피검체의 입으로부터 연하 등에 의해 장기 내부에 도입되고, 그 후, 연동 운동 등에 의해 장기 내부를 이동하면서, 이 피검체 내부의 화상(이하, 체내 화상이라고 하는 경우가 있음)을 소정 간격, 예를 들면 0.5초 간격으로 순차적으로 촬상하고, 최종적으로는 피검체의 체외로 자연 배출된다.

이와 같이 캡슐형 내시경이 피검체의 장기 내부에 존재하는 동안, 이 캡슐형 내시경에 의해 촬상된 체내 화상은, 무선 통신에 의해 캡슐형 내시경으로부터 체외의 수신 장치에 순차적으로 송신된다. 이러한 수신 장치는, 이 피검체에 의해 휴대되어, 이 피검체의 장기 내부에 도입된 캡슐형 내시경이 무선 송신한 체내 화상군을 수신하고, 수신한 체내 화상군을 기록 매체에 보존한다.

이러한 수신 장치의 기록 매체에 보존된 체내 화상군은, 워크스테이션 등의 화상 표시 장치에 공급된다. 화상 표시 장치는, 이 기록 매체를 통해서 취득한 피검체의 체내 화상군을 표시한다. 의사 또는 간호사 등은, 이러한 화상 표시 장치에 표시된 체내 화상군을 관찰함으로써, 이 피검체를 진단할 수 있다.

이와 같은 캡슐형 내시경은, 투명한 광학 돔을 단부에 구비한 캡슐형 케이스를 갖고, 이 캡슐형 케이스의 내부에, 광학 돔 너머로 장기 내부를 조명하는 LED 등의 조명부와, 이들 조명부에 의해 조명된 장기 내부로부터의 반사광을 결상하는 렌즈 등의 광학 유닛과, 이 광학 유닛에 의해 결상된 장기 내부의 상(즉 체내 화상)을 촬상하는 CCD 등의 촬상부를 구비한다. 이 경우, 조명부 및 촬상부는, 조명 기판 및 촬상 기판에 각각 실장된 양태로 캡슐형 케이스에 내장되고, 광학 유닛은, 이 촬상 기판 위의 촬상부에 부착되어, 이 조명 기판의 중앙부에 형성된 관통 구멍에 삽통된 양태로 캡슐형 케이스에 내장된다(예를 들면 특허 문헌 1, 2를 참조).

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2005-198964호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 2005-204924호 공보

<발명의 개시>

<발명이 해결하고자 하는 과제>

그런데, 전술한 종래의 캡슐형 내시경에 내장되는 조명 기판 및 촬상 기판은, 캡슐형 케이스의 내부에 배치할 수 있도록 원반 형상으로 형성된 리지드 회로 기판(이하, 간단히 리지드 기판이라고 함)이며, 플렉시블 회로 기판(이하, 간단히 플렉시블 기판이라고 함)을 통해서 전기적으로 접속된다. 이러한 조명 기판은, 그 외연부를 광학 돔의 내벽면에 맞닿게 함으로써, 이 광학 돔과 조명부와 광학 유닛 의 상대적인 위치 관계를 결정하고 있다.

그러나, 전술한 조명 기판은, 리지드 기판의 펀칭 가공 등에 의해 원반 형상으로 형성되기 때문에, 통상 ±0.1mm 정도의 외경 공차를 갖는다. 또한, 전술한 캡슐형 케이스의 광학 돔의 내경 치수는, 이러한 조명 기판의 외경 공차를 가미한 공차를 갖도록 설계할 필요가 있다. 이 때문에, 이러한 외경 공차를 갖는 조명 기판의 외연부를 광학 돔의 내벽면에 맞닿은 경우, 광학 돔과 조명부와 광학 유닛의 상대적인 위치 관계의 변동이 크고, 이에 기인하여, 이 광학 돔에 대한 조명부 및 광학 유닛의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정하는 것이 곤란하였다. 또한, 캡슐형 내시경에 내장된 조명부 및 광학 유닛의 각각이 광학 돔에 대하여 바람직한 상대 위치에 배치되어 있지 않은 경우, 이러한 조명부에 의해 발하여진 광이 광학 돔에 반사되어 광학 유닛의 렌즈에 입사할 우려가 있으며, 이에 기인하여 플레어가 발생한다.

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 캡슐형 케이스의 광학 돔과 조명부와 광학 유닛의 상대적인 위치 관계의 변동을 억제할 수 있어, 이 광학 돔에 대한 조명부 및 광학 유닛의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있는 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

<과제를 해결하기 위한 수단>

전술한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 케이스의 일부를 이루고, 광학적으로 투명한 광학 돔과, 상기 광학 돔 너머로 상기 피검체 내부를 조명하는 조명부가 고정 배치된 조명 기판과, 상기 조명부에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛과, 상기 광학 유닛에 대하여 고정 배치되며, 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하는 촬상부와, 상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정하여, 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부 및 상기 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 위치 결정부는, 상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합하는 외주면을 갖는 판 형상부와, 상기 판 형상부로부터 돌기하고, 상기 광학 돔의 개구단부에 계지하여 상기 광학 돔의 내주면에 상기 판 형상부를 고정하는 돌기부를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 위치 결정부는, 상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합하는 외주면을 갖는 판 형상부이며, 상기 광학 돔은, 상기 판 형상부의 외주면을 감합시키는 제1 내주면과 그 제1 내주면에 비해 작은 내경을 형성하는 제2 내주면을 연속하는 단차부를 갖고, 그 단차부에 상기 판 형상부의 외연부를 계지하여, 상기 광학 돔의 내주면에 상기 판 형상부를 고정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 광학 유닛은, 상기 촬상부의 수광면에 상기 피검체 내부의 화상을 결상하는 1 이상의 렌즈와, 상기 1 이상의 렌즈를 유지하는 렌즈 틀을 구비하고, 상기 렌즈 틀은, 상기 판 형상부에 형성된 관통 구멍에 삽입 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 광학 유닛은, 상기 촬상부의 수광면에 상기 피검체 내부의 화상을 결상하는 1 이상의 렌즈를 갖고, 상기 판 형상부는, 상기 1 이상의 렌즈를 유지하는 렌즈 틀을 일체적으로 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 렌즈 틀은, 상기 판 형상부에 형성된 관통 구멍의 내경에 비해 큰 외경을 형성하는 그 렌즈 틀의 직경 방향으로 돌출된 맞닿음부를 갖고, 상기 조명 기판은, 상기 렌즈 틀을 삽통하는 개구부를 갖고, 상기 개구부에 상기 렌즈 틀을 삽통하여 상기 판 형상부가 상기 맞닿음부에 맞닿은 양태로 상기 광학 돔에 대향하는 상기 판 형상부의 면 위에 고정 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 조명 기판은, 상기 렌즈 틀을 삽통하는 개구부를 갖고, 상기 광학 돔에 대향하는 상기 판 형상부의 면 위에, 상기 개구부에 상기 렌즈 틀을 삽통한 양태로 고정 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 조명 기판은, 상기 판 형상부의 면 위의 접합 부재에 의해 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 조명 기판은, 상기 개구부를 통해서 돌출된 상기 렌즈 틀의 끝자락부에 도포된 접착제에 의해 상기 렌즈 틀에 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 판 형상부는, 상기 광학 돔에 대향하는 면 위에 상기 조명 기판을 스냅 고정하는 1 이상의 갈고리부를 구비하고, 상기 조명 기판은, 상기 1 이상의 갈고리부의 스냅 고정에 의해 상기 판 형상부에 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 개구부를 통해서 돌출된 상기 렌즈 틀의 끝자락부에 나착됨과 함께 상기 조명 기판을 상기 판 형상부에 압압하는 압압부를 구비하고, 상기 조명 기판은, 상기 압압부의 압압력에 의해 상기 렌즈 틀에 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 위치 결정부는, 상기 렌즈 틀의 상단부에 비해 낮은 위치에 상기 조명부의 상단부가 위치하는 양태로 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부의 상대 위치를 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 조명 기판은, 플렉시블 회로 기판인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 위치 결정부는, 상기 광학 돔에 대한 상기 촬상부의 상대 위치를 더 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 촬상부에 의해 촬상된 피검체 내부의 화상을 포함하는 무선 신호를 외부에 송신하는 안테나를 구비하고, 상기 위치 결정부는, 상기 광학 돔에 대한 상기 안테나의 상대 위치 를 더 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 광학 돔에 압압하는 방향으로 상기 위치 결정부를 부세하는 부세력을 생성하는 탄성 부재와, 상기 부세력을 받아서 상기 위치 결정부에 그 부세력을 전달하는 하중 받이부를 구비하고, 상기 위치 결정부는, 상기 하중 받이부를 통해서 전달된 상기 탄성 부재의 부세력에 의해 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 적어도 상기 촬상부에 전력을 공급하는 전원부를 구비하고, 상기 탄성 부재는, 상기 전원부의 접점을 확보하는 접점 스프링인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 광학 돔은, 상기 위치 결정부의 적어도 일부가 당접하는 당접면을 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 위치 결정부는, 수지 성형에 의해 형성되는 수지 부재인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 촬상부는, 복수이며 서로 다른 방향의 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하고, 상기 캡슐형 케이스는, 복수의 상기 촬상부에 대응하여 복수의 상기 광학 돔을 포함하고, 상기 조명부, 상기 조명 기판, 상기 광학 유닛, 상기 위치 결정부, 및 상기 하중 받이부는, 복수의 상기 촬상부에 대응하여 상기 캡슐형 케이스에 각각 복수 내장되고, 상 기 탄성 부재의 부세력은, 복수의 상기 촬상부의 각각에 대하여 대향하는 방향으로 작용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 탄성 부재의 신축 거리는, 상기 부세력의 작용 방향에서의 상기 캡슐형 케이스의 내장물의 치수 격차에 비해 큰 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 광학 돔은, 상기 캡슐형 케이스의 남은 일부를 이루는 통 형상 몸통부의 단부에, 요철부의 계합에 의해 감합되고, 상기 탄성 부재의 부세력은, 상기 요철부의 계합에 의한 상기 광학 돔과 상기 통 형상 몸통부의 유지력에 비해 작은 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 캡슐형 케이스의 내장물의 외경 치수는, 상기 통 형상 몸통부의 내경 치수에 비해 작은 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 광학 돔과 상기 통 형상 몸통부의 접속면의 간극을 폐색하는 O링을 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 상기의 발명에서, 상기 광학 돔은, 상기 캡슐형 케이스의 내장물에 대한 상대 위치를 외부로부터 시인 가능한 양태의 지표가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 케이스의 일부를 이루고, 광학적으로 투명한 광학 돔과, 상기 광학 돔 너머로 상기 피검체 내부를 조명하는 조명부가 고정 배치된 조명 기판과, 상기 조명부에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛과, 상기 광학 유닛에 대하여 고정 배치되며, 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하는 촬상부와, 상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정하여, 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부 및 상기 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부와, 상기 광학 돔에 압압하는 방향으로 상기 위치 결정부를 부세하는 부세력을 생성하는 탄성 부재와, 상기 부세력을 받아서 상기 위치 결정부에 그 부세력을 전달하는 하중 받이부를 구비하고, 상기 위치 결정부는, 상기 하중 받이부를 통해서 전달된 상기 탄성 부재의 부세력에 의해 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 케이스의 일부를 이루고, 광학적으로 투명한 광학 돔과, 상기 광학 돔 너머로 상기 피검체 내부를 조명하는 조명부가 고정 배치된 조명 기판과, 상기 조명부에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛과, 상기 광학 유닛에 대하여 고정 배치되며, 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하는 촬상부와, 상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정하여, 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부 및 상기 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부와, 상기 광학 돔에 압압하는 방향으로 상기 위치 결정부를 부세하는 부세력을 생성하는 탄성 부재와, 상기 촬상부의 동작을 제어하는 제어부와, 상기 제어부를 실장한 회로 기판을 지지함과 함께 그 회로 기판의 기판 간격을 확보하는 지지 체를 구비하고, 상기 지지체는, 상기 위치 결정부에 당접 및 감합하고, 상기 탄성 부재의 부세력을 전달하여 상기 광학 돔에 상기 위치 결정부를 압압하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치의 제조 방법은, 촬상부에 광을 결상하기 위한 광학 유닛을 상기 촬상부에 고정 배치하는 스텝과, 위치 결정부에 형성된 관통 구멍에 상기 광학 유닛을 삽입하여 고정하는 스텝과, 조명부를 갖는 조명 기판에 형성된 관통 구멍에 상기 광학 유닛을 삽입하고, 상기 위치 결정부에 고정하는 스텝과, 캡슐형 케이스의 일부를 이루는 광학 돔의 내주면에 상기 위치 결정부를 감합 고정하여, 상기 광학 유닛과 상기 조명 기판과 상기 광학 돔의 각 상대 위치를 결정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치의 제조 방법은, 상기의 발명에서, 탄성 부재가 생성하는 부세력에 의해 상기 위치 결정부를 상기 광학 돔에 압압하여, 상기 광학 유닛과 상기 조명 기판과 상기 광학 돔의 각 상대 위치를 유지하는 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

<발명의 효과>

본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 광학 돔 너머로 피검체 내부를 조명하는 조명부가 고정 배치된 조명 기판과, 조명된 피검체 내부의 화상을 촬상부의 수광면에 결상하는 광학 유닛을 위치 결정부에 고정 배치하고, 이러한 위치 결정부의 외주면을 광학 돔의 내주면에 감합 고정함으로써, 이 광학 돔에 대한 조명부 및 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하도록 구성하였다. 이 때문에, 이러한 광학 돔과 조명부와 광학 유닛의 상대적인 위치 관계의 변동을 억제할 수 있고, 이 결과, 광학 돔에 대한 조명부 및 광학 유닛의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.

도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도.

도 2는, 도 1에 도시하는 방향 F측으로부터 광학 돔 너머로 본 캡슐형 내시경의 내부 구조를 예시하는 모식도.

도 3은, 도 1에 도시하는 방향 B측으로부터 광학 돔 너머로 본 캡슐형 내시경의 내부 구조를 예시하는 모식도.

도 4는, 제어 기판에 전원계의 회로 부품이 실장된 상태를 예시하는 모식도.

도 5는, 캡슐형 내시경의 케이스 내부에 접어진 양태로 배치되는 일련의 회로 기판을 전개한 상태를 예시하는 모식도.

도 6은, 광학 돔에 대한 발광 소자 및 광학 유닛의 위치 결정 작용을 설명하기 위한 모식도.

도 7은, 위치 결정부의 플랜지부에 대한 광학 돔의 개구단부 및 하중 받이부의 계합 상태를 예시하는 모식도.

도 8은, 본 발명의 실시 형태 1의 변형예 1에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도.

도 9는, 본 발명의 실시 형태 1의 변형예 2에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성 예를 도시하는 종단면 모식도.

도 10은, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도.

도 11은, 광학 돔에 형성되는 지표를 외부로부터 시인한 상태를 예시하는 모식도.

도 12는, 본 발명의 실시 형태 3에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도.

도 13은, O링이 배치된 광학 돔의 일부분을 예시하는 단면 모식도.

도 14는, 렌즈 틀의 끝자락부에 도포한 접착제에 의해 위치 결정부에 조명 기판을 고정한 상태를 예시하는 단면 모식도.

도 15는, 갈고리부에 의해 위치 결정부에 조명 기판을 스냅 고정한 상태를 예시하는 단면 모식도.

도 16은, 렌즈 틀에 나착한 압압부에 의해 위치 결정부에 조명 기판을 압압 고정한 상태를 예시하는 단면 모식도.

도 17은, 본 발명에 따른 다안 타입의 캡슐형 의료 장치의 일 구성예를 도시하는 단면 모식도.

<부호의 설명>

1, 21, 31, 41, 51, 61 : 캡슐형 내시경

2, 32, 42, 52, 62 : 케이스

2a, 62a : 통 형상 몸통부

2b, 2c, 32b, 32c, 42b, 42c, 52b, 52c : 광학 돔

3a~3d, 6a~6d : 발광 소자

4, 7 : 광학 유닛

4a, 4b, 7a, 7b : 렌즈

4c, 7c : 조리개부

4d, 7d : 렌즈 틀

5, 8 : 고체 촬상 소자

9a : 무선 유닛

9b : 안테나

10 : 제어부

11a : 자기 스위치

11b, 11c : 컨덴서

11d : 전원 IC

12a, 12b : 전지

13a, 13b : 접점 스프링

14, 15, 24, 25, 34, 35 : 위치 결정부

14a, 15a, 24a, 25a : 판 형상부

14b, 15b : 돌기부

14c : 계합부

14d : 플랜지부

16, 17, 36 : 하중 받이부

18a, 18b : 전원 기판

19a, 19f : 조명 기판

19b, 19e : 촬상 기판

19c : 제어 기판

19d : 무선 기판

20 : 일련의 회로 기판

20a, 20b : 일련의 플렉시블 기판

53a, 53b : O링

62c : 단차부

71 : 접착제

72 : 갈고리부

73 : 압압부

A1~A5 : 연장부

CL : 중심축

M1, M2 : 지표

H1, H2 : 개구부

TP1, TP2 : 꼭대기부

<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>

이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치의 제조 방법의 바람직한 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에서는, 피검체 내부에 도입되어, 피검체의 체내 정보의 일례인 체내 화상을 촬상하는 촬상 기능과, 촬상한 체내 화상을 무선 송신하는 무선 통신 기능을 갖는 캡슐형 내시경을, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치의 일례로서 설명하지만, 이 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

(실시 형태 1)

도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도이다. 도 2는, 도 1에 도시하는 방향 F측으로부터 광학 돔 너머로 본 캡슐형 내시경의 내부 구조를 예시하는 모식도이다. 도 3은, 도 1에 도시하는 방향 B측으로부터 광학 돔 너머로 본 캡슐형 내시경의 내부 구조를 예시하는 모식도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)은, 방향 F측(전방측)의 체내 화상과 방향 B측(후방측)의 체내 화상을 촬상하는 2안 타입의 캡슐형 내시경이며, 피검체의 장기 내부에 도입 가능한 크기로 형성된 캡슐형의 케이스(2)를 갖고, 이 케이스(2)의 내부에, 방향 F측의 체내 화상을 촬상하기 위한 촬상 기능과, 방향 B측의 체내 화상을 촬상하기 위한 촬상 기능과, 이러한 촬상 기능에 의해 촬상된 체내 화상을 외부에 무선 송신하는 무선 통신 기능을 구비한다.

상세하게는, 도 1∼3에 도시한 바와 같이, 캡슐형 내시경(1)은, 케이스(2)의 내부에, 방향 F측의 피검체 내부를 조명하는 복수의 발광 소자(3a∼3d)를 실장한 조명 기판(19a)과, 발광 소자(3a∼3d)에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛(4)과, 광학 유닛(4)에 의해 결상된 피검체 내부의 화상(즉 방향 F측의 체내 화상)을 촬상하는 고체 촬상 소자(5)를 실장한 촬상 기판(19b)을 갖는다. 또한, 캡슐형 내시경(1)은, 케이스(2)의 내부에, 방향 B측의 피검체 내부를 조명하는 복수의 발광 소자(6a∼6d)를 실장한 조명 기판(19f)과, 발광 소자(6a∼6d)에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛(7)과, 광학 유닛(7)에 의해 결상된 피검체 내부의 화상(즉 방향 B측의 체내 화상)을 촬상하는 고체 촬상 소자(8)를 실장한 촬상 기판(19e)을 갖는다. 또한, 캡슐형 내시경(1)은, 케이스(2)의 내부에, 이러한 고체 촬상 소자(5, 8)에 의해 촬상된 각 체내 화상을 안테나(9b)를 통해서 외부에 무선 송신하는 무선 유닛(9a)을 실장한 무선 기판(19d)과, 이러한 촬상 기능 및 무선 통신 기능을 제어하는 제어부(10)를 실장한 제어 기판(19c)을 갖는다.

또한, 캡슐형 내시경(1)은, 케이스(2)의 내부에, 복수의 발광 소자(3a∼3d, 6a∼6d)와 고체 촬상 소자(5, 8)와 무선 유닛(9a)과 제어부(10)에 대하여 전력을 공급하기 위한 전원계, 즉 자기 스위치(11a) 등의 각종 회로 부품과, 전지(12a, 12b)와, 전원 기판(18a, 18b)과, 이러한 전지(12a, 12b)와 전원 기판(18a, 18b)을 통전 가능하게 접속하는 접점 스프링(13a, 13b)을 갖는다. 또한, 캡슐형 내시경(1)은, 케이스(2)의 내부에, 케이스(2)의 전단을 이루는 광학 돔(2b)에 대한 발광 소자(3a∼3d) 및 광학 유닛(4)의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부(14)와, 케이스(2)의 후단을 이루는 광학 돔(2c)에 대한 발광 소자(6a∼6d) 및 광학 유 닛(7)의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부(15)와, 접점 스프링(13a)의 탄성력을 받아서 위치 결정부(14)를 광학 돔(2b)에 대하여 고정하는 하중 받이부(16)와, 접점 스프링(13b)의 탄성력을 받아서 위치 결정부(15)를 광학 돔(2c)에 대하여 고정하는 하중 받이부(17)를 갖는다.

케이스(2)는, 피검체의 장기 내부에 도입하기 쉬운 크기의 캡슐형 케이스이며, 통 형상 구조를 갖는 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단에 광학 돔(2b, 2c)을 부착함으로써 실현된다. 통 형상 몸통부(2a)는, 광학 돔(2b, 2c)에 비해 큰 외경 치수를 갖고, 이러한 광학 돔(2b, 2c)을 양측 개구단부 근방의 내주면에 감합 가능한 구조를 갖는다. 이러한 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단부 근방의 내주면에는, 광학 돔(2b, 2c)을 감합하였을 때에 광학 돔(2b, 2c)의 단면과 당접하는 단차부가 형성되어 있다. 이러한 통 형상 몸통부(2a)의 단차부에 광학 돔(2b, 2c)의 각 단면을 당접시킴으로써, 통 형상 몸통부(2a)에 대한 광학 돔(2b, 2c)의 각 상대 위치가 결정된다.

광학 돔(2b, 2c)은, 대략 균일한 두께로 형성된 광학적으로 투명한 돔 부재이며, 광학 돔(2b, 2c)의 개구단 근방의 외주면에는, 통 형상 몸통부(2a)의 개구단 근방의 내주면에 형성된 볼록부와 계합하는 오목부가 형성된다. 광학 돔(2b)은, 통 형상 몸통부(2a)의 전방측(도 1에 도시하는 방향 F측) 개구단 근방의 내주면에 감합하여, 이 내주면의 볼록부와 광학 돔(2b)의 오목부를 계지함으로써 통 형상 몸통부(2a)의 전방측 개구단에 부착된다. 이 경우, 광학 돔(2b)의 단면은, 전술한 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에서의 단차부와 당접한 상태이다. 이러한 광학 돔(2b)은, 캡슐형의 케이스(2)의 일부(구체적으로는 전단부)를 형성한다. 한편, 광학 돔(2c)은, 통 형상 몸통부(2a)의 후방측(도 1에 도시하는 방향 B측) 개구단 근방의 내주면에 감합하여, 이 내주면의 볼록부와 광학 돔(2c)의 오목부를 계지함으로써 통 형상 몸통부(2a)의 후방측 개구단에 부착된다. 이 경우, 광학 돔(2c)의 단면은, 전술한 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에서의 단차부와 당접한 상태이다. 이러한 광학 돔(2c)은, 캡슐형의 케이스(2)의 일부(구체적으로는 후단부)를 형성한다. 이러한 통 형상 몸통부(2a) 및 광학 돔(2b, 2c)에 의해 형성되는 케이스(2)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 캡슐형 내시경(1)의 각 구성부를 액밀하게 수용한다.

발광 소자(3a∼3d)는, 방향 F측에 위치하는 피검체 내부를 조명하는 조명부로서 기능한다. 구체적으로는, 발광 소자(3a∼3d)는, LED 등의 발광 소자이며, 대략 원반 형상으로 형성된 플렉시블 기판인 조명 기판(19a)에 실장된다. 이 경우, 발광 소자(3a∼3d)는, 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 조명 기판(19a)의 개구부에 삽통한 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)(후술함)을 둘러싸도록 조명 기판(19a) 위에 실장된다. 이러한 발광 소자(3a∼3d)는, 소정의 조명광(예를 들면 백색광)을 발광하여, 전단측의 광학 돔(2b) 너머 방향 F측의 피검체 내부를 조명한다.

또한, 조명 기판(19a)에 실장되는 발광 소자의 수량은, 방향 F측의 피검체 내부를 조명하는 데에 충분한 광량의 조명광을 발광 가능하면, 특별히 4개로 한정되지 않고, 1 이상이어도 된다. 또한, 전술한 발광 소자(3a∼3d)에 예시되는 바와 같이 조명 기판(19a)에 복수의 발광 소자를 실장하는 경우, 이러한 복수의 발광 소 자는, 조명 기판(19a)의 개구부에 삽통한 광학 유닛(4)의 광축을 중심으로 회전 대칭의 각 위치에 실장되는 것이 바람직하다.

광학 유닛(4)은, 전술한 발광 소자(3a∼3d)에 의해 조명된 방향 F측의 피검체 내부로부터의 반사광을 집광하여, 이 방향 F측의 피검체 내부의 화상을 결상한다. 이러한 광학 유닛(4)은, 예를 들면 글래스 또는 플라스틱의 사출 성형 등에 의해 형성된 렌즈(4a, 4b)와, 렌즈(4a, 4b) 사이에 배치된 조리개부(4c)와, 이러한 렌즈(4a, 4b) 및 조리개부(4c)를 유지하는 렌즈 틀(4d)에 의해 실현된다.

렌즈(4a, 4b)는, 전술한 발광 소자(3a∼3d)에 의해 조명된 방향 F측의 피검체 내부로부터의 반사광을 집광하여, 이 방향 F측의 피검체 내부의 화상을 고체 촬상 소자(5)의 수광면에 결상한다. 조리개부(4c)는, 이러한 렌즈(4a, 4b)에 의해 집광되는 반사광의 밝기를 바람직한 것으로 조인다(조정한다). 렌즈 틀(4d)은, 양단이 개구된 통 형상 구조를 갖고, 통 내부에 렌즈(4a, 4b) 및 조리개부(4c)를 유지한다. 이러한 렌즈 틀(4d)은, 조명 기판(19a)에 형성된 개구부에 삽통된 양태로 위치 결정부(14)의 판 형상부(14a)(후술함)의 관통 구멍에 감합 고정된다. 이 경우, 렌즈 틀(4d)은, 상단부(렌즈(4a)측의 개구단부) 및 몸통부를 조명 기판(19a)측으로 돌출시킴과 함께, 판 형상부(14a)의 관통 구멍의 주연부에 하단부를 계지시킨다. 이와 같이 위치 결정부(14)의 판 형상부(14a)에 고정된 렌즈 틀(4d)은, 위치 결정부(14)에 의해 결정되는 소정의 위치(즉 광학 돔(2b)에 대한 바람직한 상대 위치)에 렌즈(4a, 4b)를 유지한다. 이러한 렌즈(4a, 4b)는, 케이스(2)의 길이 방향의 중심축 CL과 광축을 일치시킬 수 있다.

여기서, 이러한 렌즈 틀(4d)에 유지되는 렌즈(4b)는, 도 1에 도시한 바와 같이 다리부를 갖고, 이 다리부를 고체 촬상 소자(5)의 수광측 소자면에 맞닿게 함으로써, 렌즈(4b)와 고체 촬상 소자(5)의 광축 방향의 위치 관계를 결정하고 있다. 이와 같이 렌즈(4b)의 다리부가 고체 촬상 소자(5)의 수광측 소자면에 당접한 상태에서, 렌즈 틀(4d)의 하단부와 촬상 기판(19b) 사이에는 클리어런스가 형성된다. 이러한 클리어런스에는 소정의 접착제가 충전되고, 이 접착제에 의해, 렌즈 틀(4d)의 하단부와 촬상 기판(19b)이 접착된다. 또한, 이러한 접착제 및 렌즈 틀(4d)은, 렌즈(4a, 4b) 및 고체 촬상 소자(5)의 수광면에 대하여 불필요한 광이 입사하지 않도록 차광한다.

고체 촬상 소자(5)는, 수광면을 갖는 CCD 또는 CMOS 등의 고체 촬상 소자이며, 전술한 발광 소자(3a∼3d)에 의해 조명된 방향 F측의 피검체 내부의 화상을 촬상하는 촬상부로서 기능한다. 구체적으로는, 고체 촬상 소자(5)는, 대략 원반 형상으로 형성된 플렉시블 기판인 촬상 기판(19b)에 실장(예를 들면 플립 칩 실장)되고, 이 촬상 기판(19b)의 개구부를 통해서 렌즈(4b)와 수광면을 대향시킨다. 이 경우, 고체 촬상 소자(5)는, 전술한 바와 같이 수광측 소자면과 렌즈(4b)의 다리부를 당접시켜, 촬상 기판(19b)과 렌즈 틀(4d)의 하단부와의 접착에 의해, 이 렌즈(4b)의 다리부와의 당접 상태를 유지하면서 광학 유닛(4)에 대하여 고정 배치된다. 이러한 고체 촬상 소자(5)는, 전술한 렌즈(4a, 4b)에 의해 집광된 피검체 내부로부터의 반사광을 수광면을 통해서 수광하고, 이러한 렌즈(4a, 4b)에 의해 수광면에 결상된 피검체 내부의 화상(즉 방향 F측의 체내 화상)을 촬상한다.

발광 소자(6a∼6d)는, 방향 B측에 위치하는 피검체 내부를 조명하는 조명부로서 기능한다. 구체적으로는, 발광 소자(6a∼6d)는, LED 등의 발광 소자이며, 대략 원반 형상으로 형성된 플렉시블 기판인 조명 기판(19f)에 실장된다. 이 경우, 발광 소자(6a∼6d)는, 도 1, 도 3에 도시한 바와 같이, 조명 기판(19f)의 개구부에 삽통한 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)(후술함)을 둘러싸도록 조명 기판(19f) 위에 실장된다. 이러한 발광 소자(6a∼6d)는, 소정의 조명광(예를 들면 백색광)을 발광하여, 후단측의 광학 돔(2c) 너머 방향 B측의 피검체 내부를 조명한다.

또한, 조명 기판(19f)에 실장되는 발광 소자의 수량은, 방향 B측의 피검체 내부를 조명하는 데에 충분한 광량의 조명광을 발광 가능하면, 특별히 4개로 한정되지 않고, 1 이상이어도 된다. 또한, 전술한 발광 소자(6a∼6d)에 예시되는 바와 같이 조명 기판(19f)에 복수의 발광 소자를 실장하는 경우, 이러한 복수의 발광 소자는, 조명 기판(19f)의 개구부에 삽통한 광학 유닛(7)의 광축을 중심으로 회전 대칭의 각 위치에 실장되는 것이 바람직하다.

광학 유닛(7)은, 전술한 발광 소자(6a∼6d)에 의해 조명된 방향 B측의 피검체 내부로부터의 반사광을 집광하여, 이 방향 B측의 피검체 내부의 화상을 결상한다. 이러한 광학 유닛(7)은, 예를 들면 글래스 또는 플라스틱의 사출 성형 등에 의해 형성된 렌즈(7a, 7b)와, 렌즈(7a, 7b) 사이에 배치된 조리개부(7c)와, 이러한 렌즈(7a, 7b) 및 조리개부(7c)를 유지하는 렌즈 틀(7d)에 의해 실현된다.

렌즈(7a, 7b)는, 전술한 발광 소자(6a∼6d)에 의해 조명된 방향 B측의 피검체 내부로부터의 반사광을 집광하여, 이 방향 B측의 피검체 내부의 화상을 고체 촬 상 소자(8)의 수광면에 결상한다. 조리개부(7c)는, 이러한 렌즈(7a, 7b)에 의해 집광되는 반사광의 밝기를 바람직한 것으로 조인다(조정한다). 렌즈 틀(7d)은, 양단이 개구된 통 형상 구조를 갖고, 통 내부에 렌즈(7a, 7b) 및 조리개부(7c)를 유지한다. 이러한 렌즈 틀(7d)은, 조명 기판(19f)에 형성된 개구부에 삽통된 양태로 위치 결정부(15)의 판 형상부(15a)(후술함)의 관통 구멍에 감합 고정된다. 이 경우, 렌즈 틀(7d)은, 상단부(렌즈(7a)측의 개구단부) 및 몸통부를 조명 기판(19f)측으로 돌출시킴과 함께, 판 형상부(15a)의 관통 구멍의 주연부에 하단부를 계지시킨다. 이와 같이 위치 결정부(15)의 판 형상부(15a)에 고정된 렌즈 틀(7d)은, 위치 결정부(15)에 의해 결정되는 소정의 위치(즉 광학 돔(2c)에 대한 바람직한 상대 위치)에 렌즈(7a, 7b)를 유지한다. 이러한 렌즈(7a, 7b)는, 케이스(2)의 길이 방향의 중심축 CL과 광축을 일치시킬 수 있다.

여기서, 이러한 렌즈 틀(7d)에 유지되는 렌즈(7b)는, 전술한 광학 유닛(4)의 렌즈(4b)와 마찬가지로 다리부(도 1을 참조)를 갖고, 이 다리부를 고체 촬상 소자(8)의 수광측 소자면에 맞닿게 함으로써, 렌즈(7b)와 고체 촬상 소자(8)의 광축 방향의 위치 관계를 결정하고 있다. 이와 같이 렌즈(7b)의 다리부가 고체 촬상 소자(8)의 수광측 소자면에 당접한 상태에서, 렌즈 틀(7d)의 하단부와 촬상 기판(19e) 사이에는 클리어런스가 형성된다. 이러한 클리어런스에는 소정의 접착제가 충전되고, 이 접착제에 의해, 렌즈 틀(7d)의 하단부와 촬상 기판(19e)이 접착된다. 또한, 이러한 접착제 및 렌즈 틀(7d)은, 렌즈(7a, 7b) 및 고체 촬상 소자(8)의 수광면에 대하여 불필요한 광이 입사하지 않도록 차광한다.

고체 촬상 소자(8)는, 수광면을 갖는 CCD 또는 CMOS 등의 고체 촬상 소자이며, 전술한 발광 소자(6a∼6d)에 의해 조명된 방향 B측의 피검체 내부의 화상을 촬상하는 촬상부로서 기능한다. 구체적으로는, 고체 촬상 소자(8)는, 대략 원반 형상으로 형성된 플렉시블 기판인 촬상 기판(19e)에 실장(예를 들면 플립 칩 실장)되고, 이 촬상 기판(19e)의 개구부를 통해서 렌즈(7b)와 수광면을 대향시킨다. 이 경우, 고체 촬상 소자(8)는, 전술한 바와 같이 수광측 소자면과 렌즈(7b)의 다리부를 당접시켜, 촬상 기판(19e)과 렌즈 틀(7d)의 하단부의 접착에 의해, 이 렌즈(7b)의 다리부와의 당접 상태를 유지하면서 광학 유닛(7)에 대하여 고정 배치된다. 이러한 고체 촬상 소자(8)는, 전술한 렌즈(7a, 7b)에 의해 집광된 피검체 내부로부터의 반사광을 수광면을 통해서 수광하고, 이러한 렌즈(7a, 7b)에 의해 수광면에 결상된 피검체 내부의 화상(즉 방향 B측의 체내 화상)을 촬상한다.

무선 유닛(9a) 및 안테나(9b)는, 전술한 고체 촬상 소자(5, 8)에 의해 촬상된 방향 F측 또는 방향 B측의 각 체내 화상을 외부에 무선 송신하는 무선 통신 기능을 실현하기 위한 것이다. 구체적으로는, 무선 유닛(9a)은, 대략 원반 형상으로 형성된 플렉시블 기판인 무선 기판(19d)에 실장되어, 전술한 고체 촬상 소자(8)를 실장한 촬상 기판(19e)과 대향하는 양태로 케이스(2)의 내부에 배치된다. 안테나(9b)는, 도 1, 도 3에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(15)의 판 형상부(15a)의 면 위에 고정된 조명 기판(19f) 위에 고정 배치되며, 무선 기판(19d) 및 조명 기판(19f) 등을 통해서 무선 유닛(9a)과 접속된다. 이 경우, 안테나(9b)는, 후단측의 광학 돔(2c)과 대향하는 조명 기판(19f)의 외연부로서 전술한 발광 소자(6a∼ 6d)에 비해 외측에 고정 배치된다.

무선 유닛(9a)은, 고체 촬상 소자(5)에 의해 촬상된 방향 F측의 체내 화상을 포함하는 화상 신호를 취득한 경우, 그 때마다, 취득한 화상 신호에 대하여 변조 처리 등을 행하여 방향 F측의 체내 화상을 포함하는 무선 신호를 생성하고, 이 생성한 무선 신호를 안테나(9b)를 통해서 외부에 송신한다. 한편, 무선 유닛(9a)은, 고체 촬상 소자(8)에 의해 촬상된 방향 B측의 체내 화상을 포함하는 화상 신호를 취득한 경우, 그 때마다, 취득한 화상 신호에 대하여 변조 처리 등을 행하여 방향 B측의 체내 화상을 포함하는 무선 신호를 생성하고, 이 생성한 무선 신호를 안테나(9b)를 통해서 외부에 송신한다. 이러한 무선 유닛(9a)은, 제어부(10)의 제어 에 기초하여, 방향 F측의 체내 화상을 포함하는 무선 신호와 방향 B측의 체내 화상을 포함하는 무선 신호를 교대로 생성하고, 생성한 각 무선 신호를 교대로 송신한다.

제어부(10)는, DSP 등의 프로세서이며, 대략 원반 형상으로 형성된 리지드 기판인 제어 기판(19c)에 실장된 상태로 케이스(2) 내부의 대략 중앙에 배치된다. 제어부(10)는, 제어 기판(19c) 및 플렉시블 기판을 개재하여 조명 기판(19a, 19f), 촬상 기판(19b, 19e), 및 무선 기판(19d)과 전기적으로 접속되어, 조명 기판(19a)에 실장된 발광 소자(3a∼3d)와, 조명 기판(19f)에 실장된 발광 소자(6a∼6d)와, 촬상 기판(19b, 19e)에 각각 실장된 고체 촬상 소자(5, 8)와, 무선 기판(19d)에 실장된 무선 유닛(9a)을 제어한다. 구체적으로는, 제어부(10)는, 발광 소자(3a∼3d)의 발광 동작에 동기하여 고체 촬상 소자(5)가 방향 F측의 체내 화상을 소정 시간 마다 촬상하도록, 발광 소자(3a∼3d)와 고체 촬상 소자(5)의 동작 타이밍을 제어한다. 마찬가지로, 제어부(10)는, 발광 소자(6a∼6d)의 발광 동작에 동기하여 고체 촬상 소자(8)가 방향 B측의 체내 화상을 소정 시간마다 촬상하도록, 발광 소자(6a∼6d)와 고체 촬상 소자(8)의 동작 타이밍을 제어한다. 또한, 제어부(10)는, 이러한 방향 F측의 체내 화상과 방향 B측의 체내 화상을 교대로 무선 송신하도록, 무선 유닛(9a)을 제어한다. 또한, 제어부(10)는, 화이트 밸런스 등의 화상 처리에 관한 각종 파라미터를 갖고, 고체 촬상 소자(5)가 촬상한 방향 F측의 체내 화상을 포함하는 화상 신호와 고체 촬상 소자(8)가 촬상한 방향 B측의 체내 화상을 포함하는 화상 신호를 순차적으로 생성하는 화상 처리 기능을 갖는다.

한편, 이러한 제어 기판(19c)에는, 제어부(10)가 실장된 기판면과 반대측의 기판면에 전원계의 회로 부품, 즉 자기 스위치(11a) 등의 각종 회로 부품이 실장된다. 도 4는, 제어 기판(19c)에 전원계의 회로 부품이 실장된 상태를 예시하는 모식도이다. 도 1, 도 4에 도시한 바와 같이, 제어 기판(19c)의 일 기판면에는, 전원계의 회로 부품으로서, 예를 들면, 자기 스위치(11a)와 컨덴서(11b, 11c)와 전원 IC(11d)가 실장된다. 이 경우, 컨덴서(11b, 11c) 및 전원 IC(11d)는 제어 기판(19c)에 표면 실장되고, 자기 스위치(11a)는, 그 양 단부로부터 연장된 리드선에 의해 전원 IC(11d)를 걸치는 양태로 제어 기판(19c)에 실장된다. 이러한 자기 스위치(11a)는, 소정 방향의 외부 자장을 인가함으로써 온 오프 상태를 절환하고, 온 상태의 경우에, 발광 소자(3a∼3d, 6a∼6d)와 고체 촬상 소자(5, 8)와 무선 유닛(9a)과 제어부(10)에 대하여 전지(12a, 12b)로부터의 전력을 공급 개시하고, 오 프 상태의 경우에, 이러한 전지(12a, 12b)로부터의 전력을 공급 정지한다. 한편, 전원 IC(11d)는, 이러한 자기 스위치(11a)를 통한 각 구성부에의 전력 공급을 제어하는 전원 제어 기능을 갖는다.

전지(12a, 12b)는, 전술한 발광 소자(3a∼3d, 6a∼6d), 고체 촬상 소자(5, 8), 무선 유닛(9a), 및 제어부(10)를 동작시키기 위한 전력을 생성한다. 구체적으로는, 전지(12a, 12b)는, 예를 들면 산화은 전지 등의 버튼형 건전지이며, 도 1에 도시한 바와 같이, 하중 받이부(16, 17) 사이에 배치되는 양태로 위치 결정부(14)의 단부와 하중 받이부(17)의 단부에 의해 파지된다. 여기서, 이러한 전지(12a, 12b)에 각각 대향하는 하중 받이부(16, 17)의 각면에는, 플렉시블 기판 등을 통해서 제어 기판(19c)과 전기적으로 접속되는 전원 기판(18a, 18b)이 각각 설치된다. 또한, 이러한 전원 기판(18a, 18b)에는, 도전성의 접점 스프링(13a, 13b)이 각각 설치된다. 이러한 하중 받이부(16, 17) 사이에 배치된 전지(12a, 12b)는, 접점 스프링(13a, 13b)을 수축시킨 상태로 위치 결정부(14)의 단부와 하중 받이부(17)의 단부에 의해 파지되며, 수축 상태의 접점 스프링(13a, 13b) 및 전원 기판(18a, 18b)을 통해서 제어 기판(19c) 위의 전원계의 회로 부품(자기 스위치(11a), 컨덴서(11b, 11c), 및 전원 IC(11d))과 전기적으로 접속된다. 또한, 케이스(2) 내부에 배치되는 전지의 수량은, 필요한 전력을 공급 가능한 정도이면 되어, 특별히 2개로 한정되지 않는다.

위치 결정부(14)는, 수지의 사출 성형 등에 의해 형성되는 수지 부재이다. 위치 결정부(14)는, 발광 소자(3a∼3d)를 실장한 조명 기판(19a)과 광학 유닛(4)이 고정 배치되고, 전단측의 광학 돔(2b)의 내주면에 감합 고정된다. 이 광학 돔(2b)의 내주면에 감합 고정된 위치 결정부(14)는, 광학 돔(2b)과 발광 소자(3a∼3d)와 광학 유닛(4)의 위치 관계를 고정하여, 광학 돔(2b)에 대한 발광 소자(3a∼3d) 및 광학 유닛(4)의 바람직한 각 상대 위치를 결정한다. 이러한 위치 결정부(14)는, 광학 돔(2b)의 내주면에 감합되는 판 형상부(14a)와, 이 판 형상부(14a)를 광학 돔(2b)의 내주면에서의 소정 위치에 고정하기 위한 돌기부(14b)에 의해 형성된다.

판 형상부(14a)는, 광학 돔(2b)의 내경 치수에 맞춘 외경 치수를 갖는 대략 원반 형상의 판 부재이며, 광학 돔(2b)의 내주면에 감합하는 외주면을 갖는다. 또한, 판 형상부(14a)에는, 전술한 조명 기판(19a) 및 광학 유닛(4)이 고정 배치된다. 구체적으로는, 판 형상부(14a)의 외경 치수는 광학 돔(2b)의 내경 치수에 비해 약간 작게 설계되어, 판 형상부(14a)의 외주면과 광학 돔(2b)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 생기도록 되어 있다. 이러한 판 형상부(14a)는, 광학 돔(2b)의 내주면에 섭동 가능하게 감합된다. 판 형상부(14a)는, 광학 돔(2b)의 내주면에 감합된 경우에 광학 돔(2b)에 대향하는 면 위에 조명 기판(19a)을 고정 배치한다. 또한, 판 형상부(14a)는, 조명 기판(19a)에 형성된 개구부에 연통하는 관통 구멍을 대략 면 중심부에 갖고, 이 관통 구멍에 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)을 삽입 고정(예를 들면 감합 고정)한다. 또한, 이러한 판 형상부(14a)의 관통 구멍에 삽입 고정된 렌즈 틀(4d)은, 전술한 바와 같이, 조명 기판(19a)의 개구부에 삽통한 양태로 조명 기판(19a)측에 상단부 및 몸통부를 돌출시킨다. 이러한 판 형상부(14a)는, 렌즈 틀(4d)의 상단부에 비해 낮은 위치에 발광 소자(3a∼3d)의 각 상단부가 위치 하도록, 렌즈 틀(4d)과 발광 소자(3a∼3d)의 위치 관계를 고정한다.

돌기부(14b)는, 전술한 판 형상부(14a)로부터 돌기하고, 광학 돔(2b)의 개구단부에 계지하여 광학 돔(2b)의 내주면에 판 형상부(14a)를 고정한다. 구체적으로는, 돌기부(14b)는, 판 형상부(14a)와 일체적으로 형성되고, 조명 기판(19a)이 고정 배치된 판 형상부(14a)의 면의 이면으로부터 돌기한다. 이러한 돌기부(14b)는, 광학 돔(2b)의 내경 치수에 맞춘 외경 치수(즉 판 형상부(14a)와 동등한 외경 치수)의 통 형상 구조를 갖고, 이 통 형상 구조의 외주면과 광학 돔(2b)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 생기도록 되어 있다. 또한, 돌기부(14b)는, 이 통 형상 구조의 개구단부에, 광학 돔(2b)의 개구단부와 계합하는 플랜지부를 갖는다. 이와 같은 구조를 갖는 돌기부(14b)는, 전술한 판 형상부(14a)와 함께 광학 돔(2b)의 내주면에 섭동 가능하게 감합되면서, 접점 스프링(13a)의 탄성력에 의해 광학 돔(2b)의 개구단부에 플랜지부를 계지한다. 이에 의해, 돌기부(14b)는, 광학 돔(2b)의 내주면에서의 소정 위치에 판 형상부(14a)를 고정한다. 또한, 이러한 돌기부(14b)의 플랜지부의 외경 치수는 통 형상 몸통부(2a)의 내경 치수에 비해 약간 작게 설계되어, 이 돌기부(14b)의 플랜지부의 외주면과 통 형상 몸통부(2a)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 생기도록 되어 있다.

위치 결정부(15)는, 수지의 사출 성형 등에 의해 형성되는 수지 부재이다. 위치 결정부(15)는, 발광 소자(6a∼6d)를 실장한 조명 기판(19f)과 광학 유닛(7)이 고정 배치되고, 후단측의 광학 돔(2c)의 내주면에 감합 고정된다. 이 광학 돔(2c)의 내주면에 감합 고정된 위치 결정부(15)는, 광학 돔(2c)과 발광 소자(6a∼6d)와 광학 유닛(7)의 위치 관계를 고정하여, 광학 돔(2c)에 대한 발광 소자(6a∼6d) 및 광학 유닛(7)의 바람직한 각 상대 위치를 결정한다. 이러한 위치 결정부(15)는, 광학 돔(2c)의 내주면에 감합되는 판 형상부(15a)와, 이 판 형상부(15a)를 광학 돔(2c)의 내주면에서의 소정 위치에 고정하기 위한 돌기부(15b)에 의해 형성된다.

판 형상부(15a)는, 광학 돔(2c)의 내경 치수에 맞춘 외경 치수를 갖는 대략 원반 형상의 판 부재이며, 광학 돔(2c)의 내주면에 감합하는 외주면을 갖는다. 또한, 판 형상부(15a)에는, 전술한 조명 기판(19f) 및 광학 유닛(7)이 고정 배치된다. 구체적으로는, 판 형상부(15a)의 외경 치수는 광학 돔(2c)의 내경 치수에 비해 약간 작게 설계되어, 판 형상부(15a)의 외주면과 광학 돔(2c)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 생기도록 되어 있다. 이러한 판 형상부(15a)는, 광학 돔(2c)의 내주면에 섭동 가능하게 감합된다. 판 형상부(15a)는, 광학 돔(2c)의 내주면에 감합된 경우에 광학 돔(2c)에 대향하는 면 위에 조명 기판(19f)을 고정 배치한다. 또한, 판 형상부(15a)는, 조명 기판(19f)에 형성된 개구부에 연통하는 관통 구멍을 대략 면 중심부에 갖고, 이 관통 구멍에 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)을 삽입 고정(예를 들면 감합 고정)한다. 또한, 이러한 판 형상부(15a)의 관통 구멍에 삽입 고정된 렌즈 틀(7d)은, 전술한 바와 같이, 조명 기판(19f)의 개구부에 삽통한 양태로 조명 기판(19f)측에 상단부 및 몸통부를 돌출시킨다. 이러한 판 형상부(15a)는, 렌즈 틀(7d)의 상단부에 비해 낮은 위치에 발광 소자(6a∼6d)의 각 상단부가 위치하도록, 렌즈 틀(7d)과 발광 소자(6a∼6d)의 위치 관계를 고정한다.

돌기부(15b)는, 전술한 판 형상부(15a)로부터 돌기하고, 광학 돔(2c)의 개구 단부에 계지하여 광학 돔(2c)의 내주면에 판 형상부(15a)를 고정한다. 구체적으로는, 돌기부(15b)는, 판 형상부(15a)와 일체적으로 형성되고, 조명 기판(19f)이 고정 배치된 판 형상부(15a)의 면의 이면으로부터 돌기한다. 이러한 돌기부(15b)는, 광학 돔(2c)의 내경 치수에 맞춘 외경 치수(즉 판 형상부(15a)와 동등한 외경 치수)의 통 형상 구조를 갖고, 이 통 형상 구조의 외주면과 광학 돔(2c)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 생기도록 되어 있다. 또한, 돌기부(15b)는, 이 통 형상 구조의 개구단부에, 광학 돔(2c)의 개구단부와 계합하는 플랜지부를 갖는다. 이와 같은 구조를 갖는 돌기부(15b)는, 전술한 판 형상부(15a)와 함께 광학 돔(2c)의 내주면에 섭동 가능하게 감합되면서, 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 광학 돔(2c)의 개구단부에 플랜지부를 계지한다. 이에 의해, 돌기부(15b)는, 광학 돔(2c)의 내주면에서의 소정 위치에 판 형상부(15a)를 고정한다. 또한, 이러한 돌기부(15b)의 플랜지부의 외경 치수는 통 형상 몸통부(2a)의 내경 치수에 비해 약간 작게 설계되어, 이 돌기부(15b)의 플랜지부의 외주면과 통 형상 몸통부(2a)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 생기도록 되어 있다.

하중 받이부(16)는, 전술한 접점 스프링(13a)의 탄성력(탄발력)을 받아, 이 탄성력에 의해 위치 결정부(14)를 광학 돔(2b)의 개구단부에 압압 고정하는 압압부로서 기능한다. 구체적으로는, 하중 받이부(16)는, 위치 결정부(14)의 돌기부(14b)의 내주측에 형성된 단차부(후술하는 계합부(14c))에 외연부를 계합시키는 대략 원반 형상의 판 부재이며, 전술한 바와 같이, 전지(12a)에 대향하는 면 위에 전원 기판(18a) 및 접점 스프링(13a)을 갖는다. 이러한 하중 받이부(16)는, 전술 한 접점 스프링(13a)의 수축에 수반하여 발생한 접점 스프링(13a)의 탄성력(즉 광학 돔(2b)의 내주면에 위치 결정부(14)를 압압하는 방향으로 작용하는 부세력)을 받아, 이 접점 스프링(13a)의 탄성력에 의해 돌기부(14b)의 플랜지부를 광학 돔(2b)의 개구단부에 압압 고정한다. 이 경우, 하중 받이부(16)는, 광학 돔(2b)의 개구단부에 대하여 돌기부(14b)를 압압 고정함으로써, 이 돌기부(14b)와 일체적인 판 형상부(14a)를 광학 돔(2b)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정한다.

또한, 이러한 하중 받이부(16)에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 촬상 기판(19b)에 실장된 컨덴서 등의 회로 부품과의 접촉을 회피하기 위한 관통 구멍이 형성된다. 또한, 하중 받이부(16)가 돌기부(14b)의 내주측 단차부에 계합된 경우, 이러한 하중 받이부(16) 및 위치 결정부(14)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 렌즈(4b)의 다리부에 당접한 상태의 고체 촬상 소자(5)와, 렌즈 틀(4d)의 하단부에 대하여 고정된 상태의 촬상 기판(19b)을 배치하는 데에 충분한 공간을 형성한다.

하중 받이부(17)는, 전술한 접점 스프링(13b)의 탄성력(탄발력)을 받아, 이 탄성력에 의해 위치 결정부(15)를 광학 돔(2c)의 개구단부에 압압 고정하는 압압부로서 기능한다. 구체적으로는, 하중 받이부(17)는, 케이스(2)의 통 형상 몸통부(2a)의 내경 치수에 비해 약간 작은 외경 치수를 갖는 통 형상 구조부를 갖고, 이 통 형상 구조부의 한쪽의 개구단측에, 전술한 전지(12b)에 대향하는 판 형상부를 갖는 부재이다. 이러한 하중 받이부(17)는, 그 외주면과 통 형상 몸통부(2a)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스를 형성한다.

이러한 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부는, 케이스(2)의 내부에 소정의 공 간을 형성하는 스페이서로서 기능하는 것이며, 그 다른 쪽의 개구단부를 위치 결정부(15)의 돌기부(15b)의 개구단부(플랜지부)에 계합시킨다. 이 경우, 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부 및 위치 결정부(15)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 제어부(10) 및 자기 스위치(11a) 등의 회로 부품을 실장한 제어 기판(19c)과, 무선 유닛(9a)을 실장한 무선 기판(19d)과, 렌즈(7b)의 다리부에 당접한 상태의 고체 촬상 소자(8)와, 렌즈 틀(7d)의 하단부에 대하여 고정된 상태의 촬상 기판(19e)을 배치하는 데에 충분한 공간을 형성한다. 또한, 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부는, 이 형성한 공간 내부에, 이러한 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d)을 지지한다. 즉, 이러한 통 형상 구조부를 갖는 하중 받이부(17)는, 전술한 바와 같이 위치 결정부(15)를 압압하는 압압부로서 기능함과 함께, 케이스(2)의 공간 내부에 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d)을 지지하는 지지체로서도 기능한다.

한편, 하중 받이부(17)의 판 형상부는, 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부의 일 개구단측에 일체적으로 형성되고, 도 1에 도시한 바와 같이, 전지(12b)에 대향하는 면 위에 전원 기판(18b) 및 접점 스프링(13b)을 갖는다. 또한, 하중 받이부(17)의 판 형상부는, 전술한 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부에 의해 형성된 공간에 배치한 제어 기판(19c)에 실장되어 있는 컨덴서 등의 회로 부품과의 접촉을 방지하기 위한 관통 구멍을 갖는다. 이러한 하중 받이부(17)의 판 형상부는, 전술한 접점 스프링(13b)의 수축에 수반하여 발생한 접점 스프링(13b)의 탄성력(즉 광학 돔(2c)의 내주면에 위치 결정부(15)를 압압하는 방향으로 작용하는 부세력)을 받아, 이 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부를 위치 결정부(15)의 돌기부(15b)의 개구단부에 압압한다.

이러한 통 형상 구조부 및 판 형상부를 갖는 하중 받이부(17)는, 전술한 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해, 돌기부(15b)의 플랜지부를 광학 돔(2c)의 개구단부에 압압 고정한다. 이 경우, 하중 받이부(17)는, 광학 돔(2c)의 개구단부에 대하여 돌기부(15b)를 압압 고정함으로써, 이 돌기부(15b)와 일체적인 판 형상부(15a)를 광학 돔(2c)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정한다.

다음으로, 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 내부에 배치되는 일련의 회로 기판(구체적으로는, 조명 기판(19a, 19f), 촬상 기판(19b, 19e), 제어 기판(19c), 및 무선 기판(19d))에 대해서 설명한다. 도 5는, 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 내부에 접어진 양태로 배치되는 일련의 회로 기판을 전개한 상태를 예시하는 모식도이다. 또한, 이하에서는, 도 5에 도시한 플렉시블 기판 또는 리지드 기판의 각 기판면을 표측의 기판면(표측 기판면)이라 정의하고, 이러한 도시된 표측 기판면의 이면을 이측의 기판면(이측 기판면)이라 정의한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 내부에 배치되는 일련의 회로 기판(20)은, 조명 기판(19a)과 촬상 기판(19b)을 연결한 양태의 일련의 플렉시블 기판(20a)과, 리지드 기판인 제어 기판(19c)과, 무선 기판(19d)과 촬상 기판(19e)과 조명 기판(19f)을 연결한 양태의 일련의 플렉시블 기판(20b)을 전기적으로 접속함으로써 실현된다.

조명 기판(19a)은, 캡슐형 내시경(1)의 방향 F측의 피사체를 조명하는 조명 기능을 실현하기 위한 회로가 형성된 대략 원반 형상의 플렉시블 기판이다. 조명 기판(19a)의 표측 기판면에는, 전술한 복수의 발광 소자(3a∼3d)가 실장되고, 이러한 발광 소자(3a∼3d)에 의해 둘러싸이는 조명 기판(19a)의 기판면 중심부에는, 고체 촬상 소자(5)에 다리부를 당접한 상태의 렌즈(4b)를 갖는 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)을 삽입하기 위한 개구부 H1이 형성된다. 이러한 조명 기판(19a)은, 외연부로부터 연장된 플렉시블 기판부인 연장부 A1을 통해서 촬상 기판(19b)과 전기적으로 접속된다.

촬상 기판(19b)은, 방향 F측의 체내 화상을 촬상하는 촬상 기능을 실현하기 위한 회로가 형성된 대략 원반 형상의 플렉시블 기판이다. 촬상 기판(19b)의 표측 기판면에는, 전술한 고체 촬상 소자(5)가 플립 칩 실장되고, 또한, 컨덴서 등의 회로 부품이 필요에 따라 실장된다. 또한, 촬상 기판(19b)에는, 도 5의 점선에 의해 예시되는 바와 같이, 이러한 플립 칩 실장된 고체 촬상 소자(5)의 수광면에 방향 F측의 피검체 내부로부터의 반사광을 입사하기 위한 개구부가 형성된다. 여기서, 특히 도 5에는 도시되어 있지 않지만, 이 촬상 기판(19b)의 이측 기판면에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 이 촬상 기판(19b)의 개구부를 통해서 고체 촬상 소자(5)의 수광측 소자면에 렌즈(4b)의 다리부를 당접시킨 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)의 하단부가 고정된다. 이러한 촬상 기판(19b)은, 외연부로부터 연장된 플렉시블 기판부인 연장부 A2를 통해서 제어 기판(19c)과 전기적으로 접속된다.

제어 기판(19c)은, 자기 스위치(11a) 등의 전원계 및 제어부(10)에 필요한 회로가 형성된 대략 원반 형상의 리지드 기판이다. 제어 기판(19c)의 표측 기판면에는, 전술한 제어부(10)가 실장되고, 또한, 컨덴서 등의 회로 부품이 필요에 따라 실장된다. 한편, 제어 기판(19c)의 이측 기판면에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 전원계의 회로 부품인 자기 스위치(11a), 컨덴서(11b, 11c), 및 전원 IC(11d)가 실장된다. 이러한 제어 기판(19c)은, 후술하는 무선 기판(19d)의 외연부로부터 연장된 플렉시블 기판부인 연장부 A3을 통해서 무선 기판(19d)과 전기적으로 접속된다. 또한, 특히 도 5에는 도시하지 않지만, 제어 기판(19c)은, 플렉시블 기판 등(도시하지 않음)을 통해서, 전술한 전원 기판(18a, 18b)과 전기적으로 접속된다.

무선 기판(19d)은, 방향 F측의 체내 화상과 방향 B측의 체내 화상을 순차적으로 외부에 무선 송신하는 무선 통신 기능을 실현하기 위한 회로가 형성된 대략 원반 형상의 플렉시블 기판이다. 무선 기판(19d)의 표측 기판면에는, 전술한 무선 유닛(9a)이 실장된다. 또한, 특히 도 5에는 도시되어 있지 않지만, 이 무선 기판(19d)은, 도 1, 도 3에 도시한 바와 같이 조명 기판(19f)의 외연부에 고정 배치된 안테나(9b)와 전기적으로 접속된다. 이러한 무선 기판(19d)은, 외연부로부터 연장된 플렉시블 기판부인 연장부 A4를 통해서 촬상 기판(19e)과 전기적으로 접속된다.

촬상 기판(19e)은, 방향 B측의 체내 화상을 촬상하는 촬상 기능을 실현하기 위한 회로가 형성된 대략 원반 형상의 플렉시블 기판이다. 촬상 기판(19e)의 표측 기판면에는, 전술한 고체 촬상 소자(8)가 플립 칩 실장되고, 또한, 컨덴서 등의 회로 부품이 필요에 따라 실장된다. 또한, 촬상 기판(19e)에는, 도 5의 점선에 의해 예시되는 바와 같이, 이러한 플립 칩 실장된 고체 촬상 소자(8)의 수광면에 방향 B측의 피검체 내부로부터의 반사광을 입사하기 위한 개구부가 형성된다. 여기서, 특별히 도 5에는 도시되어 있지 않지만, 이 촬상 기판(19e)의 이측 기판면에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 이 촬상 기판(19e)의 개구부를 통해서 고체 촬상 소자(8)의 수광측 소자면에 렌즈(7b)의 다리부를 당접시킨 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)의 하단부가 고정된다. 이러한 촬상 기판(19e)은, 외연부로부터 연장된 플렉시블 기판부인 연장부 A5를 통해서 조명 기판(19f)과 전기적으로 접속된다.

조명 기판(19f)은, 캡슐형 내시경(1)의 방향 B측의 피사체를 조명하는 조명 기능을 실현하기 위한 회로가 형성된 대략 원반 형상의 플렉시블 기판이다. 조명 기판(19f)의 표측 기판면에는, 전술한 복수의 발광 소자(6a∼6d)가 실장되고, 이러한 발광 소자(6a∼6d)에 의해 둘러싸여지는 조명 기판(19f)의 기판면 중심부에는, 고체 촬상 소자(8)에 다리부를 당접한 상태의 렌즈(7b)를 갖는 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)을 삽입하기 위한 개구부 H2가 형성된다.

여기서, 일련의 플렉시블 기판(20a)은, 전술한 조명 기판(19a) 및 촬상 기판(19b)을 갖는 일체적인 플렉시블 기판이며, 제어 기판(19c)에 접속하기 위한 연장부 A2를 외연부로부터 연장한 촬상 기판(19b)과 조명 기판(19a)을 연장부 A1을 통해서 접속한 기판 구조를 갖는다. 한편, 일련의 플렉시블 기판(20b)은, 전술한 무선 기판(19d)과 촬상 기판(19e)과 조명 기판(19f)을 갖는 일체적인 플렉시블 기판이며, 제어 기판(19c)에 접속하기 위한 연장부 A3을 외연부로부터 연장한 무선 기판(19d)과 촬상 기판(19e)을 연장부 A4를 통해서 접속한 기판 구조와, 이 촬상 기판(19e)과 조명 기판(19f)을 연장부 A5를 통해서 접속한 기판 구조를 갖는다. 그리고, 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 내부에 배치되는 일련의 회로 기판(20)은, 이러한 일련의 플렉시블 기판(20a, 20b)과 제어 기판(19c)을 연장부 A2, A3을 통해서 접속함으로써 실현된다.

다음으로, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 캡슐형 내시경(1)은, 도 5에 도시한 일련의 회로 기판(20)을 제작하고, 이 제작한 일련의 회로 기판(20)과 위치 결정부(14, 15)와 하중 받이부(16, 17)와 전지(12a, 12b)를 조합함으로써 기능 유닛을 제작하고, 이 제작한 기능 유닛을 케이스(2)의 내부에 배치함으로써 제조된다.

상세하게는, 우선, 일련의 플렉시블 기판(20a)의 조명 기판(19a) 및 촬상 기판(19b)에 대하여 필요한 부품을 실장하고, 제어 기판(19c)에 대하여 필요한 부품을 실장하고, 일련의 플렉시블 기판(20b)의 무선 기판(19d), 촬상 기판(19e), 및 조명 기판(19f)에 대하여 필요한 부품을 실장한다. 이 경우, 일련의 플렉시블 기판(20a)에서, 조명 기판(19a)의 표측 기판면에는 복수의 발광 소자(3a∼3d)가 실장되고, 촬상 기판(19b)의 표측 기판면에는 고체 촬상 소자(5)와 컨덴서 등의 회로 부품이 실장되고, 촬상 기판(19b)의 이측 기판면에는 고체 촬상 소자(5)와 렌즈(4b)의 다리부를 당접시키는 양태로 광학 유닛(4)이 실장된다. 또한, 일련의 플렉시블 기판(20b)에서, 조명 기판(19f)의 표측 기판면에는 복수의 발광 소자(6a∼6d)와 안테나(9b)가 실장되고, 촬상 기판(19e)의 표측 기판면에는 고체 촬상 소자(8)와 컨덴서 등의 회로 부품이 실장되고, 촬상 기판(19e)의 이측 기판면에는 고체 촬상 소자(8)와 렌즈(7b)의 다리부를 당접시키는 양태로 광학 유닛(7)이 실장된다. 한편, 제어 기판(19c)의 표측 기판면에는 제어부(10)와 컨덴서 등의 회로 부 품이 실장되고, 제어 기판(19c)의 이측 기판면에는 자기 스위치(11a) 등의 전원계의 회로 부품이 실장된다. 이러한 일련의 플렉시블 기판(20a, 20b)과 제어 기판(19c)을 접속함으로써, 일련의 회로 기판(20)이 제작된다.

여기서, 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)은, 전술한 위치 결정부(14)에 대하여 별체이며, 도 1에 도시한 바와 같이 위치 결정부(14)(구체적으로는 판 형상부(14a))의 관통 구멍에 감합 고정되기 전에, 촬상 기판(19b)의 이측 기판면에 실장된다. 이 때문에, 이러한 촬상 기판(19b)과 렌즈 틀(4d)의 하단부의 클리어런스에 접착제를 도포하기 위해서 필요한 작업 스페이스를 충분히 확보할 수 있고, 이 접착제에 의해 촬상 기판(19b)에 렌즈 틀(4d)을 용이하게 고정할 수 있다. 이것은, 촬상 기판(19e)의 이측 기판면에 실장되는 렌즈 틀(7d)에 대해서도 마찬가지이다.

다음으로, 전술한 바와 같이 제작한 일련의 회로 기판(20)과 위치 결정부(14, 15)와 하중 받이부(16, 17)와 전지(12a, 12b)를 조합함으로써, 캡슐형 내시경(1)의 기능 유닛을 제작한다. 이러한 기능 유닛은, 도 1에 도시한 캡슐형 내시경(1) 내의 케이스(2)를 제외한 것(즉 케이스(2)의 내부에 배치되는 내장물)이다. 이러한 내장물인 기능 유닛의 외경 치수는, 케이스(2) 내의 통 형상 몸통부(2a)의 내경 치수에 비해 작고, 이 때문에, 이러한 기능 유닛의 전후 방향의 이동(도 1에 도시하는 방향 F 및 방향 B로의 이동)은, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에 의해 저해되지 않는다. 또한, 이러한 기능 유닛의 외경 치수는, 전술한 위치 결정부(14, 15)의 플랜지부의 외경 치수 및 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부의 외경 치수에 의해 규정된다.

이러한 기능 유닛에서, 촬상 기판(19b)에 실장된 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)은, 위치 결정부(14)의 판 형상부(14a)에 형성된 관통 구멍에 감합 고정된다. 이 판 형상부(14a)의 일면(광학 돔(2b)에 대향하는 면)에는 접합 부재로서 접착제 혹은 양면 테이프가 도포 혹은 접착되고, 조명 기판(19a)은, 개구부 H1에 렌즈 틀(4d)을 삽통한 양태로 접합 부재에 의해 판 형상부(14a)에 고정된다. 이와 같이 조명 기판(19a) 및 촬상 기판(19b) 등이 부착된 위치 결정부(14)의 돌기부(14b)에는, 하중 받이부(16)의 외연부가 계합된다. 이 경우, 하중 받이부(16)는, 이 촬상 기판(19b)의 고체 촬상 소자(5)에 대향하는 면의 이면에 전원 기판(18a) 및 접점 스프링(13a)을 배치하는 양태로 돌기부(14b)에 부착된다.

한편, 촬상 기판(19e)에 실장된 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)은, 위치 결정부(15)의 판 형상부(15a)에 형성된 관통 구멍에 감합 고정된다. 이 판 형상부(15a)의 일면(광학 돔(2c)에 대향하는 면)에는 접합 부재로서 접착제 혹은 양면 테이프가 도포 혹은 접착되고, 조명 기판(19f)은, 개구부 H2에 렌즈 틀(7d)을 삽통한 양태로 접합 부재에 의해 판 형상부(15a)에 고정된다. 이와 같이 조명 기판(19f) 및 촬상 기판(19e) 등이 부착된 위치 결정부(15)의 돌기부(15b)에는, 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부의 단부가 계합된다. 이 경우, 하중 받이부(17)는, 그 통 형상 구조부에 의해 형성된 공간 내에 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d)을 배치함과 함께, 전술한 하중 받이부(16)의 전원 기판(18a) 및 접점 스프링(13a)에 대하여 전원 기판(18b) 및 접점 스프링(13b)을 각각 대향 가능한 양태로 돌기 부(15b)에 부착된다.

여기서, 하중 받이부(17)는, 케이스(2)의 내부에서의 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d) 등의 배치 공간을 확보함과 함께, 이러한 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d)을 지지한다. 이 때문에, 종래의 캡슐형 내시경과 같이 케이스 내부에 접착제 등의 충전제를 충전하지 않더라도, 이러한 하중 받이부(17)에 의해 제어 기판(19c)과 무선 기판(19d)의 기판 간격을 확보할 수 있다. 또한, 이러한 하중 받이부(17)는, 그 단부를 위치 결정부(15)의 플랜지부에 당접하여 감합함으로써, 캡슐형 내시경(1)의 기능 유닛의 조립 형상을 케이스(2)의 직경 방향으로 어긋나지 않도록 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 제조 방법에서는, 회로 기판의 간격을 확보하기 위해서 케이스(2)의 내부에 충전제를 충전하는 공정을 생략할 수 있고, 이에 의해, 캡슐형 내시경(1)의 제조 공정을 간략화할 수 있음과 함께 캡슐형 내시경(1)의 경량화를 촉진할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이 전원 기판(18a) 및 접점 스프링(13a)에 대하여 전원 기판(18b) 및 접점 스프링(13b)을 각각 대향시키는 하중 받이부(16, 17) 사이에는, 전지(12a, 12b)가 배치된다. 이 경우, 전지(12a, 12b)는, 서로의 +극과 -극을 접촉시킨 양태로 위치 결정부(14)의 돌기부(14b)와 하중 받이부(17)의 단부에 의해 파지된다. 이러한 전지(12a, 12b)는, 접점 스프링(13a, 13b)을 수축시킴과 함께, 이들 접점 스프링(13a, 13b)을 통해서 전원 기판(18a, 18b)과 전기적으로 접속된다.

이상과 같이 하여, 캡슐형 내시경(1)의 기능 유닛이 제작된다. 또한, 이러 한 기능 유닛에 내장된 일련의 회로 기판(20)은, 소정의 양태로 접어져 있다. 이 경우, 도 1에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(14)의 판 형상부(14a)를 통해서 조명 기판(19a)의 이측 기판면과 촬상 기판(19b)의 이측 기판면이 대향하고, 하중 받이부(16, 17) 및 전지(12a, 12b) 등을 통해서 촬상 기판(19b)의 표측 기판면과 제어 기판(19c)의 표측 기판면이 대향하고 있다. 또한, 제어 기판(19c)의 이측 기판면과 무선 기판(19d)의 이측 기판면이 대향하고, 무선 기판(19d)의 표측 기판면과 촬상 기판(19e)의 표측 기판면이 대향하고, 위치 결정부(15)의 판 형상부(15a)를 통해서 촬상 기판(19e)의 이측 기판면과 조명 기판(19f)의 이측 기판면이 대향하고 있다. 또한, 연장부 A1은, 위치 결정부(14)에 형성된 절결부(도시하지 않음)에 삽통되고, 연장부 A2는, 위치 결정부(14)의 돌기부(14b) 및 하중 받이부(17)에 형성된 각 절결부(도시하지 않음)에 삽통된다. 연장부 A3은, 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부에 형성된 절결부(도시하지 않음)에 삽통되고, 연장부 A4는, 하중 받이부(17)의 개구단부 및 위치 결정부(15)의 돌기부(15b)에 형성된 각 절결부(도시하지 않음)에 삽통되고, 연장부 A5는, 위치 결정부(15)에 형성된 절결부(도시하지 않음)에 삽통된다.

그 후, 전술한 기능 유닛은, 캡슐형의 케이스(2)의 내부에 배치된다. 즉, 전술한 기능 유닛은 통 형상 몸통부(2a)의 내부에 삽입되고, 이 기능 유닛을 수용한 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단부에 광학 돔(2b, 2c)이 부착된다. 이 경우, 광학 돔(2b, 2c)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단 근방의 각 내주면에 감합되고, 이 통 형상 몸통부(2a)의 각 내주면의 볼록부와 광 학 돔(2b, 2c)의 각 외주면의 오목부의 계지 및 접착제 등에 의해 고정된다. 이에 의해, 도 1에 도시한 바와 같은 캡슐형 내시경(1)이 완성된다.

여기서, 이러한 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2)의 액밀 상태는, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(2b, 2c)의 외주면의 간극에 접착제를 충전함으로써 실현된다. 또한, 이러한 통 형상 몸통부(2a)의 볼록부와 광학 돔(2b, 2c)의 오목부의 계지에 의한 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(2b, 2c)의 유지력은, 광학 돔(2b, 2c)에 위치 결정부(14, 15)를 각각 압박하기 위한 접점 스프링(13a, 13b)의 탄성력에 반발하는 힘이며, 이러한 접점 스프링(13a, 13b)의 탄성력에 비해 크다. 이 때문에, 광학 돔(2b, 2c)은, 이러한 접점 스프링(13a, 13b)의 탄성력에 기인하여 통 형상 몸통부(2a)로부터 이탈하는 일이 없다. 또한, 이 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(2b, 2c)의 간극에 충전되는 접착제는, 이러한 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(2b, 2c)의 유지력을 보조하기(보다 강고하게 하기) 위한 것으로, 이러한 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(2b, 2c)을 확실하게 고정한다.

다음으로, 위치 결정부(14)에 의한 발광 소자(3a∼3d) 및 광학 유닛(4)의 위치 결정 작용과 위치 결정부(15)에 의한 발광 소자(6a∼6d) 및 광학 유닛(7)의 위치 결정 작용에 대해서 설명한다. 도 6은, 광학 돔에 대한 발광 소자 및 광학 유닛의 위치 결정 작용을 설명하기 위한 모식도이다. 도 7은, 위치 결정부(14)의 플랜지부에 대한 광학 돔(2b)의 개구단부 및 하중 받이부(16)의 계합 상태를 예시하는 모식도이다.

도 1에 도시한 바와 같이 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단부에 광학 돔(2b, 2c)을 각각 감합 고정한 경우, 이러한 광학 돔(2b)의 개구단부는, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에 형성된 단차부와 돌기부(14b)의 외주측 단차부(즉 플랜지부)에 계합하고, 이러한 광학 돔(2c)의 개구단부는, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에 형성된 단차부와 돌기부(15b)의 외주측 단차부(즉 플랜지부)에 계합한다. 이 경우, 접점 스프링(13a)은, 하중 받이부(16)측 및 전지(12a)측으로부터 압축되어 수축하여, 이 전지(12a)와 전원 기판(18a)의 접점을 확실하게 확보함과 함께 탄성력을 생성한다. 마찬가지로, 접점 스프링(13b)은, 하중 받이부(17)측 및 전지(12b)측으로부터 압축되어 수축하여, 이 전지(12b)와 전원 기판(18b)의 접점을 확실하게 확보함과 함께 탄성력을 생성한다.

여기서, 접점 스프링(13a)은, 광학 돔(2b)에 위치 결정부(14)를 압박하기 위한 부세력을 생성하는 탄성 부재의 일례이며, 접점 스프링(13b)은, 광학 돔(2c)에 위치 결정부(15)를 압박하기 위한 부세력을 생성하는 탄성 부재의 일례이다. 이러한 접점 스프링(13a, 13b)의 부세력(즉 탄성력)은, 각 고체 촬상 소자(5, 8)를 향하여 서로 상반되는 방향으로 작용하는 힘이며, 전술한 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(2b, 2c)의 유지력에 비해 작다. 또한, 접점 스프링(13a, 13b)이 탄성력에 의해 하중 받이부(16, 17)를 눌러 움직이는 거리(즉 접점 스프링(13a, 13b)의 신축 거리)는, 이러한 접점 스프링(13a, 13b)의 부세력이 작용하는 방향에서의 캡슐형 내시경(1)의 기능 유닛의 치수 격차(구체적으로는 위치 결정부(14, 15) 및 하중 받이부(16, 17) 등의 치수 격차)에 비해 크다.

이와 같이 탄성력을 생성한 접점 스프링(13a)은, 도 6에 도시한 바와 같이, 이 생성한 탄성력을 하중 받이부(16)에 인가한다. 하중 받이부(16)는, 이러한 접점 스프링(13a)의 탄성력을 받는다. 여기서, 하중 받이부(16)의 외연부는, 도 6, 도 7에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(14)의 돌기부(14b)의 내주측에 형성된 단차부인 계합부(14c)와 계합하고 있다. 이러한 하중 받이부(16)는, 전술한 접점 스프링(13a)의 탄성력에 의해, 광학 돔(2b)의 개구단부에 돌기부(14b)를 압박하는 방향(도 7에 도시하는 굵은 선 화살표의 방향)으로 돌기부(14b)를 압압한다.

여기서, 위치 결정부(14)의 외주면과 통 형상 몸통부(2a)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 형성되고, 또한 위치 결정부(14)의 외주면과 광학 돔(2b)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 형성되어 있다. 또한, 여기서 말하는 적절한 클리어런스란, 통 형상 몸통부(2a) 또는 광학 돔(2b)과 위치 결정부(14)를 섭동 가능하게 하는 정도의 작은 것으로, 촬상 시의 플레어를 초래할 정도로 광학 돔(2b)과 위치 결정부(14)의 상대 위치의 변동을 크게 하는 것은 아니다. 이러한 위치 결정부(14)는 통 형상 몸통부(2a) 및 광학 돔(2b)의 각 내주면에 대하여 섭동 가능하기 때문에, 통 형상 몸통부(2a) 또는 광학 돔(2b)과 위치 결정부(14)의 마찰 등에 의한 접점 스프링(13a)의 탄성력의 손실이 경감된다. 또한, 접점 스프링(13a)의 탄성력에 의해 하중 받이부(16)가 눌려 움직여지는 거리는, 이 접점 스프링(13a)의 탄성력이 작용하는 방향(예를 들면 중심축 CL의 방향)에서의 캡슐형 내시경(1)의 기능 유닛의 치수 격차에 비해 크다. 이 때문에, 접점 스프링(13a)의 탄성력은, 하중 받이부(16)를 통해서 위치 결정부(14)에 확실하게 전달된다. 따라서, 하중 받이부(16)는, 이러한 접점 스프링(13a)의 탄성력에 의해 광학 돔(2b)의 개구단부에 위치 결정부(14)의 돌기부(14b)를 용이하게 또한 확실하게 압압할 수 있다. 이러한 하중 받이부(16)의 작용에 의해, 돌기부(14b)는, 그 외주측에 형성된 단차부인 플랜지부(14d)를 광학 돔(2b)의 개구단부에 압압한 양태로 고정된다.

이러한 돌기부(14b)와 일체적인 판 형상부(14a)는, 전술한 하중 받이부(16)의 작용에 의해, 광학 돔(2b)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정된다. 즉, 위치 결정부(14)는, 광학 돔(2b)의 내경 치수에 맞춰 설계된 외경 치수를 갖는 판 형상부(14a)와 광학 돔(2b)의 감합에 의해, 광학 돔(2b)에 대한 직경 방향(중심축 CL에 수직한 방향)의 상대 위치를 고정함과 함께, 전술한 하중 받이부(16)를 통해서 전달되는 접점 스프링(13a)의 탄성력(하중 받이부(16)의 압압력)에 의해, 광학 돔(2b)에 대한 중심축 CL 방향(케이스(2)의 길이축 방향)의 상대 위치를 고정한다. 이러한 위치 결정부(14)는, 광학 돔(2b)에 대한 발광 소자(3a∼3d) 및 광학 유닛(4) 등의 각 상대 위치를 결정한다.

구체적으로는 도 6에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(14)는, 광학 유닛(4)의 광축과 중심축 CL이 대략 일치하도록 광학 돔(2b)에 대한 직경 방향의 상대 위치를 고정하고, 광학 돔(2b)의 꼭대기부 TP1로부터 거리 D1의 위치에 조명 기판(19a)을 고정 배치하도록 광학 돔(2b)에 대한 중심축 CL 방향의 상대 위치를 고정한다. 이러한 위치 결정부(14)는, 이 조명 기판(19a)의 발광 소자(3a∼3d)와 광학 유닛(4)과 광학 돔(2b)의 위치 관계를 고정하여, 광학 돔(2b)에 대한 발광 소자(3a∼3d) 및 광학 유닛(4)의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정한다.

여기서, 위치 결정부(14)는, 펀칭 가공 등에 의해 형성되는 리지드 기판과 달리, 수지의 사출 성형 등에 의해 외형 구조가 형성되기 때문에, 리지드 기판의 외경 공차(예를 들면 ±0.1mm)에 비해 외경 공차를 낮게 할(예를 들면 ±0.05mm 이하로 저감할) 수 있다. 또한, 접점 스프링(13a)의 탄성력에 의해 광학 돔(2b)에 감합 고정 가능한 위치 결정부(14)의 외형 구조는, 예를 들면, 광학 돔(2b)의 내경 치수에 맞춰 설계된 외경 치수를 갖는 판 형상부(14a)의 외주 구조, 광학 돔(2b)의 개구단부에 계합 가능한 돌기부(14b)의 플랜지 구조 등이다. 따라서, 위치 결정부(14)는, 전술한 바와 같이 광학 돔(2b)에 감합 고정함으로써, 광학 돔(2b)과 발광 소자(3a∼3d)와 광학 유닛(4)의 상대적인 위치 관계의 변동을 억제할 수 있어, 광학 돔(2b)에 대한 바람직한 각 상대 위치에 발광 소자(3a∼3d) 및 광학 유닛(4) 각각을 고정밀도로 고정 배치할 수 있다. 이 결과, 발광 소자(3a∼3d)로부터의 조명광이 광학 돔(2b)에 반사되어 광학 유닛(4)의 렌즈(4a, 4b)에 입사함으로써 발생하는 플레어를 방지할 수 있다.

또한, 이러한 위치 결정부(14)는, 전술한 발광 소자(3a∼3d) 및 광학 유닛(4)과 마찬가지로, 광학 돔(2b)에 대한 고체 촬상 소자(5) 및 촬상 기판(19b)의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있다. 이 결과, 이러한 고체 촬상 소자(5) 및 촬상 기판(19b)의 배치에 필요한 공간을 최소한으로 억제할 수 있고, 이에 의해, 케이스(2)의 소형화를 촉진할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이 탄성력을 생성한 접점 스프링(13b)은, 도 6에 도시한 바와 같이, 이 생성한 탄성력을 하중 받이부(17)에 인가한다. 하중 받이부(17)는, 이러한 접점 스프링(13b)의 탄성력을 받는다. 여기서, 하중 받이부(17)의 통 형상 구조부는, 도 6에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(15)의 돌기부(15b)의 개구단부와 계합하고 있다. 이러한 하중 받이부(17)는, 전술한 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해, 광학 돔(2c)의 개구단부에 돌기부(15b)의 플랜지부를 압압한다.

여기서, 위치 결정부(15)의 외주면과 통 형상 몸통부(2a)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 형성되고, 또한 위치 결정부(15)의 외주면과 광학 돔(2c)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 형성되어 있다. 또한, 여기서 말하는 적절한 클리어런스란, 통 형상 몸통부(2a) 또는 광학 돔(2c)과 위치 결정부(15)를 섭동 가능하게 하는 정도의 작은 것으로, 촬상 시의 플레어를 초래할 정도로 광학 돔(2c)과 위치 결정부(15)의 상대 위치의 변동을 크게 하는 것은 아니다. 이러한 위치 결정부(15)는 통 형상 몸통부(2a) 및 광학 돔(2c)의 각 내주면에 대하여 섭동 가능하기 때문에, 통 형상 몸통부(2a) 또는 광학 돔(2c)과 위치 결정부(15)의 마찰 등에 의한 접점 스프링(13b)의 탄성력의 손실이 경감된다. 또한, 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 하중 받이부(17)가 눌려 움직여지는 거리는, 이 접점 스프링(13b)의 탄성력이 작용하는 방향(예를 들면 중심축 CL의 방향)에서의 캡슐형 내시경(1)의 기능 유닛의 치수 격차에 비해 크다. 이 때문에, 접점 스프링(13b)의 탄성력은, 하중 받이부(17)를 통해서 위치 결정부(15)에 확실하게 전달된다. 따라서, 하중 받이부(17)는, 이러한 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 광학 돔(2c)의 개구단부에 위치 결정부(15)의 돌기부(15b)를 용이하게 또한 확실하게 압압할 수 있다. 이러한 하중 받이부(17)의 작용에 의해, 돌기부(15b)는, 그 외주측에 형성된 단차부인 플랜지부를 광학 돔(2c)의 개구단부에 압압한 양태로 고정된다.

이러한 돌기부(15b)와 일체적인 판 형상부(15a)는, 전술한 하중 받이부(17)의 작용에 의해, 광학 돔(2c)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정된다. 즉, 위치 결정부(15)는, 광학 돔(2c)의 내경 치수에 맞춰 설계된 외경 치수를 갖는 판 형상부(15a)와 광학 돔(2c)의 감합에 의해, 광학 돔(2c)에 대한 직경 방향의 상대 위치를 고정함과 함께, 전술한 하중 받이부(17)를 통해서 전달되는 접점 스프링(13b)의 탄성력(하중 받이부(17)의 압압력)에 의해, 광학 돔(2c)에 대한 중심축 CL 방향의 상대 위치를 고정한다. 이러한 위치 결정부(15)는, 광학 돔(2c)에 대한 발광 소자(6a∼6d) 및 광학 유닛(7) 등의 각 상대 위치를 결정한다.

구체적으로는 도 6에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(15)는, 광학 유닛(7)의 광축과 중심축 CL이 대략 일치하도록 광학 돔(2c)에 대한 직경 방향의 상대 위치를 고정하고, 광학 돔(2c)의 꼭대기부 TP2로부터 거리 D2의 위치에 조명 기판(19f)을 고정 배치하도록 광학 돔(2c)에 대한 중심축 CL 방향의 상대 위치를 고정한다. 이러한 위치 결정부(15)는, 이 조명 기판(19f)의 발광 소자(6a∼6d)와 광학 유닛(7)과 광학 돔(2c)의 위치 관계를 고정하여, 광학 돔(2c)에 대한 발광 소자(6a∼6d) 및 광학 유닛(7)의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정한다.

여기서, 위치 결정부(15)는, 전술한 위치 결정부(14)와 대략 마찬가지로 수지의 사출 성형 등에 의해 외형 구조가 형성되기 때문에, 리지드 기판의 외경 공차(예를 들면 ±0.1mm)에 비해 외경 공차를 낮게 할(예를 들면 ±0.05mm 이하로 저감할) 수 있다. 또한, 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 광학 돔(2c)에 감합 고정 가능한 위치 결정부(15)의 외형 구조는, 예를 들면, 광학 돔(2c)의 내경 치수에 맞춰 설계된 외경 치수를 갖는 판 형상부(15a)의 외주 구조, 광학 돔(2c)의 개구단부에 계합 가능한 돌기부(15b)의 플랜지 구조 등이다. 따라서, 위치 결정부(15)는, 전술한 바와 같이 광학 돔(2c)에 감합 고정함으로써, 광학 돔(2c)과 발광 소자(6a∼6d)와 광학 유닛(7)의 상대적인 위치 관계의 변동을 억제할 수 있어, 광학 돔(2c)에 대한 바람직한 각 상대 위치에 발광 소자(6a∼6d) 및 광학 유닛(7)의 각각을 고정밀도로 고정 배치할 수 있다. 이 결과, 발광 소자(6a∼6d)로부터의 조명광이 광학 돔(2c)에 반사되어 광학 유닛(7)의 렌즈(7a, 7b)에 입사함으로써 발생하는 플레어를 방지할 수 있다.

또한, 이러한 위치 결정부(15)는, 전술한 발광 소자(6a∼6d) 및 광학 유닛(7)과 마찬가지로, 광학 돔(2c)에 대한 고체 촬상 소자(8) 및 촬상 기판(19e)의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있다. 이 결과, 이러한 고체 촬상 소자(8) 및 촬상 기판(19e)의 배치에 필요한 공간을 필요 최소한으로 억제할 수 있고, 이에 의해, 케이스(2)의 소형화를 촉진할 수 있다. 또한, 이러한 위치 결정부(15)는, 광학 돔(2c)에 대한 안테나(9b)의 바람직한 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있다. 이 결과, 이러한 안테나(9b)를 조명 기판(19f) 위에 배치하기 위해서 필요한 공간을 최소한으로 억제할 수 있고, 이에 의해, 케이스(2)의 소형화를 더욱 촉진할 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치는, 광학 돔의 내주면에 감합 고정 가능한 외형 구조를 갖는 위치 결정부에 대하여, 이 광학 돔 너머로 피검체 내부를 조명하는 발광 소자가 실장된 조명 기판과, 이 피검체 내부의 화상을 고체 촬상 소자의 수광면에 결상하는 광학 유닛을 고정 배치하고, 이러한 조명 기판 및 광학 유닛을 고정 배치한 위치 결정부의 외주면을 광학 돔의 내주면에서의 소정 위치에(예를 들면 탄성 부재의 부세력에 의해) 감합 고정하여, 이 광학 돔에 대한 조명 기판의 발광 소자 및 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하도록 구성하였다. 이 때문에, 이러한 광학 돔과 조명 기판의 발광 소자와 광학 유닛의 상대적인 위치 관계의 변동을 억제할 수 있고, 이 결과, 광학 돔에 대한 조명 기판의 발광 소자(즉 피검체 내부를 조명하는 조명부) 및 광학 유닛의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있다.

본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치를 이용함으로써, 광학 돔에 대한 바람직한 상대 위치에 조명부 및 광학 유닛을 고정밀도로 고정 배치할 수 있고, 이에 의해, 이 조명부로부터 발광된 광이 광학 돔에 반사되어 광학 유닛의 렌즈에 입사함으로써 발생하는 플레어를 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치에서는, 조명 기판, 촬상 기판, 및 무선 기판 등의 회로 기판으로서 플렉시블 기판을 채용했기 때문에, 이러한 회로 기판으로서 리지드 기판을 채용한 종래의 캡슐형 의료 장치에 비해 소형화 및 경량화를 촉진할 수 있음과 함께, 기판 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치는, 전술한 조명부 및 광학 유닛의 경우와 마찬가지로, 위치 결정부에 의해 광학 돔과 촬상부와 촬상 기판의 각 상대 위치를 고정하고 있다. 이 때문에, 이러한 광학 돔에 대한 촬상부 및 촬상 기판의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있다. 이 결과, 이러한 촬상부 및 촬상 기판의 배치에 필요한 케이스 내부의 공간을 최소한으로 억제할 수 있고, 이에 의해, 케이스의 소형화를 촉진할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치는, 이러한 위치 결정부에 의해 광학 돔과 조명 기판 위의 안테나의 상대 위치를 고정하고 있다. 또한, 종래의 캡슐형 의료 장치에서 데드 스페이스였던 조명 기판의 외연부(예를 들면 발광 소자의 외측)에 안테나를 배치하고 있다. 이 때문에, 이러한 광학 돔에 대한 조명 기판 위의 안테나의 바람직한 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있음과 함께, 종래의 캡슐형 의료 장치에서 데드 스페이스였던 공간을 안테나의 배치 공간으로서 유효 활용할 수 있다. 이 결과, 광학 돔과 조명 기판에 의해 둘러싸인 공간 내에 안테나를 배치할 수 있음과 함께, 이러한 안테나를 조명 기판 위에 배치하기 위해서 필요한 광학 돔내의 공간을 최소한으로 억제할 수 있고, 이에 의해, 케이스의 소형화를 더욱 촉진할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치에서는, 케이스 내부에 스페이서(전술한 하중 받이부(17))를 배치하고, 이 스페이서에 의해 회로 기판(예를 들면 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d))의 배치 공간을 확보함과 함께, 이 스페이서에 회로 기판을 지지시키고, 이에 의해, 각 회로 기판의 간격을 확보하고 있다. 이 때문에, 종래의 캡슐형 의료 장치와 같이 케이스 내부에 접착제 등의 충전제를 충전하지 않더라도, 이러한 회로 기판을 지지하는 스페이서에 의해 각 회로 기판의 간격을 확보할 수 있고, 이 결과, 케이스 내부에 충전제를 충전하는 공정을 생략하여 캡슐형 의료 장치의 제조 공정을 간략화할 수 있음과 함께 캡슐형 의료 장치의 경량화를 촉진할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치의 케이스를 구성하는 통 형상 몸통부와 광학 돔의 유지력이, 광학 돔에 위치 결정부를 압압하는 탄성 부재의 부세력을 상회하도록 하였으므로, 이 탄성 부재의 부세력에 의해 통 형상 몸통부로부터 광학 돔이 이탈 또는 뜨는 것을 방지할 수 있다.

(변형예 1)

다음으로, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치의 변형예 1에 대해서 설명한다. 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)에서는, 위치 결정부(14, 15)와 광학 유닛(4, 7)의 각 렌즈 틀(4d, 7d)이 별체이었지만, 이 실시 형태 1의 변형예 1에 따른 캡슐형 내시경에서는, 위치 결정부와 광학 유닛의 렌즈 틀을 일체화하고 있다.

도 8은, 본 발명의 실시 형태 1의 변형예 1에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 이 변형예 1에 따른 캡슐형 내시경(21)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 위치 결정부(14, 15) 대신에, 광학 유닛의 렌즈 틀을 일체적으로 구비한 위치 결정부(24, 25)를 갖는다. 그 밖의 구성은 전술한 실시 형태 1과 동일하고, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.

위치 결정부(24)는, 전술한 판 형상부(14a)와 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)을 일체화한 판 형상부(24a)와 돌기부(14b)에 의해 형성되고, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 위치 결정부(14)와 마찬가지의 위치 결정 기능을 갖는다. 이 위치 결정부(24)의 판 형상부(24a)는, 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)을 일체로 갖는 것 이외에, 전술한 위치 결정부(14)의 판 형상부(14a)와 마찬가지이다. 즉, 판 형상부(24a)는, 광학 돔(2b)의 내경 치수에 맞춰 설계된 외경 치수(광학 돔(2b)의 내주면과 판 형상부(24a)의 외주면 사이에 적절한 클리어런스를 발생시키는 정도의 외경 치수)를 이루는 외주 구조와 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)을 일체로 갖도록 수지의 사출 성형 등에 의해 형성된다. 이러한 판 형상부(24a)는, 전술한 판 형상부(14a)와 마찬가지로 접점 스프링(13a)의 탄성력에 의해 광학 돔(2b)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정할 수 있다. 이러한 판 형상부(24a) 및 돌기부(14b)에 의해 형성되는 위치 결정부(24)는, 전술한 위치 결정부(14)의 경우와 대략 마찬가지로, 판 형상부(24a)에 고정 배치된 조명 기판(19a)의 발광 소자(3a∼3d)와, 일체화된 렌즈 틀(4d)에 의해 파지한 렌즈(4a, 4b)를 광학 돔(2b)에 대한 바람직한 각 상대 위치에 고정밀도로 고정 배치할 수 있다.

위치 결정부(25)는, 전술한 판 형상부(15a)와 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)을 일체화한 판 형상부(25a)와 돌기부(15b)에 의해 형성되고, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 위치 결정부(15)와 마찬가지의 위치 결정 기능을 갖는다. 이 위치 결정부(25)의 판 형상부(25a)는, 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)을 일체적으로 갖는 것 이외에, 전술한 위치 결정부(15)의 판 형상부(15a)와 마찬가지이다. 즉, 판 형상부(25a)는, 광학 돔(2c)의 내경 치수에 맞춰 설계된 외경 치수(광학 돔(2c)의 내주면과 판 형상부(25a)의 외주면 사이에 적절한 클리어런스를 발생시키는 정도의 외경 치수)를 이루는 외주 구조와 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)을 일체적 으로 갖도록 수지의 사출 성형 등에 의해 형성된다. 이러한 판 형상부(25a)는, 전술한 판 형상부(15a)와 마찬가지로 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 광학 돔(2c)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정할 수 있다. 이러한 판 형상부(25a) 및 돌기부(15b)에 의해 형성되는 위치 결정부(25)는, 전술한 위치 결정부(15)의 경우와 대략 마찬가지로, 판 형상부(25a)에 고정 배치된 조명 기판(19f)의 발광 소자(6a∼6d)와, 일체화된 렌즈 틀(7d)에 의해 파지한 렌즈(7a, 7b)를 광학 돔(2c)에 대한 바람직한 각 상대 위치에 고정밀도로 고정 배치할 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 1의 변형예 1에 따른 캡슐형 의료 장치는, 위치 결정부의 판 형상부와 광학 유닛의 렌즈 틀을 일체화하고, 그 밖을 전술한 실시 형태 1과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 케이스 내부의 기능 유닛을 구성하는 부품 점수를 저감할 수 있는 캡슐형 의료 장치를 실현할 수 있다. 이 결과, 이러한 캡슐형 의료 장치의 제조 공정의 간략화 및 제조 코스트의 저감을 촉진할 수 있다.

(변형예 2)

다음으로, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 캡슐형 의료 장치의 변형예 2에 대해서 설명한다. 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)에서는, 위치 결정부의 돌기부에 형성된 플랜지부와 광학 돔의 개구단부를 계지함으로써, 광학 돔의 내주면에 위치 결정부를 감합 고정하고 있었지만, 이 실시 형태 1의 변형예 2에 따른 캡슐형 내시경에서는, 판 형상으로 형성된 위치 결정부의 외연부와 광학 돔의 내주 측에 형성된 단차부를 계지함으로써, 광학 돔의 내주면에 판 형상의 위치 결정부를 감합 고정하고 있다.

도 9는, 본 발명의 실시 형태 1의 변형예 2에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 이 변형예 2에 따른 캡슐형 내시경(31)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 대신에 케이스(32)를 갖고, 위치 결정부(14, 15) 대신에 위치 결정부(34, 35)를 갖고, 하중 받이부(16) 대신에 하중 받이부(36)를 갖는다. 그 밖의 구성은 전술한 실시 형태 1과 동일하고, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.

케이스(32)는, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2)와 마찬가지의 외형 구조(캡슐 형상, 외경 치수 등)를 갖는 캡슐형 케이스이며, 전술한 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단부에, 광학 돔(2b, 2c) 대신에 광학 돔(32b, 32c)을 부착함으로써 실현된다. 광학 돔(32b, 32c)은, 후술하는 판 형상의 위치 결정부(34, 35)를 각각 감합 고정하기 위한 단차부를 내주측에 갖는 것 이외에, 전술한 광학 돔(2b, 2c)과 마찬가지의 돔 부재이다.

상세하게는, 도 9에 도시한 바와 같이, 광학 돔(32b)은, 판 형상의 위치 결정부(34)의 외주면을 감합시키는 제1 내주면과, 이 제1 내주면에 비해 작은 내경 치수를 이루는 제2 내주면을 갖고, 이러한 제1 내주면과 제2 내주면을 연속하는 단차부를 내주측의 소정 위치에 갖는다. 이러한 광학 돔(32b)은, 이 단차부에 위치 결정부(34)의 외연부를 계지함으로써, 내주면의 소정 위치에 위치 결정부(34)를 감합 고정한다. 이와 마찬가지로, 광학 돔(32c)은, 판 형상의 위치 결정부(35)의 외 주면을 감합시키는 제1 내주면과, 이 제1 내주면에 비해 작은 내경 치수를 이루는 제2 내주면을 갖고, 이러한 제1 내주면과 제2 내주면을 연속하는 단차부를 내주측의 소정 위치에 갖는다. 이러한 광학 돔(32c)은, 이 단차부에 위치 결정부(35)의 외연부를 계지함으로써, 내주면의 소정 위치에 위치 결정부(35)를 감합 고정한다.

위치 결정부(34)는, 광학 돔(32b)의 제1 내주면이 형성하는 내경 치수에 맞춰 설계된 외경 치수(광학 돔(32b)의 내주면과 위치 결정부(34)의 외주면 사이에 적절한 클리어런스를 발생시키는 정도의 외경 치수)를 갖는 대략 원반 형상의 판 형상 부재이며, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 위치 결정부(14)와 마찬가지로 조명 기판(19a) 및 광학 유닛(4)이 고정 배치된다. 이러한 위치 결정부(34)는, 광학 돔(32b)의 제1 내주면에 섭동 가능하게 감합하는 외주면을 갖고, 이 광학 돔(32b)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정함으로써, 전술한 위치 결정부(14)와 마찬가지로, 광학 돔(32b)에 대한 발광 소자(3a∼3d), 광학 유닛(4), 고체 촬상 소자(5), 및 촬상 기판(19b)의 바람직한 각 상대 위치를 결정한다. 이 경우, 이러한 판 형상의 위치 결정부(34)의 외연부는, 후술하는 하중 받이부(36)의 작용에 의해, 전술한 광학 돔(32b)의 단차부에 계지된다. 또한, 이러한 위치 결정부(34)의 면 위에 고정 배치된 조명 기판(19a)의 외연부는, 이 광학 돔(32b)의 단차부와 위치 결정부(34)의 외연부 사이에 끼워 넣어도 된다. 이에 의해, 위치 결정부(34)로부터의 조명 기판(19a)의 이탈 또는 뜨는 것 등을 확실하게 방지할 수 있다.

위치 결정부(35)는, 광학 돔(32c)의 제1 내주면이 형성하는 내경 치수에 맞 춰 설계된 외경 치수(광학 돔(32c)의 내주면과 위치 결정부(35)의 외주면 사이에 적절한 클리어런스를 발생시키는 정도의 외경 치수)를 갖는 대략 원반 형상의 판 형상 부재이며, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 위치 결정부(15)와 마찬가지로 조명 기판(19f) 및 광학 유닛(7)이 고정 배치된다. 이러한 위치 결정부(35)는, 광학 돔(32c)의 제1 내주면에 섭동 가능하게 감합하는 외주면을 갖고, 이 광학 돔(32c)의 내주면에서의 소정 위치에 감합 고정함으로써, 전술한 위치 결정부(15)와 마찬가지로, 광학 돔(32c)에 대한 발광 소자(6a∼6d), 광학 유닛(7), 고체 촬상 소자(8), 촬상 기판(19e), 및 조명 기판(19f) 위의 안테나(9b)의 바람직한 각 상대 위치를 결정한다. 이 경우, 이러한 판 형상의 위치 결정부(35)의 외연부는, 전술한 접점 스프링(13b)의 탄성력을 받은 하중 받이부(17)의 작용에 의해, 전술한 광학 돔(32c)의 단차부에 계지된다. 또한, 이러한 위치 결정부(35)의 면 위에 고정 배치된 조명 기판(19f)의 외연부는, 이 광학 돔(32c)의 단차부와 위치 결정부(35)의 외연부 사이에 끼워 넣어도 된다. 이에 의해, 위치 결정부(35)로부터의 조명 기판(19f)의 이탈 또는 뜨는 것 등을 확실하게 방지할 수 있다.

하중 받이부(36)는, 전지(12a)에 대향하는 면 위에 전술한 전원 기판(18a) 및 접점 스프링(13a)을 고정 배치한 판 형상부를 갖고, 이 판 형상부의 외연부에, 전지(12a)를 지지하는 지지부와 위치 결정부(34)를 압압하는 압압부를 갖는다. 하중 받이부(36)의 외경 치수는, 통 형상 몸통부(2a) 및 광학 돔(32b)의 각 내경 치수에 비해 약간 작게 설계되어, 하중 받이부(36)의 외주면과 통 형상 몸통부(2a)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 형성되고, 또한 하중 받이부(36)의 외주면과 광학 돔(32b)의 내주면 사이에 적절한 클리어런스가 형성되도록 되어 있다. 이러한 하중 받이부(36)는, 하중 받이부(17)와 협동하여 전지(12a, 12b)를 파지함과 함께, 접점 스프링(13a)의 탄성력을 받아, 이 탄성력에 의해 위치 결정부(34)에 접근하는 방향(도 9에 도시하는 방향 F)으로 섭동하여 위치 결정부(34)를 광학 돔(32b)의 단차부에 압압 고정한다. 또한, 이러한 하중 받이부(36)에는, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 하중 받이부(16)와 마찬가지로, 촬상 기판(19b) 위의 컨덴서 등의 회로 부품과의 접촉을 회피하기 위한 관통 구멍이 형성된다.

또한, 이 변형예 2에 따른 캡슐형 내시경(31)의 하중 받이부(17)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 그 개구단부를 판 형상의 위치 결정부(35)에 맞닿게 하고, 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 위치 결정부(35)에 접근하는 방향(도 9에 도시하는 방향 B)으로 섭동하여 위치 결정부(35)를 광학 돔(32c)의 단차부에 압압 고정한다. 이러한 하중 받이부(17)의 그 밖의 구조는, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 경우와 마찬가지이다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 1의 변형예 2에 따른 캡슐형 의료 장치는, 판 형상의 위치 결정부(즉 판 형상부)의 외주면을 감합 가능한 제1 내주면과, 이 제1 내주면에 비해 작은 내경 치수를 이루는 제2 내주면을 연속하는 단차부를 갖는 광학 돔의 내주측에, 조명 기판 및 광학 유닛을 고정 배치한 판 형상의 위치 결정부를 감합하고, 이러한 광학 돔의 단차부와 위치 결정부의 외연부를 계지함으로써, 이 광학 돔의 내주면에서의 소정 위치에 위치 결정부를 감합 고정하도록 하고, 그 밖을 전술한 실시 형태 1과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전 술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 이러한 위치 결정부를 용이하게 설계할 수 있는 캡슐형 의료 장치를 실현할 수 있다. 이 결과, 이러한 캡슐형 의료 장치의 제조 코스트의 저감을 촉진할 수 있다.

또한, 서로 계지하는 위치 결정부의 외연부와 광학 돔의 단차부 사이에 조명 기판을 끼워 넣을 수 있기 때문에, 위치 결정부로부터의 조명 기판의 이탈 또는 뜨는 것 등을 확실하게 방지할 수 있고, 이에 의해, 광학 돔에 대향하는 위치 결정부의 면 위에 조명 기판을 확실하게 고정 배치할 수 있다.

(실시 형태 2)

다음으로, 본 발명의 실시 형태 2에 대해서 설명한다. 이 실시 형태 2에 따른 캡슐형 내시경에서는, 통 형상 몸통부에 부착하는 광학 돔의 소정의 위치에, 통 형상 몸통부로부터 광학 돔이 떠 있는지의 여부를 시인하기 위한 지표를 더 형성하고 있다.

도 10은, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도이다. 도 10에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 2에 따른 캡슐형 내시경(41)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 대신에 케이스(42)를 갖는다. 이 케이스(42)는, 전술한 광학 돔(2b, 2c) 대신에, 지표 M1, M2가 형성된 광학 돔(42b, 42c)을 갖는다. 그 밖의 구성은 전술한 실시 형태 1과 동일하고, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.

케이스(42)는, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2)와 마찬가지의 외형 구조(캡슐 형상, 외경 치수 등)를 갖는 캡슐형 케이스이며, 전술 한 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단부에, 광학 돔(2b, 2c) 대신에 광학 돔(42b, 42c)을 부착함으로써 실현된다. 광학 돔(42b, 42c)에는, 외부로부터 시인 가능한 양태의 지표 M1, M2가 각각 형성된다. 또한, 광학 돔(42b, 42c)은, 이러한 지표 M1, M2가 형성된 것 이외에, 전술한 광학 돔(2b, 2c)과 마찬가지의 돔 부재이다.

지표 M1, M2는, 통 형상 몸통부(2a)로부터 광학 돔(42b, 42c)이 떠 있는지의 여부를 시인하기 위한 것이다. 지표 M1은, 외부로부터 시인 가능한 양태(예를 들면 줄무늬 형상 또는 소정의 색으로 착색된 상태)의 지표이며, 광학 돔(42b)의 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 형성된다. 구체적으로는, 지표 M1은, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에 광학 돔(42b)을 정상적으로 부착했을(감합했을) 때에 통 형상 몸통부(2a)에 의해 덮여지지 않는 광학 돔(42b)의 부분(예를 들면 외부로부터 시인 가능한 광학 돔(42b)의 내주면 또는 외주면 등)으로서, 고체 촬상 소자(5)의 촬상 시야 밖에 형성된다. 이러한 지표 M1은, 통 형상 몸통부(2a)에 대하여 광학 돔(42b)을 정상적으로 부착했을 때에, 예를 들면 도 10에 도시한 바와 같이 케이스(42) 내부의 발광 소자의 상단부와 동일한 높이에 위치한다. 또한, 이와 같이 지표 M1의 위치에 상단부를 맞추는 발광 소자는, 전술한 발광 소자(3a∼3d) 중 적어도 하나이다.

지표 M2는, 외부로부터 시인 가능한 양태(예를 들면 줄무늬 형상 또는 소정의 색으로 착색된 상태)의 지표이며, 광학 돔(42c)의 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 형성된다. 구체적으로는, 지표 M2는, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에 광학 돔(42c)을 정상적으로 부착했을(감합했을) 때에 통 형상 몸통부(2a)에 의해 덮여지 지 않는 광학 돔(42c)의 부분(예를 들면 외부로부터 시인 가능한 광학 돔(42c)의 내주면 또는 외주면 등)으로서, 고체 촬상 소자(8)의 촬상 시야 밖에 형성된다. 이러한 지표 M2는, 통 형상 몸통부(2a)에 대하여 광학 돔(42c)을 정상적으로 부착했을 때에, 예를 들면 도 10에 도시한 바와 같이 케이스(42) 내부의 발광 소자의 상단부와 동일한 높이에 위치한다. 또한, 이와 같이 지표 M2의 위치에 상단부를 맞추는 발광 소자는, 전술한 발광 소자(6a∼6d) 중 적어도 하나이다.

또한, 광학 돔(42b, 42c)은, 통 형상 몸통부(2a)에 대하여 정상적으로 부착된 경우, 이 통 형상 몸통부(2a)의 내주면의 볼록부와 광학 돔(42b, 42c)의 외주면의 오목부를 계합시키고 또한 통 형상 몸통부(2a)의 단차부와 광학 돔(42b, 42c)의 개구단부를 당접시킨 상태로 되어 있다. 즉, 광학 돔(42b)이 통 형상 몸통부(2a)로부터 떠 있는 경우, 이 광학 돔(42b)의 외주면의 오목부가 이 통 형상 몸통부(2a)의 내주면의 볼록부로부터 빠지고, 또한 이 광학 돔(42b)의 개구단부가 통 형상 몸통부(2a)의 단차부로부터 이격한 상태로 되어 있다. 마찬가지로, 광학 돔(42c)이 통 형상 몸통부(2a)로부터 떠 있는 경우, 이 광학 돔(42c)의 외주면의 오목부가 이 통 형상 몸통부(2a)의 내주면의 볼록부로부터 빠지고, 또한 이 광학 돔(42c)의 개구단부가 통 형상 몸통부(2a)의 단차부로부터 이격한 상태로 되어 있다.

여기서, 도 11에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경(41)의 측면 방향(즉 통 형상 몸통부(2a)의 직경 방향)으로부터 지표 M1을 시인한 경우, 이 지표 M1이 발광 소자(3a, 3c)의 상단부에 대략 합치하고 있으면, 광학 돔(42b)은, 통 형상 몸통 부(2a)로부터 떠 있지 않고, 통 형상 몸통부(2a)에 대하여 정상적으로 부착된 상태이다. 한편, 도 11의 점선에 의해 나타내는 바와 같이, 이 지표 M1이 발광 소자(3a, 3c)의 상단부로부터 떨어져 있는 경우, 광학 돔(42b)은, 통 형상 몸통부(2a)로부터 뜬 상태로 되어 있다. 이와 같이 캡슐형 내시경(41)의 내장물(예를 들면 발광 소자(3a, 3c)의 상단부)에 대한 지표 M1의 위치를 시인함으로써, 통 형상 몸통부(2a)로부터 광학 돔(42b)이 떠 있는지의 여부를 용이하게 확인할 수 있다.

이와 마찬가지로, 통 형상 몸통부(2a)의 직경 방향으로부터 지표 M2를 시인한 경우, 이 지표 M2가 발광 소자(6a, 6c)의 상단부에 대략 합치하고 있으면, 광학 돔(42c)은, 통 형상 몸통부(2a)로부터 떠 있지 않고, 통 형상 몸통부(2a)에 대하여 정상적으로 부착된 상태이다. 한편, 이 지표 M2가 발광 소자(6a, 6c)의 상단부로부터 떨어져 있는 경우, 광학 돔(42c)은, 통 형상 몸통부(2a)로부터 뜬 상태로 되어 있다. 이와 같이 캡슐형 내시경(41)의 내장물(예를 들면 발광 소자(6a, 6c)의 상단부)에 대한 지표 M2의 위치를 시인함으로써, 통 형상 몸통부(2a)로부터 광학 돔(42c)이 떠 있는지의 여부를 용이하게 확인할 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 캡슐형 의료 장치는, 광학 돔과 통 형상 몸통부를 조합하여 캡슐형의 케이스를 형성했을 때에 외부로부터 시인 가능한 양태의 지표를 광학 돔에 형성하고, 통 형상 몸통부에 대하여 광학 돔을 정상적으로 부착했을 때에 지표가 케이스 내부의 소정의 위치와 대략 합치하도록 하고, 그 밖을 전술한 실시 형태 1과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문 에, 전술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 케이스 내부의 소정의 위치에 대한 지표의 상대 위치를 시인함으로써, 통 형상 몸통부로부터 광학 돔이 떠 있는지의 여부를 용이하게 확인할 수 있고, 이 결과, 통 형상 몸통부로부터의 광학 돔이 뜨는 것 및 이탈을 방지할 수 있어, 광학 돔의 위치 어긋남에 기인하는 플레어의 발생을 방지할 수 있다.

(실시 형태 3)

다음으로, 본 발명의 실시 형태 3에 대해서 설명한다. 이 실시 형태 3에 따른 캡슐형 내시경에서는, 통 형상 몸통부의 내주면에 감합하는 광학 돔의 외주면에 O링을 더 배치하고, 이 O링에 의해 케이스의 액밀 상태를 확보하고 있다.

도 12는, 본 발명의 실시 형태 3에 따른 캡슐형 내시경의 일 구성예를 도시하는 종단면 모식도이다. 도 13은, O링이 배치된 광학 돔의 일부분을 예시하는 단면 모식도이다. 도 12, 도 13에 도시한 바와 같이, 이 실시 형태 3에 따른 캡슐형 내시경(51)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 대신에 케이스(52)를 갖는다. 이 케이스(52)는, 전술한 광학 돔(2b, 2c) 대신에, 외주면에 O링(53a, 53b)이 배치된 광학 돔(52b, 52c)을 갖는다. 그 밖의 구성은 전술한 실시 형태 1과 동일하고, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.

케이스(52)는, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2)와 마찬가지의 외형 구조(캡슐 형상, 외경 치수 등)를 갖는 캡슐형 케이스이며, 전술한 통 형상 몸통부(2a)의 양측 개구단부에, 광학 돔(2b, 2c) 대신에 광학 돔(52b, 52c)을 부착함으로써 실현된다. 광학 돔(52b, 52c)의 외주면에는, 통 형상 몸통 부(2a)의 내주면의 볼록부와 계합하는 광학 돔(52b, 52c)의 오목부의 근방에 O링(53a, 53b)이 각각 배치된다. 이러한 광학 돔(52b, 52c)은, 그 외주면과 통 형상 몸통부(2a)의 내주면 사이에 O링(53a, 53b)을 개재시켜 통 형상 몸통부(2a)에 부착된다. 또한, 광학 돔(52b, 52c)은, 이러한 O링(53a, 53b)에 관한 것 이외에, 전술한 광학 돔(2b, 2c)과 마찬가지의 돔 부재이다.

O링(53a, 53b)은, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52b, 52c)의 외주면 사이에 개재하여 케이스(52)의 액밀 상태를 확보하기 위한 것이다. O링(53a)은, 통 형상 몸통부(2a)에 광학 돔(52b)을 부착했을 때에 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에 덮여지는 광학 돔(52b)의 외주면 위에 배치된다. 이러한 O링(53a)은, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면의 볼록부와 광학 돔(52b)의 외주면의 오목부를 계합시켜 통 형상 몸통부(2a)에 광학 돔(52b)을 부착했을 때에, 통 형상 몸통부(2a)의 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 접촉하여, 이 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52b)의 외주면의 간극을 폐색한다. 이 결과, O링(53a)은, 이러한 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(52b)의 유지력을 보조함과 함께, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52b)의 외주면의 간극을 통해서 케이스(52)의 내부에 액체가 침입하는 것을 방지한다.

O링(53b)은, 통 형상 몸통부(2a)에 광학 돔(52c)을 부착했을 때에 통 형상 몸통부(2a)의 내주면에 덮여지는 광학 돔(52c)의 외주면 위에 배치된다. 이러한 O링(53b)은, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면의 볼록부와 광학 돔(52c)의 외주면의 오목부를 계합시켜 통 형상 몸통부(2a)에 광학 돔(52c)을 부착했을 때에, 통 형상 몸 통부(2a)의 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 접촉하여, 이 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52c)의 외주면의 간극을 폐색한다. 이 결과, O링(53b)은, 이러한 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(52c)의 유지력을 보조함과 함께, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52c)의 외주면의 간극을 통해서 케이스(52)의 내부에 액체가 침입하는 것을 방지한다.

이러한 O링(53a, 53b)을 이용하여 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52b)의 외주면의 간극 및 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52c)의 외주면의 간극을 각각 폐색함으로써, 통 형상 몸통부(2a)와 광학 돔(52b, 52c)으로 이루어지는 케이스(52)의 액밀 상태가 확보된다.

여기서, 이러한 O링을 광학 돔에 배치하고 있지 않은 종래의 캡슐형 내시경에서는, 통 형상 몸통부에 광학 돔을 부착하여 캡슐형의 케이스를 형성할 때, 이 통 형상 몸통부의 내주면과 광학 돔의 외주면 사이에 접착제를 충전하고, 이에 의해, 통 형상 몸통부와 광학 돔을 고정함과 함께, 이 통 형상 몸통부의 내주면과 광학 돔의 외주면의 간극을 폐색하여 케이스의 액밀 상태를 확보하고 있었다. 그러나, 이러한 통 형상 몸통부의 내주면과 광학 돔의 외주면 사이에 접착제를 충전(도포)하는 작업에는 숙련을 요하고, 이 접착제의 도포량의 미묘한 변화에 의해, 케이스의 액밀 성능에 차가 생긴다. 즉, 이러한 통 형상 몸통부의 내주면과 광학 돔의 외주면 사이에 적정한 양의 접착제를 도포하지 않으면, 케이스의 액밀 상태를 확보하는 것이 어렵게 된다.

이에 대하여, 이 실시 형태 3에 따른 캡슐형 내시경(51)에서는, 전술한 바와 같이 광학 돔(52b, 52c)의 외주면에 O링(53a, 53b)을 각각 배치하고, 통 형상 몸통부(2a)에 광학 돔(52b, 52c)을 부착했을 때에, O링(53a, 53b)에 의해 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52b, 52c)의 외주면의 간극을 폐색하도록 구성하고 있다. 이 때문에, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면과 광학 돔(52b, 52c)의 외주면 사이에 접착제 등의 충전제를 도포할 필요가 없고, 이러한 광학 돔(52b, 52c)을 통 형상 몸통부(2a)의 개구부에 부착함으로써, 액밀 상태가 확보된 케이스(52)를 용이하게 실현할 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태 3에 따른 캡슐형 의료 장치는, 광학 돔에 O링을 배치하고, 통 형상 몸통부에 광학 돔을 부착하여 캡슐형의 케이스를 형성했을 때에, 이 통 형상 몸통부의 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 통 형상 몸통부의 내주면과 O링을 접촉시켜, 이 통 형상 몸통부의 내주면과 광학 돔의 외주면의 간극을 폐색하도록 하고, 그 밖을 전술한 실시 형태 1과 마찬가지로 구성하였다. 이 때문에, 전술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수함과 함께, 통 형상 몸통부의 내주면과 광학 돔의 외주면 사이에 충전제를 도포하지 않더라도, 통 형상 몸통부의 개구부에 광학 돔을 부착함으로써 용이하게 케이스의 액밀 상태를 확보할 수 있다.

또한, 통 형상 몸통부의 내주면과 광학 돔의 외주면 사이에 충전제를 도포하는 작업을 생략할 수 있고, 이 결과, 캡슐형 의료 장치의 제조 공정을 간략화할 수 있음과 함께, 캡슐형 의료 장치의 경량화를 촉진할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2에서는, 광학 돔에 대향하는 위치 결정부의 면 위에 접합 부재로서 접착제 혹은 양면 테이프를 도포 혹은 접착하고, 이 접합 부재에 의해, 이 위치 결정부의 면 위에 조명 기판을 고정하고 있었지만, 이에 한하지 않고, 위치 결정부의 관통 구멍에 삽입 고정한 렌즈 틀과 조명 기판의 경계부에 도포한 접착제에 의해 위치 결정부에 조명 기판을 고정해도 되고, 위치 결정부에 조명 기판을 스냅 고정해도 되고, 위치 결정부의 관통 구멍에 삽입 고정한 렌즈 틀에 나착한 압압 부재에 의해 조명 기판을 위치 결정부에 압압 고정해도 된다.

구체적으로는, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 경우, 도 14에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(14)의 판 형상부(14a)에 형성된 관통 구멍을 통해서 광학 돔(2b)측으로 돌출된 렌즈 틀(4d)의 끝자락부에 접착제(71)를 도포하고, 이 접착제(71)에 의해, 판 형상부(14a)에 조명 기판(19a)을 고정해도 된다. 이 경우, 접착제(71)가 조명 기판(19a) 위에 노출되어 있으므로, 이러한 접착제(71)로서 UV 경화형의 접착제를 이용할 수 있다. 이 결과, 판 형상부(14a)의 면 위의 접합 부재에 의해 고정하는 경우에 비해 용이하게 조명 기판(19a)을 판 형상부(14a)에 고정할 수 있다.

또한, 도 15에 도시한 바와 같이, 광학 돔(2b)에 대향하는 판 형상부(14a)의 면 위(바람직하게는 판 형상부(14a)의 외연부)에, 조명 기판(19a)을 스냅 고정하는 1 이상의 갈고리부(72)를 형성하고, 이러한 1 이상의 갈고리부(72)를 이용한 스냅 고정에 의해, 판 형상부(14a)에 조명 기판(19a)을 고정해도 된다. 이 경우, 접합 부재로 고정할 필요가 없기 때문에, 위치 결정부(14)에 조명 기판(19a)을 용이하게 고정할 수 있다.

또한, 도 16에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(14)의 판 형상부(14a)에 형성된 관통 구멍을 통해서 광학 돔(2b)측으로 돌출된 렌즈 틀(4d)의 끝자락부 근방에 나합부를 형성하고, 이 렌즈 틀(4d)의 나합부에 너트 형상의 압압부(73)를 나착함으로써 생기는 압압력에 의해, 판 형상부(14a)에 조명 기판(19a)을 압압 고정해도 된다. 이 경우도, 접합 부재로 고정할 필요가 없기 때문에, 위치 결정부(14)에 조명 기판(19a)을 용이하게 고정할 수 있다.

또한, 이러한 접착제(71), 갈고리부(72), 또는 압압부(73)를 이용한 조명 기판의 고정 방법은, 캡슐형 내시경(1)의 방향 B측의 조명 기판(19f)의 고정에 적용할 수도 있고, 전술한 실시 형태 2, 3 또는 변형예 1, 2에 따른 캡슐형 내시경(21, 31, 41, 51)의 조명 기판(19a, 19f)의 고정에 적용할 수도 있다. 또한, 위치 결정부에 조명 기판을 고정하는 경우, 전술한 접착제(71)에 의한 고정, 갈고리부(72)에 의한 스냅 고정, 압압부(73)에 의한 압압 고정, 위치 결정부의 면 위의 접합 부재에 의한 고정, 및 광학 돔과 위치 결정부의 계지부에의 끼워 넣기에 의한 고정 등을 적절히 조합하여도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태 2, 3 및 변형예 2에서는, 위치 결정부와 광학 유닛의 각 렌즈 틀을 별체로 하고 있었지만, 이에 한하지 않고, 전술한 변형예 1에 예시되는 바와 같이, 위치 결정부(34)와 광학 유닛(4)의 렌즈 틀(4d)을 일체화해도 되고, 위치 결정부(35)와 광학 유닛(7)의 렌즈 틀(7d)을 일체화해도 된다. 마찬가지로, 실시 형태 2, 3에서, 위치 결정부(14)와 렌즈 틀(4d)을 일체화해도 되고, 위 치 결정부(15)와 렌즈 틀(7d)을 일체화해도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2에서는, 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 의료 장치로서, 촬상 기능 및 무선 통신 기능을 갖고, 체내 정보의 일례인 체내 화상을 취득하는 캡슐형 내시경을 예시했지만, 이에 한하지 않고, 생체내의 pH 정보를 체내 정보로서 계측하는 캡슐형 pH 계측 장치이어도 되고, 생체 내에 약제를 산포 또는 주사하는 기능을 구비한 캡슐형 약제 투여 장치이어도 되고, 체내 정보로서 생체 내의 물질(체조직 등)을 채취하는 캡슐형 채취 장치이어도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2에서는, 2개의 고체 촬상 소자(5, 8)를 구비한 2안 타입의 캡슐형 내시경을 예시했지만, 이에 한하지 않고, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 3개 이상의 고체 촬상 소자를 구비한 복안 타입의 캡슐형 의료 장치이어도 되고, 하나의 고체 촬상 소자를 구비한 단안 타입의 캡슐형 의료 장치이어도 된다.

구체적으로는 도 17에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 단안 타입의 캡슐형 내시경(61)은, 전술한 실시 형태 1에 따른 캡슐형 내시경(1)의 케이스(2) 대신에 케이스(62)를 갖고, 전술한 발광 소자(6a∼6d), 광학 유닛(7), 고체 촬상 소자(8), 촬상 기판(19e), 및 조명 기판(19f)을 구비하고 있지 않다. 이러한 캡슐형 내시경(61)에서, 무선 기판(19d)은, 플렉시블 기판을 통해서 제어 기판(19c)과 접속된 리지드 기판이며, 케이스(62)는, 돔 형상의 저부를 갖는 통 형상 몸통부(62a)의 개구부에 광학 돔(2b)을 감합하여 형성되고, 하중 받이부(17)는, 이 통 형상 몸 통부(62a)의 저부 근방의 내주면에 형성된 단차부(62c)에 단부를 맞닿게 하고, 접점 스프링(13b)의 탄성력에 의해 위치를 고정한다. 이 하중 받이부(17)는, 전술한 실시 형태 1의 경우와 대략 마찬가지로, 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d)의 배치 공간을 확보함과 함께, 접착제 등의 충전제를 이용하지 않고 제어 기판(19c) 및 무선 기판(19d)을 지지하여 기판 간격을 확보한다. 그 밖의 구성은 전술한 실시 형태 1과 동일하고, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다. 이러한 단안 타입의 캡슐형 내시경(61)에서도, 전술한 실시 형태 1과 마찬가지의 작용 효과를 향수할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2에서는, 광학 돔의 단부에 위치 결정부를 압박하여 고정하기 위한 부세력을 생성하는 탄성 부재로서, 전지와 전원 기판을 전기적으로 접속하는 접점 스프링(전술한 접점 스프링(13a, 13b))을 예시했지만, 이에 한하지 않고, 이러한 탄성 부재는, 전지와 전원 기판을 전기적으로 접속하는 것이 아니라, 하중 받이부를 통해서 광학 돔의 단부에 위치 결정부를 압압하는 부세력을 생성하는 전용의 스프링이어도 된다. 이 경우, 이러한 전용의 스프링 및 접점 스프링(13a, 13b)은 케이스 내부의 서로 다른 개소에 각각 설치된다. 접점 스프링(13a, 13b)은, 전지(12a, 12b)와 함께 하중 받이부 이외의 지지체(회로 기판 또는 전지 박스 등)에 배치하거나 하여, 이러한 전용의 스프링의 부세력에 의해 전지(12a, 12b)와 전원 기판(18a, 18b)의 접속이 저해되지 않도록 한다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2에서는, 광학 돔의 단부에 위치 결정부를 압박하여 고정하기 위한 부세력을 코일 형상의 접점 스프링(13a, 13b)에 의해 생성하고 있었지만, 이에 한하지 않고, 이러한 부세력을 생성하는 탄성 부재는, 우레탄 등의 높은 반발력을 갖는 탄성 부재(스프링 이외의 탄성 부재)이어도 된다. 또한, 이러한 부세력을 생성하는 탄성 부재의 배치수는, 전술한 접점 스프링(13a, 13b)과 같이 2개에 한하지 않고, 1개이어도 되고, 3개 이상이어도 된다. 또한, 이러한 접점 스프링(13a, 13b) 등의 탄성 부재는, 캡슐형의 케이스의 길이 방향의 중심축 상(전술한 중심축 CL 상)에 배치되는 것이 바람직하고, 혹은, 이 중심축에 관해서 대칭적인 각 위치에 각각 배치해도 된다.

또한, 이러한 탄성 부재의 일례인 스프링은, 접점 스프링(13a, 13b)에 예시되는 바와 같이 코일 스프링이어도 되고, 판 스프링 등의 각종 형상의 스프링이어도 된다. 이러한 코일 스프링의 외형은, 원통 형상이어도 되고, 긴 변과 짧은 변을 갖는 산 형상이어도 된다. 전술한 접점 스프링(13a, 13b) 대신에 산 형상의 접점 스프링을 이용하는 경우, 이 산 형상의 접점 스프링의 긴 변 단부를 전원 기판에 접속하는 것이 바람직하고, 이에 의해, 이러한 산 형상의 접점 스프링에 의해 생성된 부세력을 위치 결정부에 안정적으로 전달할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태 2에서는, 광학 돔에 형성한 지표를 발광 소자의 상단부에 합치시키고 있었지만, 이에 한하지 않고, 캡슐형 의료 장치의 케이스 내부에 배치된 내장물(기능 유닛) 중, 광학 돔을 통하여 외부로부터 시인 가능한 부품(예를 들면, 발광 소자, 광학 유닛의 렌즈 틀, 조명 기판, 위치 결정부 등)의 상단부 또는 하단부 등의 소정 위치와 광학 돔의 지표를 합치시켜도 된다. 또한, 광 학 돔의 둘레 방향의 전체 둘레에 걸쳐서 지표를 형성하고 있었지만, 이에 한하지 않고, 광학 돔의 둘레 방향의 적어도 일부에 지표를 형성해도 되고, 파선 형상 또는 점 형상으로 지표를 형성해도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2에서는, 접점 스프링(13a, 13b)에 예시되는 탄성 부재의 부세력에 의해 광학 돔의 단부에 위치 결정부를 압압하고, 이에 의해 광학 돔의 단부에 위치 결정부를 감합 고정하고 있었지만, 이에 한하지 않고, 탄성 부재의 부세력을 이용하지 않고, 광학 돔의 내주면에 위치 결정부를 압입하고, 이에 의해, 광학 돔의 내주면에 위치 결정부를 감합 고정해도 된다. 이 경우, 광학 돔의 내주면과 위치 결정부의 외주면 사이에 클리어런스가 거의 생기지 않도록 광학 돔의 내경 치수와 위치 결정부의 외형 치수를 설계하면 된다.

또한, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치는, 전술한 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2를 적절히 조합한 것이어도 된다. 예를 들면, 전술한 실시 형태 1 또는 변형예 1에 따른 캡슐형 내시경(1, 21)의 광학 돔(2b, 2c)에 지표 M1, M2를 형성해도 되고, O링(53a, 53b)을 설치해도 되고, 이들을 조합해도 된다. 마찬가지로, 전술한 실시 형태 1의 변형예 2에 따른 캡슐형 내시경(31)의 광학 돔(32b, 32c)에 지표 M1, M2를 형성하여도 되고, O링(53a, 53b)을 설치해도 되고, 이들을 조합하여도 된다. 또한, 전술한 실시 형태 2에 따른 캡슐형 내시경(41)의 광학 돔(42b, 42c)에 O링(53a, 53b)을 설치해도 되고, 전술한 실시 형태 3에 따른 캡슐형 내시경(51)의 광학 돔(52b, 52c)에 지표 M1, M2를 형성해도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태 1∼3 및 변형예 1, 2에서는, 접점 스프링(13a, 13b)에 예시되는 탄성 부재의 부세력을 하중 받이부를 통해서 위치 결정부에 전달하고 있었지만, 이에 한하지 않고, 하중 받이부를 이용하지 않고, 위치 결정부에 탄성 부재의 부세력을 직접 전달해도 된다.

또한, 본 발명의 실시 형태 3에서는, 광학 돔(52b, 52c)의 외주면에 O링(53a, 53b)을 배치하고 있었지만, 이에 한하지 않고, 이러한 O링(53a, 53b)은, 통 형상 몸통부(2a)의 내주면으로서 광학 돔(52b, 52c)의 외주면과 접촉하는 부분에 배치되어도 된다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치의 제조 방법은, 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 의료 장치에 유용하고, 특히, 캡슐형 케이스의 광학 돔과 조명부와 광학 유닛의 상대적인 위치 관계의 변동을 억제할 수 있어, 이 광학 돔에 대한 조명부 및 광학 유닛의 바람직한 각 상대 위치를 고정밀도로 결정할 수 있는 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치의 제조 방법에 적합하다.

Claims (29)

1. 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 케이스의 일부를 이루고, 광학적으로 투명한 광학 돔과,

   상기 광학 돔 너머로 상기 피검체 내부를 조명하는 조명부가 고정 배치된 조명 기판과,

   상기 조명부에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛과,

   상기 광학 유닛에 대하여 고정 배치되며, 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하는 촬상부와,

   상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정하여, 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부 및 상기 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부

   를 포함한 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 위치 결정부는,

   상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합하는 외주면을 갖는 판 형상부와,

   상기 판 형상부로부터 돌기하고, 상기 광학 돔의 개구단부에 계지하여 상기 광학 돔의 내주면에 상기 판 형상부를 고정하는 돌기부를 포함한 것을 특징으로 하 는 캡슐형 의료 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 위치 결정부는, 상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합하는 외주면을 갖는 판 형상부이며,

   상기 광학 돔은, 상기 판 형상부의 외주면을 감합시키는 제1 내주면과 그 제1 내주면에 비해 작은 내경을 형성하는 제2 내주면을 연속하는 단차부(段部; step)를 갖고, 그 단차부에 상기 판 형상부의 외연부를 계지하여, 상기 광학 돔의 내주면에 상기 판 형상부를 고정하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   상기 광학 유닛은,

   상기 촬상부의 수광면에 상기 피검체 내부의 화상을 결상하는 1 이상의 렌즈와,

   상기 1 이상의 렌즈를 유지하는 렌즈 틀

   을 포함하고, 상기 렌즈 틀은, 상기 판 형상부에 형성된 관통 구멍에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   상기 광학 유닛은, 상기 촬상부의 수광면에 상기 피검체 내부의 화상을 결상 하는 1 이상의 렌즈를 갖고,

   상기 판 형상부는, 상기 1 이상의 렌즈를 유지하는 렌즈 틀을 일체적으로 갖는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 렌즈 틀은, 상기 판 형상부에 형성된 관통 구멍의 내경에 비해 큰 외경을 형성하는 그 렌즈 틀의 직경 방향으로 돌출된 맞닿음부를 갖고,

   상기 조명 기판은, 상기 렌즈 틀을 삽통하는 개구부를 갖고, 상기 개구부에 상기 렌즈 틀을 삽통하여 상기 판 형상부가 상기 맞닿음부에 맞닿은 양태로 상기 광학 돔에 대향하는 상기 판 형상부의 면 상에 고정 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 조명 기판은, 상기 렌즈 틀을 삽통하는 개구부를 갖고, 상기 광학 돔에 대향하는 상기 판 형상부의 면 위에, 상기 개구부에 상기 렌즈 틀을 삽통한 양태로 고정 배치되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,

   상기 조명 기판은, 상기 판 형상부의 면 위의 접합 부재에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
9. 제6항 또는 제7항에 있어서,

   상기 조명 기판은, 상기 개구부를 통해서 돌출된 상기 렌즈 틀의 끝자락부에 도포된 접착제에 의해 상기 렌즈 틀에 고정되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
10. 제6항 또는 제7항에 있어서,

    상기 판 형상부는, 상기 광학 돔에 대향하는 면 위에 상기 조명 기판을 스냅 고정하는 1 이상의 갈고리부를 포함하고,

    상기 조명 기판은, 상기 1 이상의 갈고리부의 스냅 고정에 의해 상기 판 형상부에 고정되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
11. 제6항 또는 제7항에 있어서,

    상기 개구부를 통해서 돌출된 상기 렌즈 틀의 끝자락부에 나착됨과 함께 상기 조명 기판을 상기 판 형상부에 압압하는 압압부를 포함하고,

    상기 조명 기판은, 상기 압압부의 압압력에 의해 상기 렌즈 틀에 고정되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
12. 제4항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 위치 결정부는, 상기 렌즈 틀의 상단부에 비해 낮은 위치에 상기 조명 부의 상단부가 위치하는 양태로 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부의 상대 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 조명 기판은, 플렉시블 회로 기판인 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 위치 결정부는, 상기 광학 돔에 대한 상기 촬상부의 상대 위치를 더 결정하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 촬상부에 의해 촬상된 피검체 내부의 화상을 포함하는 무선 신호를 외부에 송신하는 안테나를 포함하고,

    상기 위치 결정부는, 상기 광학 돔에 대한 상기 안테나의 상대 위치를 더 결정하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
16. 제1항에 있어서,

    상기 광학 돔에 압압하는 방향으로 상기 위치 결정부를 부세하는 부세력을 생성하는 탄성 부재와,

    상기 부세력을 받아서 상기 위치 결정부에 그 부세력을 전달하는 하중 받이부

    를 포함하고,

    상기 위치 결정부는, 상기 하중 받이부를 통해서 전달된 상기 탄성 부재의 부세력에 의해 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
17. 제16항에 있어서,

    적어도 상기 촬상부에 전력을 공급하는 전원부를 포함하고,

    상기 탄성 부재는, 상기 전원부의 접점을 확보하는 접점 스프링인 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
18. 제16항 또는 제17항에 있어서,

    상기 광학 돔은, 상기 위치 결정부의 적어도 일부가 당접하는 당접면을 포함한 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
19. 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 위치 결정부는, 수지 성형에 의해 형성되는 수지 부재인 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
20. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 촬상부는, 복수이며 서로 다른 방향의 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하고,

    상기 캡슐형 케이스는, 복수의 상기 촬상부에 대응하여 복수의 상기 광학 돔을 포함하고,

    상기 조명부, 상기 조명 기판, 상기 광학 유닛, 상기 위치 결정부, 및 상기 하중 받이부는, 복수의 상기 촬상부에 대응하여 상기 캡슐형 케이스에 각각 복수 내장되고,

    상기 탄성 부재의 부세력은, 복수의 상기 촬상부의 각각에 대하여 대향하는 방향으로 작용하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
21. 제16항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 탄성 부재의 신축 거리는, 상기 부세력의 작용 방향에서의 상기 캡슐형 케이스의 내장물의 치수 격차(size variation)에 비해 큰 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
22. 제16항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 광학 돔은, 상기 캡슐형 케이스의 남은 일부를 이루는 통 형상 몸통부의 단부(端部; end)에, 요철부의 계합에 의해 감합되고,

    상기 탄성 부재의 부세력은, 상기 요철부의 계합에 의한 상기 광학 돔과 상 기 통 형상 몸통부와의 유지력에 비해 작은 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
23. 제22항에 있어서,

    상기 캡슐형 케이스의 내장물의 외경 치수는, 상기 통 형상 몸통부의 내경 치수에 비해 작은 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
24. 제22항 또는 제23항에 있어서,

    상기 광학 돔과 상기 통 형상 몸통부와의 접속면의 간극을 폐색하는 O링을 포함한 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
25. 제16항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 광학 돔은, 상기 캡슐형 케이스의 내장물에 대한 상대 위치를 외부로부터 시인 가능한 양태의 지표가 형성되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
26. 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 케이스의 일부를 이루고, 광학적으로 투명한 광학 돔과,

    상기 광학 돔 너머로 상기 피검체 내부를 조명하는 조명부가 고정 배치된 조명 기판과,

    상기 조명부에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛과,

    상기 광학 유닛에 대하여 고정 배치되며, 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하 는 촬상부와,

    상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정하여, 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부 및 상기 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부와,

    상기 광학 돔에 압압하는 방향으로 상기 위치 결정부를 부세하는 부세력을 생성하는 탄성 부재와,

    상기 부세력을 받아서 상기 위치 결정부에 그 부세력을 전달하는 하중 받이부

    를 포함하고,

    상기 위치 결정부는, 상기 하중 받이부를 통해서 전달된 상기 탄성 부재의 부세력에 의해 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정되는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
27. 피검체 내부에 도입되는 캡슐형 케이스의 일부를 이루고, 광학적으로 투명한 광학 돔과,

    상기 광학 돔 너머로 상기 피검체 내부를 조명하는 조명부가 고정 배치된 조명 기판과,

    상기 조명부에 의해 조명된 피검체 내부의 화상을 결상하는 광학 유닛과,

    상기 광학 유닛에 대하여 고정 배치되며, 상기 피검체 내부의 화상을 촬상하는 촬상부와,

    상기 조명 기판 및 상기 광학 유닛이 고정 배치되며, 상기 광학 돔의 내주면에 감합 고정하여, 상기 광학 돔에 대한 상기 조명부 및 상기 광학 유닛의 각 상대 위치를 결정하는 위치 결정부와,

    상기 광학 돔에 압압하는 방향으로 상기 위치 결정부를 부세하는 부세력을 생성하는 탄성 부재와,

    상기 촬상부의 동작을 제어하는 제어부와,

    상기 제어부를 실장한 회로 기판을 지지함과 함께 그 회로 기판의 기판 간격을 확보하는 지지체

    를 포함하고,

    상기 지지체는, 상기 위치 결정부에 당접 및 감합하고, 상기 탄성 부재의 부세력을 전달하여 상기 광학 돔에 상기 위치 결정부를 압압하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
28. 촬상부에 광을 결상하기 위한 광학 유닛을 상기 촬상부에 고정 배치하는 스텝과,

    위치 결정부에 형성된 관통 구멍에 상기 광학 유닛을 삽입하여 고정하는 스텝과,

    조명부를 갖는 조명 기판에 형성된 관통 구멍에 상기 광학 유닛을 삽입하고, 상기 위치 결정부에 고정하는 스텝과,

    캡슐형 케이스의 일부를 이루는 광학 돔의 내주면에 상기 위치 결정부를 감 합 고정하여, 상기 광학 유닛과 상기 조명 기판과 상기 광학 돔의 각 상대 위치를 결정하는 스텝

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치의 제조 방법.
29. 제28항에 있어서,

    탄성 부재가 생성하는 부세력에 의해 상기 위치 결정부를 상기 광학 돔에 압압하여, 상기 광학 유닛과 상기 조명 기판과 상기 광학 돔의 각 상대 위치를 유지하는 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치의 제조 방법.

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