WO2008059651A1 - Dispositif médical de type capsule - Google Patents

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WO2008059651A1
WO2008059651A1 PCT/JP2007/067209 JP2007067209W WO2008059651A1 WO 2008059651 A1 WO2008059651 A1 WO 2008059651A1 JP 2007067209 W JP2007067209 W JP 2007067209W WO 2008059651 A1 WO2008059651 A1 WO 2008059651A1
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medical device
circuit
subject
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Inventor
Tetsuo Minai
Kazuaki Tamura
Jin Ohara
Original Assignee
Olympus Corporation
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Publication date
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    • A61B1/00025—Operational features of endoscopes characterised by power management
    • A61B1/00036—Means for power saving, e.g. sleeping mode
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/041—Capsule endoscopes for imaging
    • G—PHYSICS
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • A61B2560/0204—Operational features of power management
    • A61B2560/0209—Operational features of power management adapted for power saving

Definitions

  • the present invention relates to a capsule medical device, and more particularly to a capsule medical device that is arranged inside a subject and acquires information inside the subject.
  • Endoscopes have been widely used in the medical field and the like.
  • endoscopes in the medical field are mainly used for applications such as in vivo observation.
  • the subject is placed in the body cavity by swallowing, and an image of the subject is captured while moving in the body cavity in accordance with the peristaltic motion.
  • a capsule endoscope that can transmit an image of the subject as an imaging signal to the outside has been proposed.
  • Japanese Special Table 2006—513670 discloses that an electrical signal emitted from a capsule endoscope placed inside a subject passes through the subject as a conductor and is external to the subject. A configuration is disclosed in which output is performed with respect to a receiver provided in.
  • the capsule endoscope disclosed in Japanese Special Table 2006—513670 includes a first transmission electrode to which a relatively high potential is applied and a second transmission electrode to which a relatively low potential is applied. And are provided on the surface of the casing. As a result, the current output from the first transmission electrode of the capsule endoscope disposed inside the subject flows through the subject surface, and then sinks to the second transmission electrode.
  • the receiver provided on the subject surface can receive an electrical signal corresponding to the current output from the capsule endoscope based on the voltage induced between the reception electrodes.
  • the capsule endoscope disclosed in Japanese National Translation 2006-513670 is configured such that a potential difference always occurs between the first transmission electrode and the second transmission electrode. For example, even when various electrical signals such as imaging signals are not transmitted, current flows between the first transmission electrode and the second transmission electrode via the subject, resulting in Visceral If the residual capacity of the source decreases unnecessarily, there will be problems!
  • the present invention has been made in view of the above-described points, and it is an object of the present invention to provide a capsule medical device capable of transmitting a signal without unnecessarily reducing the remaining capacity of the internal power supply. I am ecstatic.
  • the capsule medical device is arranged inside a subject, and the capsule medical device includes an information acquisition unit that acquires information inside the subject.
  • a plurality of communication electrodes arranged on the surface of the apparatus and capable of communication for outputting the information acquired by the information acquisition unit to the outside of the subject, and the information acquired by the information acquisition unit
  • a signal converter that converts an electrical signal output in response to an electrode drive signal for driving by generating a potential difference between the communication electrodes, and an output state of the electrode drive signal selectively.
  • a switching control unit for controlling the signal output switching unit to stop the output of the electrode drive signal during a period in which the electrical signal is not output based on the output state of the electrical signal.
  • the signal switching control unit controls the signal output switching unit based on an output state of the electrical signal, so that the electrical signal is output. Control is performed to output a signal for setting the potential of each of the communication electrodes to a predetermined potential during a period when the communication electrode is not.
  • the capsule medical device according to the present invention is preferably characterized in that the predetermined potential is a ground potential.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a configuration of a main part of a subject information acquisition system in which a capsule medical device according to the present embodiment is used.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of an internal configuration of the capsule medical device in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a detailed configuration of a drive circuit included in the capsule medical device of FIG. 4 is a time chart showing an example of an operating state of a capsule medical device having the drive circuit of FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example different from FIG. 3 of the detailed configuration of the drive circuit included in the capsule medical device of FIG.
  • FIG. 6 is a time chart showing an example of an operating state of a capsule medical device having the drive circuit of FIG.
  • FIG. 1 to FIG. 6 relate to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a main part of a subject information acquisition system in which the capsule medical device according to the present embodiment is used.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the internal configuration of the capsule medical device of FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a detailed configuration of a drive circuit included in the capsule medical device of FIG.
  • FIG. 4 is a time chart showing an example of the operating state of the capsule medical device having the drive circuit of FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example different from FIG. 3 of the detailed configuration of the drive circuit included in the capsule medical device of FIG.
  • FIG. 6 is a time chart showing an example of the operating state of the capsule medical device having the drive circuit of FIG.
  • a subject information acquisition system 101 is placed in a body cavity when the subject 1 is swallowed and captures an image of a subject existing in the body cavity. 2 and a communication device 3 disposed outside the subject 1 and capable of communicating with the capsule medical device 2, processing based on a signal received by the communication device 3, and the like.
  • the main part includes a terminal device 4 that displays an image, and a portable storage medium 5 that can input and output data stored in the communication device 3 and the terminal device 4.
  • the casing 2A of the capsule medical device 2 is made of, for example, a resin that is harmless to a living body and is an insulating material that does not conduct electricity from the outside.
  • a capsule medical device 2 as a capsule medical device is configured by, for example, an LED, and the like, and a light emitting element 21 that emits illumination light for illuminating a subject, and a light emitting element 21
  • Light-emitting element drive circuit 22 for controlling the drive state of the CCD and, for example, CCD (charge coupled And an imaging element 23 as an information acquisition unit that captures an image of a subject illuminated by the light emitting element 21 and outputs the subject image as an imaging signal.
  • CCD charge coupled And an imaging element 23 as an information acquisition unit that captures an image of a subject illuminated by the light emitting element 21 and outputs the subject image as an imaging signal.
  • the capsule medical device 2 includes an image sensor driving circuit 24 that controls the driving state of the image sensor 23, an image signal processing circuit 25 that performs signal processing on the image signal output from the image sensor 23, A modulation circuit 26 that modulates an image signal that has been subjected to signal processing by the signal processing circuit 25; and communication electrodes 27a and 27b disposed on the surface of the casing 2A of the capsule medical device 2. Yes.
  • the capsule medical device 2 includes the drive circuit 28 that drives the communication electrodes 27 a and 27 b based on the imaging signal output from the modulation circuit 26, the battery 30, and the electric power stored in the battery 30.
  • a power supply circuit 31 that generates a power supply voltage Vcc for operating each part of the capsule medical device 2 based on the above, a light emitting element drive circuit 22, an image pickup element drive circuit 24, an image pickup signal processing circuit 25, a modulation circuit 26, and a drive circuit
  • a control circuit 32 that mainly performs 28 operation controls.
  • the communication electrodes 27a and 27b are formed of, for example, SUS316L or gold, which is a conductive material that has corrosion resistance to digestive fluid and the like and is harmless to a living body.
  • the drive circuit 28 generates and outputs an electrode drive signal for driving the communication electrodes 27a and 27b based on the imaging signal modulated by the modulation circuit 26, as shown in FIG.
  • Buffers 40a and 40b as signal conversion units, protection circuits 41a and 41b for protecting the buffers 40a and 40b, and a switching circuit 43 as a signal output switching unit are configured.
  • the electrode drive signal generated based on the imaging signal input to the nota 40a is output to the protection circuit 41a without changing the phase with respect to the imaging signal.
  • the electrode drive signal generated based on the imaging signal input to the buffer 40b is output to the protection circuit 41b in a state where the phase is shifted by 180 degrees with respect to the imaging signal.
  • the protection circuits 41a and 41b have, for example, a resistance value of about several hundred ⁇ so that the buffers 40a and 40b can be protected even when the communication electrodes 27a and 27b are short-circuited. Resistors, and potatoes) are configured with capacitors! [0021] Based on the switch control signal output from the control circuit 32, the switching circuit 43 converts the signal output to the protection circuits 41a and 41b from the signal from the buffers 40a and 40b or the ground potential point. Change the signal from (GND) to!
  • the drive circuit 28 is based on the switch control signal output from the control circuit 32, and the electrode drive signal generated according to the imaging signal modulated by the modulation circuit 26, or the ground potential point. Any one of the signals having the potential of 1 is selectively output to the communication electrodes 27a and 27b.
  • FIG. 4 is a time chart showing an example of the operating state of the capsule medical device 2 having the drive circuit 28 of FIG.
  • the control circuit 32 as the signal switching control unit monitors the imaging signal modulated by the modulation circuit 26, and in the signal non-transmission period, which is a period during which the imaging signal is not input to the modulation circuit 26, A level switch control signal is output to the switching circuit 43. Based on the low level switch control signal, the switching circuit 43 switches the switch so that a signal having the potential of the ground potential point is output to the communication electrodes 27a and 27b via the protection circuits 41a and 41b. By performing the operation, the operation state of the drive circuit 28 is changed to the state in the signal non-transmission period. This eliminates the potential difference between the communication electrodes 27a and 27b during the signal non-transmission period, so that no current flows between the communication electrodes 27a and 27b.
  • control circuit 32 controls the light emitting element driving circuit 22 to turn on the light emitting element 21 and controls the imaging element driving circuit 24 to perform an exposure operation in the imaging element 23.
  • the image sensor 23 performs an exposure operation in synchronization with the timing at which the light emitting element 21 is turned on, and at the timing of the end of the exposure operation, an image pickup signal based on the electric charge accumulated according to the subject image is transmitted from the image sensor 23. Is output.
  • the imaging signal processing circuit 25 starts signal processing on the imaging signal output from the imaging element 23 at the timing of completion of the exposure operation of the imaging element 23, and performs the signal processing.
  • the processed image signals are sequentially output to the modulation circuit 26.
  • the modulation circuit 26 captures image signals sequentially output from the image signal processing circuit 25.
  • the modulated image signal is sequentially output to the drive circuit 28 while the signal is modulated.
  • control circuit 32 outputs a high-level switch control signal to the switching circuit 43 at the timing when the imaging signals sequentially output from the imaging signal processing circuit 25 are input to the modulation circuit 26.
  • the operation state of the drive circuit 28 is shifted from the state in the signal non-transmission period described above to the state in the signal transmission period.
  • the switching circuit 43 generates an electrode drive signal generated in accordance with the imaging signal output from the modulation circuit 26 based on the high-level switch control signal, via the protection circuits 41a and 41b.
  • the operation state of the drive circuit 28 is changed to the state in the signal transmission period by performing the switch switching operation so as to be output to 27b.
  • a potential difference is generated between the communication electrodes 27a and 27b, and a current flows between the communication electrodes 27a and 27b through the surface of the subject 1 so that the subject 1 It is possible to communicate with the communication device 3 arranged on the outer surface of the.
  • control circuit 32 continues to output the high-level switch control signal to the switching circuit 43 during a period until the image signal for one frame in the image sensor 23 is output from the modulation circuit 26.
  • the operation state of the drive circuit 28 is maintained in the state in the signal transmission period.
  • control circuit 32 converts the image pickup signal for one frame in the image pickup device 23 into a modulation circuit.
  • the switching circuit 43 switches the switch based on the low level switch control signal so that a signal having the potential of the ground potential point is output to the communication electrodes 27a and 27b via the protection circuits 41a and 41b.
  • the operation is performed, and the operation state of the drive circuit 28 is set to the state in the signal non-transmission period.
  • a current flows between the communication electrodes 27a and 27b only during the signal transmission period, and during the signal non-transmission period, It has a configuration in which no current flows between the electrodes 27a and 27b.
  • the capsule medical device 2 of the present embodiment can transmit a signal without unnecessarily reducing the remaining capacity of the internal power supply.
  • the capsule medical device 2 of the present embodiment has a drive circuit 28A of FIG. 5 instead of the drive circuit 28 of FIG. 3 in order to obtain substantially the same effect as described above. It may be what is done.
  • the drive circuit 28A includes a timer circuit 50 and a switch control circuit 51 in addition to the components included in the drive circuit 28.
  • the timer circuit 50 generates a time-up signal when it detects that the state of the signal fluctuates for a predetermined period or longer according to the state of the signal output from the switching circuit 43. At the same time, the time-up signal is output to the switch control circuit 51.
  • the switch control circuit 51 Based on the time-up signal output from the timer circuit 50, the switch control circuit 51 outputs a switch control signal to the switching circuit 43, and a timing for indicating the timing at which the switch control signal is output. The signal is output to the control circuit 32. Based on the switch control signal output from the switch control circuit 51, the switching circuit 43 changes the operation state of the drive circuit 28A to the state in the signal transmission period or the signal non-transmission period! / Change to some state.
  • FIG. 6 is a time chart showing an example of the operating state of the capsule medical device 2 having the drive circuit 28A of FIG.
  • the timer circuit 50 Based on the state of the signal output from the switching circuit 43, the timer circuit 50 regards, for example, a period in which fluctuation of the signal output from the switching circuit 43 occurs intermittently as a signal transmission period, Does not generate an up signal and maintains the state (time-up signal reset state). Further, the switch control circuit 51 continues to output the high-level switch control signal to the switching circuit 43 as long as the time-up signal is not output from the timer circuit 50. Then, based on the high-level switch control signal, the switching circuit 43 generates an electrode drive signal generated according to the imaging signal output from the modulation circuit 26 via the protection circuits 41a and 41b, and the communication electrodes 27a and 27b.
  • the operation of the drive circuit 28A is changed to the state in the signal transmission period by performing the switch switching operation so that the signal is output to As a result, during the signal transmission period, a potential difference is generated between the communication electrodes 27a and 27b, and an electric current is generated between the communication electrodes 27a and 27b via the surface of the subject 1.
  • communication with the communication device 3 arranged on the outer surface of the subject 1 can be performed.
  • the timer circuit 50 detects that the signal output from the switching circuit 43 fluctuates over a predetermined period based on the state of the signal output from the switching circuit 43. Assuming that the transmission period is in progress, a time-up signal is generated and the time-up signal is output to the switch control circuit 51.
  • the switch control circuit 51 outputs a low level switch control signal to the switching circuit 43 at the timing when the time-up signal from the timer circuit 50 is input. Based on the low level switch control signal, the switching circuit 43 outputs a signal having a potential at the ground potential point to the communication electrodes 27a and 27b via the protection circuits 41a and 41b. By performing the switching operation, the operation state of the drive circuit 28A is changed to the state in the signal non-transmission period. Thereby, in the signal non-transmission period, the potential difference between the communication electrodes 27a and 27b disappears, so that no current flows between the communication electrodes 27a and 27b.
  • the control circuit 32 detects that the imaging signal has started to be output again from the modulation circuit 26 by continuously monitoring the state of the modulation circuit 26 during the signal non-transmission period, the time is up.
  • the timer circuit 50 is controlled to stop signal generation (to reset the time-up signal).
  • a high-level switch control signal is output from the switch control circuit 51, and the operation state of the drive circuit 28A becomes a state in the signal transmission period, and the communication device 3 arranged on the external surface of the subject 1 Communication resumes.
  • the capsule medical device 2 of the present embodiment is not limited to a device that communicates with the communication device 3 disposed on the external surface of the subject 1 by flowing current through the surface of the subject 1.
  • the communication with the communication device 3 may be performed by generating an electric field or a magnetic field in the surface direction of the subject 1.

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Description

明 細 書
カプセル型医療装置
技術分野
[0001] 本発明は、カプセル型医療装置に関し、特に、被検体の内部に配置され、該被検 体の内部の情報を取得するカプセル型医療装置に関するものである。
背景技術
[0002] 内視鏡は、医療分野等において従来広く用いられている。特に、医療分野におけ る内視鏡は、生体内の観察等の用途において主に用いられている。そして、前述し た内視鏡の種類の 1つとして、被検者が嚥下することにより体腔内に配置され、蠕動 運動に伴って該体腔内を移動しつつ被写体の像を撮像し、撮像した該被写体の像 を撮像信号として外部に送信可能なカプセル型内視鏡が近年提案されている。
[0003] 前述したカプセル型内視鏡と略同様の機能を有する装置としては、例えば、 日本国 特表 2006— 513670号公報に提案されて!/、るものがある。
[0004] 日本国特表 2006— 513670号公報には、被検体の内部に配置されたカプセル型 内視鏡において発せられた電気信号が、導体としての該被検体を介し、該被検体の 外部に設けられた受信器に対して出力される、という構成が開示されている。
[0005] 日本国特表 2006— 513670号公報のカプセル型内視鏡は、相対的に高い電位 が印加される第 1の送信電極と、相対的に低い電位が印加される第 2の送信電極と、 を筐体表面に具備している。これにより、被検体内部に配置されたカプセル型内視 鏡の第 1の送信電極から出力された電流は、被検体表面を流れた後、第 2の送信電 極にシンク（sink)される。そして、前記被検体表面に設けられた受信器は、受信電 極間に誘起された電圧に基づき、カプセル型内視鏡から出力される電流に応じた電 気信号を受信することができる。
[0006] しかし、 日本国特表 2006— 513670号公報のカプセル型内視鏡は、第 1の送信電 極と第 2の送信電極との間に常に電位差が生じ続けるような構成であるため、例えば 、撮像信号等の各種電気信号を送信していない場合であっても、被検体を介して該 第 1の送信電極と該第 2の送信電極との間に電流が流れてしまい、結果的に内臓電 源の残留容量が無用に減少してしまうとレ、う課題を有して!/、る。
[0007] 本発明は、前述した点に鑑みてなされたものであり、内臓電源の残留容量を無用 に減少させることなく信号を送信することが可能なカプセル型医療装置を提供するこ とを目白勺としている。
発明の開示
課題を解決するための手段
[0008] 本発明におけるカプセル型医療装置は、被検体の内部に配置され、前記被検体の 内部の情報を取得する情報取得部を具備したカプセル型医療装置にぉレ、て、前記 カプセル型医療装置の表面に配置され、前記情報取得部が取得した前記情報を前 記被検体の外部に対して出力するための通信が可能な複数の通信用電極と、前記 情報取得部が取得した前記情報に応じて出力される電気信号を、前記通信用電極 間に電位差を生じさせて駆動させるための電極駆動信号に変換して出力する信号 変換部と、前記電極駆動信号の出力状態を選択的に切り替える信号出力切替部と、 前記電気信号の出力状態に基づき、前記電気信号が出力されていない期間に前記 電極駆動信号の出力を停止させるための制御を前記信号出力切替部に対して行う 信号切替制御部と、を有することを特徴とする。
[0009] 本発明におけるカプセル型医療装置は、好ましくは、さらに、前記信号切替制御部 は、前記電気信号の出力状態に基づいて前記信号出力切替部を制御することにより 、前記電気信号が出力されていない期間に、前記通信用電極各々の電位を所定の 電位に設定するための信号を出力させる制御を行うことを特徴とする。
[0010] 本発明におけるカプセル型医療装置は、好ましくは、前記所定の電位は、接地電 位であることを特徴とする。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]本実施形態のカプセル型医療装置が用いられる被検体情報取得システムの要 部の構成の一例を示す図。
[図 2]図 1のカプセル型医療装置の内部構成の一例を示すブロック図。
[図 3]図 2のカプセル型医療装置が有するドライブ回路の詳細な構成の一例を示す 図。 [図 4]図 3のドライブ回路を有するカプセル型医療装置の動作状態の一例を示すタイ ムチャート。
[図 5]図 2のカプセル型医療装置が有するドライブ回路の詳細な構成の、図 3とは異 なる例を示す図。
[図 6]図 5のドライブ回路を有するカプセル型医療装置の動作状態の一例を示すタイ ムチャート。
発明を実施するための最良の形態
[0012] 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
[0013] 図 1から図 6は、本発明の実施形態に係るものである。図 1は、本実施形態のカプセ ル型医療装置が用いられる被検体情報取得システムの要部の構成の一例を示す図 である。図 2は、図 1のカプセル型医療装置の内部構成の一例を示すブロック図であ る。図 3は、図 2のカプセル型医療装置が有するドライブ回路の詳細な構成の一例を 示す図である。図 4は、図 3のドライブ回路を有するカプセル型医療装置の動作状態 の一例を示すタイムチャートである。図 5は、図 2のカプセル型医療装置が有するドラ イブ回路の詳細な構成の、図 3とは異なる例を示す図である。図 6は、図 5のドライブ 回路を有するカプセル型医療装置の動作状態の一例を示すタイムチャートである。
[0014] 被検体情報取得システム 101は、図 1に示すように、被検体 1が嚥下することにより 体腔内に配置されるとともに、該体腔内に存在する被写体の像を撮像するカプセル 型医療装置 2と、被検体 1の外部に配置され、カプセル型医療装置 2との間における 通信が可能な通信装置 3と、通信装置 3が受信した信号等に基づく処理を行うととも に、該被写体の像を画像表示する端末装置 4と、通信装置 3及び端末装置 4に蓄積 されたデータ等の入出力及び記録が可能な携帯型記憶媒体 5とを有して要部が構 成されている。なお、カプセル型医療装置 2の筐体 2Aは、生体に対して無害であると ともに、外部からの電気を通さない絶縁物質である、例えば、樹脂等により形成され ている。
[0015] カプセル型医療装置としてのカプセル型医療装置 2は、図 2に示すように、例えば L ED等により構成され、被写体を照明するための照明光を発する発光素子 21と、発 光素子 21の駆動状態を制御する発光素子駆動回路 22と、例えば CCD (電荷結合 素子）等により構成され、発光素子 21により照明された被写体の像を撮像するととも に、該被写体の像を撮像信号として出力する、情報取得部としての撮像素子 23と、 を有している。 さらに、カプセル型医療装置 2は、撮像素子 23の駆動状態を制御す る撮像素子駆動回路 24と、撮像素子 23から出力される撮像信号に対して信号処理 を施す撮像信号処理回路 25と、撮像信号処理回路 25による信号処理が施された撮 像信号を変調する変調回路 26と、カプセル型医療装置 2の筐体 2Aの表面に配置さ れた通信用電極 27a及び 27bと、を有している。
[0016] さらに、カプセル型医療装置 2は、変調回路 26から出力される撮像信号に基づい て通信用電極 27a及び 27bを駆動するドライブ回路 28と、ノ ッテリ 30と、バッテリ 30 に蓄積された電力に基づいてカプセル型医療装置 2の各部を動作させるための電源 電圧 Vccを生成する電源回路 31と、発光素子駆動回路 22、撮像素子駆動回路 24、 撮像信号処理回路 25、変調回路 26及びドライブ回路 28の動作制御を主に行う制御 回路 32と、を有している。
[0017] 通信用電極 27a及び 27bは、消化液等に対する耐腐食性を有するとともに、生体 に対して無害な導電物質である、例えば、 SUS316Lまたは金等により形成されてい
[0018] ドライブ回路 28は、図 3に示すように、変調回路 26により変調された撮像信号に基 づいて通信用電極 27a及び 27bを駆動するための電極駆動信号を生成して出力す る、信号変換部としてのバッファ 40a及び 40bと、バッファ 40a及び 40bを保護するた めの保護回路 41a及び 41bと、信号出力切替部としてのスイッチング回路 43と、を有 して構成されている。
[0019] ノ ッファ 40aに入力された撮像信号に基づいて生成される電極駆動信号は、該撮 像信号に対して位相が変化することなく保護回路 41aに対して出力される。また、バ ッファ 40bに入力された撮像信号に基づいて生成される電極駆動信号は、該撮像信 号に対して位相が 180度ずらされた状態として保護回路 41bに対して出力される。
[0020] 保護回路 41a及び 41bは、通信用電極 27aと 27bとの間が短絡した場合において もバッファ 40a及び 40bを保護することが可能なように、例えば、数百 Ω程度の抵抗 値を有する抵抗器、及びほたは）コンデンサを具備して構成されて!/、る。 [0021] スイッチング回路 43は、制御回路 32から出力されるスィッチ制御信号に基づき、保 護回路 41 a及び 41bに対して出力される信号を、バッファ 40a及び 40bからの信号ま たは接地電位点（GND)からの信号の!/、ずれかに切り替える。
[0022] 前述した構成により、ドライブ回路 28は、制御回路 32から出力されるスィッチ制御 信号に基づき、変調回路 26により変調された撮像信号に応じて生成される電極駆動 信号、または、接地電位点の電位を有する信号のうち、いずれかの信号を通信用電 極 27a及び 27bに対して選択的に出力する。
[0023] 次に、本実施形態のカプセル型医療装置 2の作用について説明を行う。なお、図 4 は、図 3のドライブ回路 28を有するカプセル型医療装置 2の動作状態の一例を示す タイムチャートである。
[0024] 信号切替制御部としての制御回路 32は、変調回路 26により変調された撮像信号 を監視して、変調回路 26に撮像信号が入力されていない期間である、信号非送信 期間において、 Lowレベルのスィッチ制御信号をスイッチング回路 43に対して出力 する。そして、スイッチング回路 43は、 Lowレベルのスィッチ制御信号に基づき、接 地電位点の電位を有する信号が保護回路 41a及び 41bを介して通信用電極 27a及 び 27bに出力されるようにスィッチの切り替え動作を行うことにより、ドライブ回路 28の 動作状態を信号非送信期間における状態とする。これにより、信号非送信期間にお いては、通信用電極 27a及び 27bの電位差がなくなるため、通信用電極 27aと 27bと の間に電流が流れない状態になる。
[0025] その後、制御回路 32は、発光素子駆動回路 22を制御して発光素子 21を点灯させ るとともに、撮像素子駆動回路 24を制御して撮像素子 23における露光動作を行わ せる。これにより、発光素子 21が点灯するタイミングに合わせて撮像素子 23が露光 動作を行うとともに、露光動作終了のタイミングにおいて、被写体の像に応じて蓄積さ れた電荷に基づく撮像信号が撮像素子 23から出力される。
[0026] 撮像信号処理回路 25は、制御回路 32の指示に基づき、撮像素子 23の露光動作 終了のタイミングにおいて、撮像素子 23から出力される撮像信号に対する信号処理 を開始するとともに、該信号処理を施した後の撮像信号を変調回路 26に対して順次 出力する。また、変調回路 26は、撮像信号処理回路 25から順次出力される撮像信 号を変調しつつ、該変調を施した撮像信号を順次ドライブ回路 28に対して出力する
[0027] 一方、制御回路 32は、撮像信号処理回路 25から順次出力される撮像信号が変調 回路 26に入力されたタイミングにおいて、 Highレベルのスィッチ制御信号をスィッチ ング回路 43に対して出力することにより、ドライブ回路 28の動作状態を、前述した信 号非送信期間における状態から、信号送信期間における状態へと移行させる。
[0028] スイッチング回路 43は、 Highレベルのスィッチ制御信号に基づき、変調回路 26か ら出力された撮像信号に応じて生成される電極駆動信号が保護回路 41a及び 41bを 介して通信用電極 27a及び 27bに出力されるようにスィッチの切り替え動作を行うこと により、ドライブ回路 28の動作状態を信号送信期間における状態とする。これにより、 信号送信期間においては、通信用電極 27aと 27bとの間に電位差が生じ、被検体 1 の表面を介して通信用電極 27aと 27bとの間に電流が流れることにより、被検体 1の 外部表面に配置された通信装置 3に対する通信を行うことができる。
[0029] その後、制御回路 32は、撮像素子 23における 1フレーム分の撮像信号が変調回 路 26から出力されるまでの期間、 Highレベルのスィッチ制御信号をスイッチング回 路 43に対して出力し続けることにより、ドライブ回路 28の動作状態を信号送信期間 における状態に維持する。
[0030] そして、制御回路 32は、撮像素子 23における 1フレーム分の撮像信号が変調回路
26から出力されたことを検出すると、 Lowレベルのスィッチ制御信号をスイッチング 回路 43に対して出力する。これにより、スイッチング回路 43は、 Lowレベルのスイツ チ制御信号に基づき、接地電位点の電位を有する信号が保護回路 41a及び 41bを 介して通信用電極 27a及び 27bに出力されるようにスィッチの切り替え動作を行い、 ドライブ回路 28の動作状態を信号非送信期間における状態とする。
[0031] 以上に述べたように、本実施形態のカプセル型医療装置 2は、信号送信期間にの み通信用電極 27aと 27bとの間に電流が流れるとともに、信号非送信期間において は通信用電極 27aと 27bとの間に電流が流れない構成を有している。その結果、本 実施形態のカプセル型医療装置 2は、内臓電源の残留容量を無用に減少させること なく信号を送信することができる。 [0032] なお、本実施形態のカプセル型医療装置 2は、前述した効果と略同様の効果を得 るために、図 3のドライブ回路 28に代わり、図 5のドライブ回路 28Aを有して構成され るものであっても良い。
[0033] ドライブ回路 28Aは、ドライブ回路 28が有する各部に加え、さらに、タイマ回路 50と 、スィッチ制御回路 51とを有して構成されている。
[0034] タイマ回路 50は、スイッチング回路 43から出力される信号の状態に応じ、該信号の 状態が所定の期間以上変動してレヽな!ヽことを検出した場合に、タイムアップ信号を生 成するとともに、該タイムアップ信号をスィッチ制御回路 51に対して出力する。
[0035] スィッチ制御回路 51は、タイマ回路 50から出力されるタイムアップ信号に基づき、 スイッチング回路 43に対してスィッチ制御信号を出力するとともに、該スィッチ制御信 号を出力したタイミングを示すためのタイミング信号を制御回路 32に対して出力する 。そして、スイッチング回路 43は、スィッチ制御回路 51力 出力されるスィッチ制御信 号に基づき、ドライブ回路 28Aの動作状態を、信夸送信期間における状態または信 号非送信期間の！/ヽずれかの状態にする。
[0036] ここで、ドライブ回路 28Aを有するカプセル型医療装置 2の作用について説明を行 う。なお、図 6は、図 5のドライブ回路 28Aを有するカプセル型医療装置 2の動作状態 の一例を示すタイムチャートである。
[0037] タイマ回路 50は、スイッチング回路 43から出力される信号の状態に基づき、例えば 、スイッチング回路 43から出力される信号の変動が断続的に生じて 、る期間を信号 送信期間とみなし、タイムアップ信号を生成しなレ、状態 (タイムアップ信号のリセット状 態)を維持する。また、スィッチ制御回路 51は、タイマ回路 50からタイムアップ信号が 出力されなレヽ限りにお!/ヽて、 Highレベルのスィッチ制御信号をスイッチング回路 43 に対して出力し続ける。そして、スイッチング回路 43は、 Highレベルのスィッチ制御 信号に基づき、変調回路 26から出力された撮像信号に応じて生成される電極駆動 信号が保護回路 41a及び 41bを介して通信用電極 27a及ぴ 27bに出力されるように スィッチの切り替え動作を行うことにより、ドライブ回路 28Aの動作状態を信号送信期 間における状態とする。これにより、信号送信期間においては、通信用電極 27aと 27 bとの間に電位差が生じ、被検体 1の表面を介して通信用電極 27aと 27bとの間に電 流が流れることにより、被検体 1の外部表面に配置された通信装置 3に対する通信を 行うことができる。
[0038] その後、タイマ回路 50は、スイッチング回路 43から出力される信号の状態に基づき 、スイッチング回路 43から出力される信号が所定の期間以上変動してレ、ないことを検 出すると、信号非送信期間中であるとみなし、タイムアップ信号を生成するとともに、 該タイムアップ信号をスィッチ制御回路 51に対して出力する。
[0039] スィッチ制御回路 51は、タイマ回路 50からのタイムアップ信号が入力されたタイミン グにおレ、て、 Lowレべノレのスィッチ制御信号をスイッチング回路 43に対して出力す る。そして、スイッチング回路 43は、 Lowレべノレのスィッチ制御信号に基づき、接地 電位点の電位を有する信号が保護回路 41a及び 41bを介して通信用電極 27a及ぴ 27bに出力されるようにスィッチの切り替え動作を行うことにより、ドライブ回路 28Aの 動作状態を信号非送信期間における状態とする。これにより、信号非送信期間にお いては、通信用電極 27a及ぴ 27bの電位差がなくなるため、通信用電極 27aと 27bと の間に電流が流れな 、状態になる。
[0040] 一方、制御回路 32は、信号非送信期間にぉ 、て変調回路 26の状態を監視し続け ることにより、撮像信号が変調回路 26から再度出力され始めたことを検出すると、タイ ムアップ信号の生成を停止させる（タイムアップ信号をリセット状態にする)ための制 御をタイマ回路 50に対して行う。これにより、 Highレベルのスィッチ制御信号がスイツ チ制御回路 51から出力され、ドライブ回路 28Aの動作状態が信号送信期間におけ る状態になり、被検体 1の外部表面に配置された通信装置 3に対する通信が再開さ れる。
[0041] なお、本実施形態のカプセル型医療装置 2は、被検体 1の表面に電流を流すことに より、被検体 1の外部表面に配置された通信装置 3との通信を行うものに限らず、例 えば、被検体 1の表面方向に対して電界または磁界を発生させることにより、該通信 装置 3との通信を行うものであっても良い。
[0042] なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱 しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。
[0043] 本出願は、 2006年 11月 17曰に曰本国に出願された特願 2006— 312054号を優 先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求 の範囲、図面に引用されたものとする。

Claims

請求の範囲
[1] 被検体の内部に配置され、前記被検体の内部の情報を取得する情報取得部を具 備したカプセル型医療装置にお!/、て、
前記カプセル型医療装置の表面に配置され、前記情報取得部が取得した前記情 報を前記被検体の外部に対して出力するための通信が可能な複数の通信用電極と 前記情報取得部が取得した前記情報に応じて出力される電気信号を、前記通信 用電極間に電位差を生じさせて駆動させるための電極駆動信号に変換して出力す る信号変換部と、
前記電極駆動信号の出力状態を選択的に切り替える信号出力切替部と、 前記電気信号の出力状態に基づき、前記電気信号が出力されていない期間に前 記電極駆動信号の出力を停止させるための制御を前記信号出力切替部に対して行 う信号切替制御部と、
を有することを特徴とするカプセル型医療装置。
[2] さらに、前記信号切替制御部は、前記電気信号の出力状態に基づいて前記信号 出力切替部を制御することにより、前記電気信号が出力されていない期間に、前記 通信用電極各々の電位を所定の電位に設定するための信号を出力させる制御を行 うことを特徴とする請求項 1に記載のカプセル型医療装置。
[3] 前記所定の電位は、接地電位であることを特徴とする請求項 2に記載のカプセル型 医療装置。
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