技术领域
[0001] 本
发明涉及一种被导入到被检者的体腔内部获取被检体内信息的无线型被检体内信息获取装置。
背景技术
[0002] 作为从
口腔食入从而导入到被检者的体腔内部的无线型被检体内信息获取装置的胶囊型医疗装置正在被实用化。
[0003] 在这种胶囊型医疗装置的情况下，有时采用如下方法：将通过胶囊型医疗装置获取到的被检者的体腔内部信息通过发送天线以无线方式发送到被检者的体外的
信号接收装置。
[0004] 例如在特开2005-130943号
公报的
现有技术中公开了如图12所示的胶囊型医疗装置63。该胶囊型医疗装置63由一体成形
树脂73形成为胶囊形状，发送线圈75和受电线圈76等以嵌入的方式内设在该胶囊型医疗装置63的内部，其中该发送线圈75作为以无线方式发送图像信息的发送天线，受电线圈76作为接收来自体外的送电天线所产生的交流
磁场来产生交流电
力的受电天线。
[0005] 即在该一体成形树脂73的内侧配置有线圈构件77，该线圈构件77在圆筒形状的线圈芯74的圆筒外圆周面形成有卷绕
导线用以进行发送的发送线圈75和接收来自体外的交流电力的受电线圈76。
[0006] 沿线圈芯74的轴配置有板形状的
基板79，在该基板79上安装有
电子部件80，形成保持规定功能的
电路。
[0007] 另外，在该基板79的一侧的端部配置有安装了用于进行照明的LED的LED基板81a，在设置于该LED中央的贯通的孔部上安装有成光学像的对物光学系统82，在该对物光学系统82的成像
位置配置有摄像元件83，从而将照明单元以及摄像单元一体化。
[0008] 另外，在基板79的另一侧的端部配置有具有作为蓄电单元的功能的电容器84，与基板79电连接。
[0009] 在该现有技术中，发送线圈75和受电线圈76由同一线圈部件77形成。
[0010] 然而，在上述现有技术中存在以下问题。
[0011] 在上述现有技术中，发送线圈75和受电线圈76由同一线圈部件77形成，由此各个线圈(天线)配置在同一卷轴上。
[0012] 因此，各个天线的指向方向存在于同一直线上，发送线圈75的天线与作为具有
指向性的其它天线的受电线圈76相互干扰，特别有可能使从发送线圈75发送的发送信号的噪声变大。
[0013] 本发明是鉴于上述问题点而发明的，目的在于提供一种无线型被检体内信息获取装置，该无线型被检体内信息获取装置至少能够降低对发送天线和其它天线中的发送天线的发送动作造成的影响。
[0014] 另外，本发明目的在于提供一种无线型被检体内信息获取装置，该无线型被检体内信息获取装置至少能够降低对发送天线和其它天线中的发送天线的发送动作造成的影响，从而能够降低对从发送天线发送的发送信号的噪声影响。
发明内容
[0015] 用于解决问题的方案
[0016] 本发明的无线型被检体内信息获取装置的特征在于，该无线型被检体内信息获取装置被导入到被检者的体腔内部来获取被检体内信息，具有发送天线和与该发送天线不同的其它天线，该发送天线在天线指向方向上发射最强的发送信号，该发送信号用于发送获取到的被检体内信息，该其它天线具有规定方向的天线指向性，在该无线型被检体内信息获取装置中，上述发送天线以及上述其它天线被配置成上述发送天线的天线指向方向和上述其它天线的天线指向方向之间的关系为异面或相交。
[0017] 另外，本发明的无线型被检体内信息获取装置的特征在于，该无线型被检体内信息获取装置被导入到被检者的体腔内部来获取被检体内信息，具有发送天线和与该发送天线不同的其它天线，该发送天线在天线指向方向上发射最强的发送信号，该发送信号用于发送获取到的被检体内信息，该其它天线具有规定方向的天线指向性，上述发送天线和上述其它天线被配置成上述发送天线的天线指向方向和上述其它天线的天线指向方向成为不在同一直线而平行的情况。
附图说明
[0018] 图1是表示具备本发明的第一实施方式的无线型被检体内信息获取系统的整体结构的
框图。
[0019] 图2是以使
用例示出无线型被检体内信息获取系统的概要的结构的图。
[0020] 图3是表示本发明的第一实施方式的无线型被检体内信息获取装置的结构的图。
[0021] 图4是表示电力生成电路的结构的电路图。
[0022] 图5是表示无线型被检体内信息获取装置中的由发送天线和受电天线的配置所决定的指向方向的关系的说明图。
[0023] 图6是表示
变形例的无线型被检体内信息获取装置的结构的图。
[0024] 图7是表示变形例中的由发送天线和受电天线的配置所决定的指向方向的关系的说明图。
[0025] 图8是表示本发明的第二实施方式的无线型被检体内信息获取装置的结构的图。
[0026] 图9A是平面天线的俯视图。
[0027] 图9B是表示平面天线的结构的立体图。
[0028] 图10是表示本发明的第三实施方式的无线型被检体内信息获取装置的结构的图。
[0029] 图11是表示将发送天线和其它天线平行配置的无线型被检体内信息获取装置的结构的图。
[0030] 图12是表示现有技术中的胶囊型医疗装置的结构的图。
具体实施方式
[0031] 以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0032] (第一实施方式)
[0033] 如图1所示，具备本发明的第一实施方式的无线型被检体内信息获取系统1由以下部分构成：无线型被检体内信息获取装置2(以下简称为被检体内信息获取装置)，其被导入到被检者的体腔内来获取被检体内信息；电力提供装置3，其从被检者的体外向该被检体内信息获取装置2以无线方式提供电力；信号接收装置4，其接收由被检体内信息获取装置2获取且以无线方式发送的被检体内信息。此外，图1示出各个装置中的主要部分的结构。
[0034] 电力提供装置3具有：未图示的电源；电力发送机5，其从该电源生成交流电力；送电天线6，其将从该电力发送机5提供的交流电力以交流磁场或者电波的方式送电(或者发射)。
[0035] 被检体内信息获取装置2具有：受电天线7，其接收由送电天线6生成的交流磁场或者发射的电波，感应为交流电力；电力生成电路8，其从该受电天线7所感应出的交流电力生成直流电力。
[0036] 另外，该被检体内信息获取装置2具备：信号发送机9，其生成用于以无线方式发送获取到的被检体内信息的发送信号；发送天线10，其发送该发送信号。信号接收装置4具备：接收天线11，其接收由发送天线10发送的发送信号；信号接收机12，其根据由该接收天线11所接收的发送信号再生被检体内信息。
[0037] 图2以使用例示出无线型被检体内信息获取系统1的整体结构。如图2所示，被检体内信息获取装置2被导入到体腔内的被检者14横躺在床13上。
[0038] 在该床13的两侧的端部(在图2中仅示出一侧)以相对的方式安装有构成电力提供装置3的送电天线6，该送电天线6与电力发送机5的送电输出端连接。
[0039] 并且，通过从电力发送机5提供的交流电力，在相对的发送天线6之间产生交流磁场。此外，将送电天线6的尺寸设定为能
覆盖导入到被检者14的体腔内的被检体内信息获取装置2在体腔内移动的范围。
[0040] 另外，在床13的底面侧配置有信号接收机12。在该信号接收机12的例如上表面安装有接收天线11，接收从被检体内信息获取装置2发送的发送信号。此外，在图2的例子中配置有多个接收天线11，信号接收机12选择接收信号最强的接收天线11接收发送信号。
[0041] 图3示出被检体内信息获取装置2的结构例。被检体内信息获取装置2在两端形成为半球形的圆筒状的胶囊型容器15内收纳有由螺旋管状线圈形成的受电天线7和电力生成电路8，以及信号发送机9和螺旋管状线圈形成的发送天线10。
[0042] 另外，胶囊型容器15的一侧的半球形状部分被透明盖16所覆盖，在其内侧的中央部分配置有构成摄像部17的物镜17a和摄像元件17b，该摄像元件17b在物镜17a的成像位置处进行电荷耦合元件(简称为CCD)、CMOS成像器等的摄像。
[0043] 另外，在该摄像部17的周围配置有形成照明部18的例如多个LED 18a。并且，从多个LED 18a射出的照明光对摄像部17要拍摄的
视野范围(摄像范围)进行照明。
[0044] 由摄像部17对体腔内部进行摄像得到的摄像信号被信号发送机9调制为发送信号后，从发送天线10发送。
[0045] 本实施方式的被检体内信息获取装置2以具备用于获取体腔内的光学信息的摄像部17的胶囊型
内窥镜这一具体例子示出，但也可以使用例如pH
传感器等获取体腔内的其它
生物体信息的装置代替摄像部17。
[0046] 由螺旋管状线圈形成的受电天线7形成为卷绕在圆筒形状的线圈框19上。另外，由螺旋管状线圈形成的发送天线10也卷绕在未图示的线圈框上。此外，也可以不使用线圈框而形成受电天线7、发送天线10。
[0047] 图4示出设置于被检体内信息获取装置2内的电力生成电路8的结构。
[0048] 在受电天线7的两端连接有电容器20，形成
谐振电路，该谐振电路以从电力提供装置3提供的交流电力的
频率发生谐振。由该谐振电路感应出的交流电力通过被整流电路22整流而变换为直流电力，并蓄积到该整流电路22内的蓄电用电容器等电力蓄积部22a。
蓄积到电力蓄积部22a中的直流电力被提供给被检体内信息获取装置2的信号发送机9、摄像部17、照明部18，作为动作电源使用。
[0049] 图5示出图3所示的被检体内信息获取装置2的受电天线7和发送天线10之间的配置关系以及指向方向的关系。
[0050] 在受电天线7中，螺旋管状线圈的中
心轴的方向是交流磁场最有效地产生感应电力的指向方向(也称为天线指向方向)A。另外，在发送天线10中也一样，螺旋管状线圈的中心轴的方向成为发射最强发送信号的指向方向B。此外，在图3以及图5中，指向方向B是与纸面垂直的方向。
[0051] 在本实施方式中，关于受电天线7，例如与胶囊型容器15的圆筒的中心轴垂直的方向是指向方向A，与此相对，发送天线10的指向方向B被设定成与该指向方向A为不在同一平面上的异面关系。
[0052] 在该异面关系的情况下，两个指向方向A、B不相交。
[0053] 此外，在本
说明书中，处于异面关系的两个指向方向A、B所成的
角度定义为：将一侧的天线的指向方向投影到包含另一侧的天线的指向方向的平面时的两个指向方向相交的角度。
[0054] 图3的配置例(即图5)的情况下，指向方向B被设定为将该指向方向B投影到包含受电天线7的指向方向A的平面时的角度为90°即成直角。
[0055] 另外，在本实施方式中，在胶囊型容器15内隔开间隔配置受电天线7和发送天线10。
[0056] 对这种结构下的本实施方式的动作进行说明。接通电力提供装置3和信号接收装置4的电源，如图2所示，被检者14食入被检体内信息获取装置2横躺到床13上。
[0057] 于是，电力发送机5将交流电力提供给在床13上的被检者14的两侧相对的送电天线6，产生交流磁场。
[0058] 配置在导入到被检者14的体腔内的被检体内信息获取装置2内部的受电天线7感应交流磁场而产生交流电力，该交流电力通过电力生成电路8内的整流电路22变换为直流电力，蓄积在整流电路22内的电路蓄积部22a内。
[0059] 然后，被提供了直流电力的照明部18、摄像部17以及信号发送机9成为动作状态。在照明部18的照明下，摄像部17对体腔内部进行拍摄。拍摄得到的摄像信号通过信号发送机9从发送天线10以发送信号发送。
[0060] 在本实施方式中，如图3以及图5所示那样发送天线10和受电天线7被配置成异面关系。另外，将该异面关系中两个指向方向A、B所成的角度设定为90°，因此能够充分降低发送天线10和受电天线7对相互的动作进行干扰而产生的影响(恶劣影响)。特别是，在发送天线10发送发送信号时，进行最强发送的指向方向B被设定为与受电天线7的指向方向A
正交(平行)的方向，因此能够充分地降低受电天线7感应出的交流电力对发送天线10产生的噪声影响。
[0061] 因此，根据本实施方式，至少能够降低对发送天线10和其它天线中的发送天线10的发送动作产生的影响。而且，能够充分降低作为其它天线的受电天线7以噪声方式对从发送天线10发送的发送信号造成的恶劣影响。
[0062] 在上述第一实施方式中，将处于异面关系的两个指向方向A、B所成的角度表示为θ时，该角度θ＝90°，但是并不限于该角度，在设置成0°≤θ≤90°中任意的一个角度时都能够得到与现有技术相比显著的效果。
[0063] 此外，该θ以两个天线所成的角度中的包含90°的锐角侧进行定义。
[0064] 上述图3中的发送天线10和受电天线7的配置关系也可以相反。
[0065] 另外，作为上述实施方式的变形例，也可以是如图6所示的结构。图6所示的被检体内信息获取装置2B是将图3所示的被检体内信息获取装置2中的发送天线10的指向方向B设定为胶囊型容器15的中心轴的方向而得到的。
[0066] 即由螺旋管状线圈所形成的发送天线10卷绕在与胶囊型容器15的中心轴同心的圆环状线圈框21的外圆周面上，并收纳在胶囊型容器15内。此外，也可以不使用线圈框而形成发送天线10。
[0067] 在这种情况下，被检体内信息获取装置2B的受电天线7和发送天线10的配置关系以及指向方向的关系如图7所示。
[0068] 如图7所示那样，受电天线7的指向方向A和发送天线10的指向方向B正交，两个指向方向A、B包含在同一平面内。并且，如果两个指向方向A、B相交的角度用θ来表示，则θ＝90°。
[0069] 在本变形例的情况下，两个指向方向A、B垂直相交，因此与第一实施方式的情况同样地能够充分地降低发送天线10与其它天线之间的干扰。特别是能够充分地降低作为其它天线的受电天线7对发送天线10的发送动作产生的影响。进一步地，本变形例能够充分地降低受电天线7对发送天线10发送的发送信号产生的噪声影响。
[0070] 此外，图6中的发送天线10和受电天线7的位置关系也可以是相反的。
[0071] 在图6的情况下，利用以正交角度进行相交的例子示出两个指向方向A、B相交的角度，但是并不限定于这种情况，例如在设置成以30°≤θ≤90°相交的任意角度时，也可以得到与现有技术相比显著的效果。
[0072] 此外，在这种情况下，作为相交的角度，也是在以包含90°的锐角进行测量的情况下进行定义。
[0073] (第二实施方式)
[0074] 接着参照图8至图9B对本发明的第二实施方式进行说明。图8示出本发明的第二实施方式的被检体内信息获取装置2C。该被检体内信息获取装置2C是以作为平面状导电图案天线的平面天线31形成例如图3的被检体内信息获取装置2中的发送天线10而得到的，图8的平面天线31的指向方向B与图3的情况相同是垂直于图8的纸面的方向。
[0075] 如图9A所示，该平面天线31的在
电介质平面基板32上形成的导体图案33的长度方向成为指向方向B。此外，中央的L字形状的两个端部用于输入来自信号发送机9的发送信号。其它结构是与图3的情况相同的结构。
[0076] 图9B以立体图示出平面天线31的构造，也示出其指向方向B。在本实施方式中平面天线31的指向方向B与受电天线7的指向方向A是异面关系，并且将平面天线31的指向方向B与受电天线7的指向方向A所成的角度θ设为90°，因此与第一实施方式的情况一样能够降低发送天线10与其它天线之间的干扰。并且，能够降低从发送信号发送的发送信号的噪声。
[0077] 在图8的结构例中，平面天线31的指向方向B与受电天线7的指向方向A是异面关系，并且将平面天线31的指向方向B与受电天线7的指向方向A所成的角度θ设为90°，但并不限于这种情况，例如也可以作为相交配置而设定为图6的发送天线10的指向方向B。
[0078] (第三实施方式)
[0079] 接着参照图10对本发明的第三实施方式进行说明。图10示出本发明的第三实施方式的被检体内信息获取装置2D。在该被检体内信息获取装置2D中，与例如图3的被检体内信息获取装置2的发送天线10相邻接地在线圈框42上卷绕配置作为第三天线的位置检测用天线41。此外，也可以不使用线圈框而形成位置检测用天线41。
[0080] 该位置检测用天线41的指向方向C是与发送天线10的指向方向B垂直的例如与胶囊型容器15的长轴平行的方向。另外，该指向方向C成为与受电天线7的指向方向A垂直的方向。
[0081] 上述位置检测用天线41与信号发送机9相连接。并且，从信号发送机9向位置检测用天线41提供与发送信号不同频率的信号、即位置检测用信号，位置检测用天线41发送位置检测用天线41的位置检测用信号。
[0082] 在这种情况下，在第一实施方式中说明的信号接收装置4还具备接收该位置检测用信号的功能。
[0083] 并且，通过与发送信号一起接收该位置检测用信号，对位置检测用天线41的位置、即被检体内信息获取装置2的位置进行检测。该位置信息被发送到电力提供装置3，用于电力提供装置3进行控制以移动送电天线6的位置。这时，通过根据被检体内信息获取装置2的位置进行移动送电天线6的位置的控制，即使缩小送电天线6的尺寸，也能够对被检体内信息获取装置2的受电天线7提供其动作所必需的交流电力。
[0084] 在本实施方式中也一样，由于发送天线10和位置检测用天线41的指向方向B、C为垂直相交的关系，因此能够充分降低两个天线10、41之间的干扰。
[0085] 因此，能够充分降低位置检测用天线41对发送信号造成的噪声影响。另外，在发送天线10和受电天线7之间能够确保与第一实施方式相同的效果。
[0086] 另外，本实施方式具有如下效果：在位置检测用天线41和受电天线7之间，与发送天线10和受电天线7的情况相同能够充分降低两个天线41、7之间的干扰。
[0087] 此外，作为本实施方式的变形例，也可以将发送天线10和位置检测用天线41的指向方向B、C设置为异面关系。
[0088] 另外，如上述那样异面所形成的角度θ、相交的角度θ并不被限定在图10所示的配置例的情况。
[0089] 此外，如上述在图12所示的现有例中，两个天线的指向方向一致，因此在两个天线之间容易产生干扰。与此相对，即使两个天线的指向方向平行，在如图11所示在两个天线7、10之间的指向方向A、B之间形成距离d的情况下，与图12所示的现有技术相比较也能够降低两个天线7、10之间的干扰。
[0090] 此外，图11示出的两个天线7、10的配置例示出至少两个天线7、10之间的指向方向A、B不一致的情况(即d＞0)下的更优选的配置例。
[0091] 图11示出的被检体内信息获取装置2E是如下结构：例如缩小图6的被检体内信息获取装置2B中的发送天线10的螺旋管状线圈的尺寸并配置在胶囊型容器15的下侧，并且也变更受电天线7的配置方向以使受电天线7平行于发送天线10的指向方向A来进行配置。
[0092] 另外，在图11的情况下，两个天线7、10的配置位置还隔开间隔地配置在胶囊型容器15的长轴方向上，从而降低了两个天线7、10之间的干扰。
[0093] 上述距离d优选使以指向方向为特征(构成各个天线)的各个线圈的截面积的重叠部分小的距离。或者如图11所示，当设定大于等于两个线圈的半径之和的距离d时，能够降低两个天线7、10之间的干扰，更为理想。
[0094] 此外，在图11中，在将两个天线7、10的指向方向A、B设定为与胶囊型容器15的长轴平行的方向的情况下示出两个天线7、10的指向方向A、B，但是也可以在与胶囊型容器15的长轴方向垂直的方向上形成两个天线7、10的指向方向A、B。
[0095] 此外，作为与本发明中的发送天线10、31不同的其它天线，除了上述受电天线7、位置检测用天线41之外，也能够适用于被检体内信息获取装置的方向检测用天线、用于接收对被检体内信息获取装置的状态进行控制的命令的天线等的情况。
[0096] 此外，通过将上述实施方式等进行部分地组合而构成的实施方式也属于本发明。
[0097] 产业上的可利用性
[0098] 获取被导入到被检者的体内并对体内进行摄像而得到的图像等体内信息。
[0099] 本
申请要求2008年11月5日在日本申请的特愿2008-284715号的优先权，在本申请说明书、
权利要求书中引用上述公开的内容。
