(57)【要約】【課題】電源のオン状態とオフ状態との切り替えを容易で且つ確実に行うことができるとともに、内蔵電池の消耗を抑える制御を可能にする。【解決手段】本発明の生体内観察システム１は、生体内情報取得部４〜６と、電源部１７と、外部からの磁界を検知し、検知結果を電気信号として出力する磁界検知部８と、この電気信号に基づき生体内情報取得部へ供給される駆動電力の供給状態を制御する電力供給部７とを有する生体内観察装置２と、生体内観察装置２の外部に配置され、前記磁界を発生させる磁界発生部３とを具備し、磁界検知部８は、磁界発生部３により発生した外部からの磁界を検知する磁界検知用コイル１１と、この磁界検知用コイル１１に発生した磁界に応じた信号を増幅して前記電気信号として出力する増幅回路１２とを有している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体内の情報を取得する生体内情報取得部と、前記生体内情報取得部の駆動電力を供給する電源部と、外部からの磁界を検知し、検知結果を電気信号として出力する磁界検知部と、前記電気信号に基づき、前記電源部から前記生体内情報取得部へ供給される駆動電力の供給状態を制御する電力供給制御部と、を有する生体内観察装置と、
前記生体内観察装置の外部に配置され、前記磁界を発生させる磁界発生部と、
を具備し、
前記生体内観察装置の前記磁界検知部は、前記磁界発生部により発生した外部からの磁界を検知する磁界検知用コイルと、前記磁界検知用コイルに発生した磁界に応じた信号を増幅して前記電気信号として出力する増幅回路とを有していることを特徴とする生体内観察システム。
【請求項２】
前記磁界検知部は、１個の前記磁界検知用コイルと、前記磁界検知用コイルに対応した１個の前記増幅回路とを有していることを特徴とする請求項１に記載の生体内観察システム。
【請求項３】
前記磁界検知部は、複数個の前記磁界検知用コイルと、１個の前記増幅回路とを有していることを特徴とする請求項１に記載の生体内観察システム。
【請求項４】
前記磁界検知部は、複数個の前記磁界検知用コイルと、前記複数個の磁界検知用コイルにそれぞれ対応した複数個の前記増幅回路とを有していることを特徴とする請求項１に記載の生体内観察システム。
【請求項５】
前記増幅回路は、電圧増幅回路であることを特徴とすることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の生体内観察システム。
【請求項６】
前記増幅回路は、電流増幅回路であることを特徴とすることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の生体内観察システム。
【請求項７】
前記生体内観察装置は、カプセル型内視鏡であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の生体内観察システム。
【請求項８】
前記請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の生体内観察システムを駆動するための駆動方法であって、
前記磁界発生部により前記磁界が発生される度に、前記生体内観察装置の電源状態がオン又はオフに切り替えられることを特徴とする生体内観察システムの駆動方法。
【請求項９】
前記生体内観察装置は、カプセル型内視鏡であることを特徴とする請求項８に記載の生体内観察システムの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体内観察装置により生体内の情報を取得可能な生体内観察システム及びこの生体内観察システムの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡は、従来から医療分野等において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入り、蠕動運動に伴って前記体腔内を移動しつつ体腔内の像を撮像し、撮像した前記体腔内の像を撮像信号として外部に無線伝送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、特許文献１に提案されているものがある。図１７は特許文献１に開示されたカプセル内視鏡の撮像装置の電源スイッチ部分の構成を示す回路図である。
【０００４】
特許文献１には、図１７に示すように、静磁界中に置かれた状態において磁石による磁気作用を用いて接点が開くリードスイッチ７１を有し、このリードスイッチ７１を非接触型の電源スイッチとして用いたカプセル内視鏡の電気スイッチ部分に関する構成が記載されている。
【０００５】
特許文献１に記載のカプセル内視鏡は、例えば、磁石を備えた梱包箱又は収納ケースに収納されている場合には、前記リードスイッチ７１の接点が開くことにより電源がオフする。
【０００６】
また、前記カプセル内視鏡は、前記梱包箱又は前記収納ケースから取り出された場合には、前記リードスイッチ７１の接点が閉じることにより電源がオンする、即ちバッテリ７０から電力が供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２２４５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記特許文献１に記載のカプセル内視鏡は、磁石を備えた梱包箱又は収納ケースから取り出すときに電源がオンされる構成であるため、カプセル内視鏡を生体内に配置する前の段階において内蔵電池の消耗が始まってしまう。その結果、カプセル内視鏡は、生体内の所望の部位に到達する以前に、内蔵電池の残量が前記所望の部位での観察不可能なレベルに低下してしまうことにより、前記所望の部位の観察を行うことが出来なくなる虞れがある。
【０００９】
また、前記カプセル内視鏡は、一旦電源がオンされた後に、カプセル内視鏡の電源を再度オフするためには、リードスイッチ７１の向きに合った所定の強さ以上の磁界を、永久磁石等を用いつつカプセル内視鏡に対して印加する必要がある。すなわち、特許文献１に記載のカプセル内視鏡は、一旦電源がオンされた後、再度電源をオフするための煩雑な操作が必要となってしまうといった問題点もあった。
【００１０】
そこで、本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、電源のオン状態とオフ状態との切り替えを容易で且つ確実に行うことができるとともに、内蔵電池の消耗を抑える制御が可能な生体内観察システム及びこの生体内観察システムの駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の生体内観察システムは、生体内の情報を取得する生体内情報取得部と、前記生体内情報取得部の駆動電力を供給する電源部と、外部からの磁界を検知し、検知結果を電気信号として出力する磁界検知部と、前記電気信号に基づき、前記電源部から前記生体内情報取得部へ供給される駆動電力の供給状態を制御する電力供給制御部と、を有する生体内観察装置と、前記生体内観察装置の外部に配置され、前記磁界を発生させる磁界発生部と、を具備し、前記生体内観察装置の前記磁界検知部は、前記磁界発生部により発生した外部からの磁界を検知する磁界検知用コイルと、前記磁界検知用コイルに発生した磁界に応じた信号を増幅して前記電気信号として出力する増幅回路とを有していることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の生体内観察システムの駆動方法は、前記請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の生体内観察システムを駆動するための駆動方法であって、前記磁界発生部により前記磁界が発生される度に、前記生体内観察装置の電源状態がオン状態又はオフ状態に切り替えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の生体内観察システム及びこの生体内観察システムの駆動方法によれば、電源のオン状態とオフ状態との切り替えを容易で且つ確実に行うことができるとともに、内蔵電池の消耗を抑える制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の生体内観察システムの第１の実施の形態に係る生体内観察システム全体の構成を示す構成図。
【図２】図１の磁界発生部の内部構成の一例を示すブロック図。
【図３】図１のカプセル型内視鏡の内部構成の一例を示すブロック図。
【図４】図３の磁界検知部の具体的な内部構成の一例を示すブロック図。
【図５】第２の実施の形態に係る磁界検知部及び増幅回路の具体的な構成を示す回路図。
【図６】第２の実施の形態の変形例１に係る磁界検知部及び増幅回路の具体的な構成を示す回路図。
【図７】第２の実施の形態の変形例２に係る磁界検知部及び増幅回路の具体的な構成を示す回路図。
【図８】第１の実施の形態のカプセル型内視鏡の各主要部の動作波形を示す波形図。
【図９】第２の実施の形態に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図。
【図１０】第２の実施の形態の変形例１に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る磁界検知部及び増幅回路の具体的な構成を示す回路図。
【図１２】第３の実施の形態に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図。
【図１３】第３の実施の形態の変形例に係る磁界検知部及び増幅回路の具体的な構成を示す回路図。
【図１４】本発明の第４の実施の形態に係る磁界検知部及び増幅回路の具体的な構成を示す回路図。
【図１５】第４の実施の形態に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図。
【図１６】第４の実施の形態の変形例に係る磁界検知部及び増幅回路の構成を示す回路図。
【図１７】従来のカプセル内視鏡の撮像装置の電源スイッチ部分の構成を示す回路図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。  
（第１の実施の形態）  
本発明の生体内観察システムの第１の実施の形態について、図１から図４及び図８を用いて説明する。  
図１は、第１の実施の形態に係る生体内観察システム全体の構成を示す構成図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態の生体内観察システム１は、生体内に配置可能な寸法及び形状等を有して構成されるカプセル型内視鏡２と、カプセル型内視鏡２の外部に配置され、交流磁界を発生する磁界発生部３とを有して構成されている。
【００１７】
磁界発生部３は、例えば、ユーザの図示しないスイッチ等の操作に応じて、磁界の発生状態をオン状態又はオフ状態のいずれかに切り替えることが可能に構成されている。
【００１８】
生体内観察装置としてのカプセル型内視鏡２は、生体内の被写体を照明するための照明光を発する照明部４と、この照明部４により照明された前記被写体の像を結像する図示しない対物光学系を有し、この対物光学系により結像された前記被写体の像を撮像信号として出力する撮像部５とを少なくとも有して構成された生体内情報取得部を内部に有している。
【００１９】
また、カプセル型内視鏡２は、撮像部５によって得られた映像信号を体外に伝送するための無線伝送部６と、前記照明部４、前記撮像部５及び前記無線伝送部６に駆動電力を供給するとともにこの駆動電力の供給を制御する電力供給制御部としての電力供給部７と、外部から発生された交流磁界を検知する磁界検知部８とを内部に有している。
【００２０】
尚、前記カプセル型内視鏡２の外部筐体は、図示しないが撮像素子を搭載した端部が透明なドーム状のレンズ形状で構成されている。また、この外部筐体の残りの円筒部及び反対側の端部は、遮光性の材料によって構成されている。
【００２１】
本実施の形態では、このような構成のカプセル型内視鏡２の外部には、このカプセル型内視鏡２に交流磁界を印加するための磁界発生用コイル１０を備えた磁界発生部３が配置されている。
【００２２】
次に、この磁界発生部３の具体的な構成について図２を用いて説明する。  
図２は、図１の磁界発生部の内部構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、磁界発生部３は、カプセル型内視鏡２に交流磁界を印加するための磁界発生用コイル１０と、この磁界発生用コイル１０を駆動する駆動回路９とを有して構成されている。  
尚、図示はしないが、磁界発生用コイル１０は、共振用コンデンサと接続することによって共振回路を構成しても良い。  
また、磁界発生用コイル１０は、例えば、ソレノイド型コイル、平面コイルなどのどのような種類のコイルであっても良く、かつ、その形状は、どのような形状でもよい。
【００２３】
次に、図１のカプセル型内視鏡２の前記電力供給部７及び前記磁界検知部８の具体的な構成について、図３を用いて説明する。  
図３は、図１のカプセル型内視鏡の内部構成の一例を示すブロック図である。  
図３に示すように、電力供給部７は、電池等からなる電源部１７と、制御部１５とを有して構成されている。この制御部１５は、スイッチ部としての機能を有するＰチャネル型ＦＥＴ１８と、磁界検知部８からの出力信号（検知信号）を２分周する分周回路１６とを有して構成されている。
【００２４】
分周回路１６の入力端（或いは増幅回路１２の出力端）としてのノードＮ１は、磁界検知部８の出力端に接続されている。即ち、磁界検知部８から出力された電気信号は、ノードＮ１を介して分周回路１６に入力される。分周回路１６の出力端としてのノードＮ２は、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のゲートに接続されている。
【００２５】
Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のソースは、電源部１７と抵抗１４に接続されている。さらに、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のドレインは、照明部４と、撮像部５と、無線伝送部６とに夫々接続されている。
【００２６】
尚、図３における照明部４、撮像部５及び無線伝送部６の配置状態は、説明を解りやすくするために概略的に記載したものであって、実際には、図１に示す配置状態で構成されている。
【００２７】
また、電力供給部７の制御部１５は、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８を用いた構成に限定されるものではなく、同様なスイッチ部としての機能を有する電子スイッチ等を用いて構成したものであっても良い。
【００２８】
一方、磁界検知部８は、磁界発生部３において発生された交流磁界に応じた電気信号を出力する磁界検知用コイル１１と、この磁界検知用コイル１１から出力される前記電気信号を増幅する増幅回路１２と、積分回路を構成するコンデンサ１３及び抵抗１４とを有して構成されている。
【００２９】
増幅回路１２は、入力端としてのノードＮ１を介して分周回路１６に接続されており、この増幅回路１２の出力信号が分周回路１６に出力される。また、増幅回路１２の出力端は、コンデンサ１３を介して接地されるとともに、抵抗１４を介して電源部１７とＰチャネル型ＦＥＴ１８のソースとに接続されている。
【００３０】
尚、磁界検知用コイル１１は、例えば、ソレノイド型コイル又は平面コイルなどのような種類のコイルであっても良く、カプセル型内視鏡２に配置可能な形状であればどのような形状であっても良い。
【００３１】
次に、図３の磁界検知部８及び増幅回路１２の具体的な構成について図４を用いて説明する。図４は、図３に示す磁界検知部８及び増幅回路１２の具体的な構成を示す回路図である。  
尚、本実施の形態では、磁界検知部８は、コンデンサ１３と抵抗１４とにより構成された積分回路を含み、１個の磁界検知用コイル１１と、この磁界検知用コイル１１に対応した１個の増幅回路１２とを有して構成されていることが特徴である。
【００３２】
図４に示すように、磁界検知部８の増幅回路１２は、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１を用いて構成され、ソース接地型の電圧増幅回路として動作する。この電圧増幅回路の入力、すなわちＮチャネル型ＦＥＴＱ１のゲートには、前記磁界検知用コイル１１が接続されている。一方、電圧増幅回路の出力、すなわちＮチャネル型ＦＥＴＱ１のドレインには、一方の端子が電源部１７に接続された抵抗１４（Ｒ１）の他方の端子と、一方の端子が接地されたコンデンサ１３（Ｃ１）の他方の端子とが接続される。すなわち、抵抗１４とコンデンサＣ１とで積分回路を構成している。
【００３３】
この積分回路を構成する抵抗１４とコンデンサＣ１との接続点に接続されるＮチャネル型ＦＥＴＱ１の出力端子（ノードＮ１）は、図３に示すように、制御部１５の分周回路１６に接続され、その出力を磁界検知信号として制御部１５の分周回路１６に出力する。
【００３４】
以上に述べたように、本実施の形態のカプセル型内視鏡２において、磁界検知部８は、コンデンサ１３と抵抗１４とを用いた積分回路を含み、１個の磁界検知用コイル１１と、この磁界検知用コイル１１に対応した１個の電圧増幅回路としての増幅回路１２とを有して構成したことにより、磁界発生部３による交流磁界の発生の有無を、検知信号の電圧値の変化によって精度良く検知することができる。
【００３５】
そのため、この磁界検知部８からの検知信号（出力信号）が供給される制御部１５は、この検知信号に基づき、照明部４、撮像部５及び無線伝送部６への駆動電力の供給の切替を確実に制御することができる。
【００３６】
次に、本実施の形態における生体内観察システム１の作用、具体的には、図４に示した増幅回路１２を用いた場合における磁界発生部３、電力供給部７及び磁界検知部８の作用について、図１から図４及び図８を用いて説明する。  
尚、 図８は、図１から図４の各主要部の動作波形を示す波形図であって、図８（ａ）は、磁界発生部３からの交流磁界発生状態を示し、図８（ｂ）は、磁界検知用コイル１１の一端に発生する電圧値を示し、図８（ｃ）は、増幅回路１２のＮチャネル型ＦＥＴの動作状態を示し、図８（ｄ）は、磁界検知部８により出力される磁界検知信号の電圧値を示し、図８（ｅ）は、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のゲートに入力される分周回路１６の出力電圧を示し、図８（ｆ）は、カプセル型内視鏡２の動作状態を夫々示している。
【００３７】
図８（ａ）に示すように、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間Ｔ１は、磁界発生部３によって交流磁界が発生される。その後、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ２は、交流磁界の発生が停止される。その後、同様に、期間Ｔ４においても、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の期間にて交流磁界が発生され、時刻ｔ４〜時刻ｔ５の期間にて交流磁界の発生が停止する。
【００３８】
磁界検知部８の磁界検知用コイル１１は、交流磁界が発生している期間Ｔ１（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）においては、電磁誘導作用により、この磁界検知用コイル１１の一端に、図８（ｂ）に示すような交流電圧（コイル端電圧）を発生する。
【００３９】
このとき、磁界検知用コイル１１は、入力インピーダンスの高いＮチャネル型ＦＥＴＱ１のゲートに接続されているため、微弱な交流磁界に対しても、この磁界検知用コイル１１には大きな交流電圧が発生する。そして、この発生した交流電圧が前記Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１のゲートに印加されることになる。
【００４０】
この交流電圧を入力とするＮチャネル型ＦＥＴＱ１は、図８（ｂ）に示すコイル端電圧に応じて、図８（ｃ）に示すように、ハイレベル（“Ｈｉｇｈ”レベル）と、ローレベル（“Ｌｏｗ”レベル）とを交互に繰り返す信号を出力し、すなわち、オン状態（導通状態）と、オフ状態（非導通状態）とを繰り返すように動作する。
【００４１】
尚、この場合、磁界検知用コイル１１に発生する電圧が大き過ぎたりして回路動作に異常をきたす虞れがある場合には、図示はしないが、磁界検知用コイル１１に発生する電圧に制限をかける電圧制限回路を付加しても良い。
【００４２】
前記Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１の出力端（ノードＮ１）には、抵抗１４とコンデンサ１３とで構成された積分回路が接続されている。このため、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１の出力、すなわち、ノードＮ１の電圧Ｖ１（磁界検知信号）は、図８（ｄ）に示すように、交流磁界の発生とともに、徐々に低下していく。
【００４３】
そして、ノードＮ１が図３に示すように制御部１５の分周回路１６に接続されているため、分周回路１６の出力端（ノードＮ２）の出力信号は、ノードＮ１の電圧Ｖ１が分周回路１６の論理閾値ＶＬを横切った時点（時刻ｔ１′）で、図８（ｅ）に示すように反転することになる。
【００４４】
分周回路１６が反転する前の出力信号（ノードＮ２）がハイレベル、すなわち、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のゲートに入力される信号がハイレベルであったとすると、分周回路１６による反転により、それまで、オフ状態であったＰチャネル型ＦＥＴ１８がオン状態へと変化する。
【００４５】
このため、このＰチャネル型ＦＥＴ１８を有する電力供給部７によって、電源部１７から照明部４、撮像部５及び無線伝送部６への電力供給が開始される。これにより、図８（ｆ）に示すように時刻ｔ１′において、カプセル型内視鏡２は、停止状態から起動状態へ変化することになる。
【００４６】
その後、交流磁界の発生が停止している期間Ｔ２（（時刻ｔ２〜時刻ｔ３）は、磁界検知用コイル１１には交流電圧が発生しない。このため、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１は、図８（ｃ）に示すようにオフ状態となり、また、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１の出力端（ノードＮ１）の電圧Ｖ１（磁界検知信号）は、図８（ｄ）に示すように、徐々に上昇していく。
【００４７】
そして、制御部１５には分周回路１６が設けられ、この分周回路１６の入力端に前記Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１の出力端（ノードＮ１）が接続されているため、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１の出力端（ノードＮ１）の電圧Ｖ１が上昇しても、前記分周回路１６の出力信号（ノードＮ２）の状態は変化しない。このため、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８はオン状態を保持、すなわち、交流磁界の発生が停止している期間Ｔ２（時刻ｔ２〜時刻ｔ３）においてもカプセル型内視鏡２は、起動状態を保つことになる（図８（ｆ）参照）。
【００４８】
その後、時刻ｔ３において、再び交流磁界が発生すると、期間Ｔ１（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）での説明と同様に、ノードＮ１の電圧Ｖ１は、図８（ｄ）に示すように、徐々に低下していく。
【００４９】
そして、分周回路１６の出力端（ノードＮ２）の電圧Ｖ２は、ノードＮ１の電圧Ｖ１が分周回路１６の論理閾値ＶＬを横切った時点（時刻ｔ３′）で、図８（ｅ）に示すようにローレベルからハイレベルに反転し、同時に、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８はオン状態からオフ状態へ変化する。すなわち、時刻ｔ３′において、カプセル型内視鏡２は、起動状態から停止状態へ変化する（図８（ｆ）参照）。
【００５０】
すなわち、磁界発生部３から交流磁界が発生する度に、電力供給の開始及び停止が切り替ることになるので、カプセル型内視鏡２は、停止状態から起動状態へ、また、起動状態から停止状態へと状態の切替制御が可能となる。
【００５１】
また、この場合、増幅回路１２を構成しているＮチャネル型ＦＥＴＱ１は、図８（ｃ）に示すように、起動、停止のための交流磁界が印加されている期間（時刻ｔ１〜時刻ｔ２、時刻ｔ３〜時刻ｔ４）においてはオンとなるが、通常の交流磁界の印加されていない期間（時刻ｔ２〜時刻ｔ３、時刻ｔ４〜時刻ｔ５）においてはオフ状態となっているため、電源部１７の電力を消費しない。すなわち、電源部１７の電力を消耗しないことは、電源部１７を電池などのバッテリとして構成されたカプセル型内視鏡２の場合、特にこのカプセル型内視鏡２のバッテリ寿命を延ばすためには極めて重要である。従って、本実施の形態のカプセル型内視鏡２は、内部電池の消耗を抑える制御が可能となる。
【００５２】
図４に示す磁界検知部８においては、磁界検知用コイル１１の一端に発生した交流電圧信号は、増幅回路１２で増幅された後に、抵抗１４及びコンデンサ１３を用いて構成される積分回路を介して、磁界検知信号として制御部１５に供給される。
【００５３】
尚、図示はしないが、磁界検知用コイル１１の一端に発生した交流電圧信号を整流回路によって整流した後、増幅回路１２で増幅した信号を磁界検知信号として出力するように構成しても良い。
【００５４】
また、本実施の形態では、増幅回路１２をＮチャネル型ＦＥＴＱ１を用いたソース接地型増幅器として構成しているが、これに限定されるものではなく、入力インピーダンスの高い電圧増幅器を用いて構成することもできる。
【００５５】
さらに、磁界検知用コイル１１に、図示しない共振用コンデンサを接続することで、共振回路を構成しても良い。この場合、前記共振回路の共振周波数と磁界発生部３により発生する交流磁界の周波数を等しくする。これにより、磁界発生部３により発生される交流磁界に対する磁界検知感度が向上することになる。
【００５６】
次に、このような交流磁界の発生の有無に基づき、電力の供給の開始、停止を制御するカプセル型内視鏡２を用いて、診断又は観察を行う場合の作用について簡単に説明する。  
まず、術者は、磁石不要の収納ケースに収納されたカプセル型内視鏡２をケースから取り出す。  
そして、術者は、ケースから取り出したカプセル型内視鏡２に、交流磁界を印加してカプセル型内視鏡２を起動させ、動作確認を行った後、被検者にカプセル型内視鏡２を飲み込んでもらい、観察又は診断を開始する。
【００５７】
ここで、収納ケースからカプセル型内視鏡２を取り出して起動させているが、収納ケースにカプセル型内視鏡２が収納された状態で交流磁界を印加し、起動後にカプセル型内視鏡２を収納ケースから取り出して被検者に飲み込んでもらっても良い。
【００５８】
尚、一旦、観察又は診断を開始したら、カプセル型内視鏡２をそのまま起動させておいても良いし、あるいは本実施の形態で説明したように、外部からの交流磁界の印加によりカプセル型内視鏡２の起動及び停止の切替制御を自由に行っても良い。例えば、観察不要の部位をカプセル型内視鏡２が通過している期間はカプセル型内視鏡２の動作を停止し、所望の部位に達したときに外部からの交流磁界の印加によりカプセル型内視鏡を起動させて観察又は診断を行うようにしても良い。
【００５９】
また、被検者が飲み込む前のカプセル型内視鏡２の起動、停止に用いる交流磁界の発生装置と、被検者が飲み込んだ後の体内にあるカプセル型内視鏡の起動、停止に用いる交流磁界の発生装置は、同一の装置を使用しても良いし、異なる装置をそれぞれ準備し、使用しても良い。
【００６０】
このように、観察不要な部位を通る期間にはカプセル型内視鏡２の動作を停止させておき、所望の部位に達したときにカプセル型内視鏡２を起動させることにより、電池の消耗を防ぎ、所望の部位の観察又は診断を確実に行えることができ、診断性を向上するのに有効である。
【００６１】
以上、述べたように、第１の実施の形態によれば、非常に簡単な方法によりカプセル型内視鏡２の起動及び停止の制御を容易に且つ自由に行えるため、電池の消耗を防ぎ、診断性を向上することが可能となる。
【００６２】
また、磁界検知用コイル１１から出力される電気信号を増幅する増幅回路１２を備えているため、微弱な交流磁界でも、確実に交流磁界を検知してカプセル型内視鏡２の起動及び停止の制御を確実に行うことができるといった効果を得る。
【００６３】
（第２の実施の形態）  
次に、本発明の生体内観察システムの第２の実施の形態について、図５及び図９を用いて説明する。  
図５は、第２の実施の形態に係る磁界検知部８Ａ及び増幅回路１２Ａの具体的な構成を示す回路図である。図９は、第２の実施の形態に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図であって、図９（ａ）は、磁界発生部３からの交流磁界発生状態を示し、図９（ｂ）は、磁界検知用コイル１１に流れる電流値を示し、図９（ｃ）は、増幅回路１２Ａのバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２の動作状態を示し、図９（ｄ）は、磁界検知部８Ａにより出力される磁界検知信号の電圧値を示し、図９（ｅ）は、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のゲートに入力される分周回路１６の出力電圧を示し、図９（ｆ）は、カプセル型内視鏡２の動作状態を夫々示している。
【００６４】
第２の実施の形態における生体内観察システム１の要部の構成、磁界発生部３の構成及び電力供給部７及び磁界検知部８Ａの具体的な構成については、第１の実施の形態と同様であるので、同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００６５】
第２の実施の形態の生体内観察システム１は、第１の実施の形態においては、図４に示すように磁界検知部８に配置された増幅回路１２が電圧増幅回路であるのに対し、図５に示すように磁界検知部８Ａに配置された増幅回路１２Ａが電流増幅回路で構成されている。
【００６６】
図５に示すように、カプセル型内視鏡２は、磁界検知部８Ａを有し、この磁界検知部８Ａは、電流増幅回路である増幅回路１２Ａを有して構成される。この増幅回路１２Ａは、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２で構成され、エミッタ接地型の電流増幅回路として動作する。
【００６７】
この電流増幅回路の入力、すなわちバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベースには、前記磁界検知用コイル１１が接続されている。一方、電流増幅回路の出力、すなわちバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のコレクタには、一方の端子が電源部１７に接続された抵抗１４の他方の端子及び、一方の端子が接地されたコンデンサ１３の他方の端子が接続される。
【００６８】
この電圧増幅回路の出力端（ノードＮ１）は、図３に示すように、制御部１５の分周回路１６に接続され、その出力を磁界検知信号として制御部１５の分周回路１６に出力する。
【００６９】
次に、本実施の形態における生体内観察システム１の作用、具体的には、図５に示した増幅回路１２Ａを用いた場合における磁界発生部３、電力供給部７及び磁界検知部８Ａの作用について、図９を用いて説明する。  
図９（ａ）に示すように、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間Ｔ１は、磁界発生部３によって交流磁界が発生される。その後、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ２は、交流磁界の発生が停止される。その後、同様に、期間Ｔ４においても、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の期間にて交流磁界が発生され、時刻ｔ４〜時刻ｔ５の期間にて交流磁界の発生が停止する。
【００７０】
磁界検知部８の磁界検知用コイル１１は、交流磁界が発生している期間Ｔ１（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）においては、交流磁界を検知した際の電磁誘導作用により、電流が流れる。この場合、磁界検知用コイル１１には、この磁界検知用コイル１１からバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベースに流れ込み、このバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベース・エミッタ接合を介してグランド（接地）に抜ける経路で、図９（ｂ）に示すような半波電流が流れる。
【００７１】
このとき、磁界検知用コイル１１は、入力インピーダンスの低いバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベースに接続されているため、微弱な交流磁界に対しても、磁界検知用コイル１１には大きな半波電流が発生し、これが前記バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベースにベース電流ＩｂＱ２として流れ込む。
【００７２】
従って、この半波電流を入力するバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２は、コイル電流に応じて、図９（ｃ）に示すように、ハイレベル（“Ｈｉｇｈ”レベル）と、ローレベル（“Ｌｏｗ”レベル）とを交互に繰り返す信号を出力し、すなわち、オン状態（導通状態）と、オフ状態（非導通状態）とを繰り返すように動作する。
【００７３】
尚、この場合、磁界検知用コイル１１に発生する電流が大き過ぎたりして回路動作に異常をきたす虞れがある場合には、図示はしないが、磁界検知用コイル１１に発生する電流に制限をかける電流制限回路を付加しても良い。
【００７４】
ここで、例えば、前記バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２の電流増幅率をｈＦＥとすると、前記ベース電流ＩｂＱ２は、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２によりｈＦＥ倍に電流増幅され、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のコレクタ電流ＩｃＱ２となる。
【００７５】
前記バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２の出力端（ノードＮ１）には、第１の実施の形態と同様に抵抗１４及びコンデンサ１３で構成された積分回路が接続されている。このため、ノードＮ１の電圧Ｖ１（磁界検知信号）は、図９（ｄ）に示すように、交流磁界の発生とともに、徐々に低下していく。
【００７６】
そして、ノードＮ１が図３に示すように制御部１５の分周回路１６に接続されているため、分周回路１６の出力端（ノードＮ２）の出力信号は、ノードＮ１の電圧Ｖ１が分周回路１６の論理閾値ＶＬを横切った時点（時刻ｔ１′）で、図９（ｅ）に示すように反転することになる。
【００７７】
分周回路１６が反転する前の出力信号（ノードＮ２）がハイレベル、すなわち、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のゲートに入力される信号がハイレベルであったとすると、分周回路１６による反転により、それまで、オフ状態であったＰチャネル型ＦＥＴ１８がオン状態へと変化する。
【００７８】
このため、このＰチャネル型ＦＥＴ１８を有する電力供給部７によって、電源部１７から照明部４、撮像部５及び無線伝送部６への電力供給が開始される。これにより、図９（ｆ）に示すように時刻ｔ１′において、カプセル型内視鏡２は、停止状態から起動状態へ変化することになる。
【００７９】
その後、交流磁界の発生が停止している期間Ｔ２（時刻ｔ２〜時刻ｔ３）は、磁界検知用コイル１１にはコイル電流が発生しない。このため、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２は、図９（ｃ）に示すようにオフ状態となり、また、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２の出力端（ノードＮ１）の電圧Ｖ１（磁界検知信号）は、図９（ｄ）に示すように、徐々に上昇していく。
【００８０】
そして、制御部１５には分周回路１６が設けられ、この分周回路１６の入力端に前記バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２の出力端（ノードＮ１）が接続されているため、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２の出力端（ノードＮ１）の電圧Ｖ１が上昇しても、前記分周回路１６の出力端（ノードＮ２）の出力信号の状態は変化しない。このため、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８はオン状態を保持、すなわち、交流磁界の発生が停止している期間Ｔ２（時刻ｔ２〜時刻ｔ３）においてもカプセル型内視鏡２は、起動状態を保つことになる（図９（ｆ）参照）。
【００８１】
その後、時刻ｔ３において、再び交流磁界が発生すると、期間Ｔ１（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）での説明と同様に、ノードＮ１の電圧Ｖ１は、図９（ｄ）に示すように、徐々に低下していく。
【００８２】
そして、分周回路１６の出力端（ノードＮ２）の電圧Ｖ２は、ノードＮ１の電圧Ｖ１が分周回路１６の論理閾値ＶＬを横切った時点（時刻ｔ３′）で、図９（ｅ）に示すようにローレベルからハイレベルに反転し、同時に、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８はオン状態からオフ状態へ変化する。すなわち、時刻ｔ３′において、カプセル型内視鏡２は、起動状態から停止状態へ変化する（図９（ｆ）参照）。
【００８３】
すなわち、磁界発生部３から交流磁界が発生する度に、電力供給の開始及び停止が切り替ることになるので、カプセル型内視鏡２は、停止状態から起動状態へ、また、起動状態から停止状態へと状態の切替制御が可能となる。
【００８４】
また、この場合、増幅回路１２を構成しているバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２は、図９（ｃ）に示すように、起動、停止のための交流磁界が印加されている期間（時刻ｔ１〜時刻ｔ２、時刻ｔ３〜時刻ｔ４）においてはオンとなるが、通常の交流磁界の印加されていない期間（時刻ｔ２〜時刻ｔ３、時刻ｔ４〜時刻ｔ５）においてはオフ状態となっているため、電源部１７の電力を消費しない。すなわち、電源部１７の電力を消耗しないことは、電源部１７を電池などのバッテリとして構成されたカプセル型内視鏡２の場合、特にこのカプセル型内視鏡２のバッテリ寿命を延ばすためには極めて重要である。従って、本実施の形態のカプセル型内視鏡２は、第１の実施の形態と同様に内部電池の消耗を抑える制御が可能となる。
【００８５】
図５に示す磁界検知部８Ａにおいては、磁界検知用コイル１１の一端に発生した半波電流信号は、増幅回路１２Ａで増幅された後に、抵抗１４及びコンデンサ１３を用いて構成される積分回路を介して、磁界検知信号として制御部１５に供給される。
【００８６】
尚、図示はしないが、磁界検知用コイル１１に発生した半波電流信号を整流回路によって整流した後、増幅回路１２Ａで増幅した信号を磁界検知信号として出力するように構成しても良い。
【００８７】
また、第１の実施の形態と同様に、磁界検知用コイル１１に、図示しない共振用コンデンサを接続して、共振回路を構成しても良い。この場合、前記共振回路の共振周波数と磁界発生部３により発生される交流磁界の周波数を等しくする。これにより、磁界発生部３により発生される交流磁界に対する磁界検知感度が向上する。
【００８８】
このような交流磁界の検知結果に基づき、電力の供給の開始、停止を制御するカプセル型内視鏡２を用いての診断又は観察については、第１の実施の形態と同じであるので、説明を省略する。
【００８９】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、非常に簡単な方法によりカプセル型内視鏡２の起動及び停止の制御を容易に且つ自由に行えるため、電池の消耗を防ぎ、診断性を向上することが可能となる。
【００９０】
また、磁界検知用コイル１１から出力される電気信号を増幅する増幅回路１２Ａを備えているため、微弱な交流磁界でも、確実に交流磁界を検知してカプセル型内視鏡２の起動及び停止の制御を確実に行うことができるといった効果を得る。
【００９１】
尚、第２の実施の形態の磁界検知部８Ａは、後述する変形例１及び変形例２に示すように構成しても良い。このような変形例１及び変形例２の構成について説明する。
【００９２】
（変形例１）  
第２の実施の形態の磁界検知部８Ａの変形例１について図６を用いて説明する。  
図６は、変形例１の磁界検知部８Ｂ及び増幅回路１２Ｂの具体的な構成を示す回路図である。
【００９３】
図６に示すように、変形例１の磁界検知部８Ｂは、増幅回路１２Ｂを有し、この増幅回路１２Ｂは、図５に示したバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２によるエミッタ接地型の電流増幅回路の替わりに、二つのバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３、Ｑ４により構成されるカレントミラー回路を用いたものである。
【００９４】
バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３は、ベースとコレクタが短絡され、さらに磁界検知用コイル１１及び、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４のベースに接続されている。さらに、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３、Ｑ４の各エミッタは、接地されている。
【００９５】
このようなカレントミラー回路では、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のエミッタサイズと、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４のエミッタサイズの比を変えることにより、入力されるバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタ電流ＩｃＱ３を増幅して、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４のコレクタ電流ＩｃＱ４を出力電流として取り出すことが出来る。
【００９６】
例えば、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３と、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４との電流増幅率ｈＦＥが１より十分大きい場合、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のエミッタサイズとバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４のエミッタサイズの比を１：１０とすると、ＩｃＱ４  ≒  １０×ＩｃＱ３  となり、本カレントミラー回路にて約１０倍の電流増幅が可能となる。
【００９７】
次に、変形例１に係る図６に示した増幅回路１２Ａを用いた場合における磁界発生部３、電力供給部７及び磁界検知部８Ｂの作用について、図１０を用いて説明する。
【００９８】
尚、図１０は、変形例１に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図であって、図１０（ａ）は、磁界発生部３からの交流磁界発生状態を示し、図１０（ｂ）は、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３に流れる電流値（コレクタ電流値）を示し、図１０（ｃ）は、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４に流れる電流値（コレクタ電流値）を示し、図１０（ｄ）は、磁界検知部８Ｂにより出力される磁界検知信号の電圧値を示し、図１０（ｅ）は、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のゲートに入力される分周回路１６の出力電圧を示し、図１０（ｆ）は、カプセル型内視鏡２の動作状態を夫々示している。
【００９９】
図１０（ａ）に示すように、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間Ｔ１は、磁界発生部３によって交流磁界が発生される。その後、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間Ｔ２は、交流磁界の発生が停止される。その後、同様に、期間Ｔ４においても、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の期間にて交流磁界が発生され、時刻ｔ４〜時刻ｔ５の期間にて交流磁界の発生が停止する。
【０１００】
磁界検知部８の磁界検知用コイル１１は、交流磁界が発生している期間Ｔ１（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）においては、交流磁界を検知した際の電磁誘導作用により、電流が流れる。この場合、磁界検知用コイル１１には、この磁界検知用コイル１１からバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタ及びベースに流れ込み、エミッタを介してグランド（接地）に抜ける経路で、図１０（ｂ）に示すような半波電流が流れる。
【０１０１】
すると、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３は、ハイレベル（“Ｈｉｇｈ”レベル）と、ローレベル（“Ｌｏｗ”レベル）とを交互に繰り返す信号を出力し、すなわち、オン状態（導通状態）と、オフ状態（非導通状態）とを繰り返すように動作する。
【０１０２】
バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３の電流増幅率ｈＦＥが１より十分大きい場合、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のベースに流れる電流は非常に小さいため、磁界検知用コイル１１に流れるコイル電流Ｉｃｏｉｌとバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタ電流ＩｃＱ３は、Ｉｃｏｉｌ  ≒  ＩｃＱ３  となる。
【０１０３】
このとき、磁界検知用コイル１１は、入力インピーダンスの低いバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のベースに接続されているため、微弱な交流磁界に対しても、磁界検知用コイル１１には大きな半波電流が発生し、これが前記バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタ電流ＩｃＱ３として流れ込む。
【０１０４】
一方、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３とバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３Ｑ４とでカレントミラー回路を構成しているため、図１０（ｃ）に示すように、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３とバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４のエミッタサイズ比に応じて増幅された電流が、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４のコレクタ電流ＩｃＱ４として流れ、その結果、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４は、オン状態（導通状態）、オフ状態（非導通状態）を繰り返すように動作する（図１０ｃ）参照）。
【０１０５】
前記バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４の出力端（ノードＮ１）には、図５で示した増幅回路１２Ａと同様に、抵抗１４及びコンデンサ１３を用いて構成された積分回路が接続されている。このため、ノードＮ１の電圧V1（磁界検知信号）は、図１０（ｄ）に示すように、交流磁界の発生とともに、徐々に低下していく。
【０１０６】
そして、ノードＮ１が図３に示すように制御部１５の分周回路１６に接続されているため、分周回路１６の出力端（ノードＮ２）の出力信号は、ノードＮ１の電圧Ｖ１が分周回路１６の論理閾値ＶＬを横切った時点（時刻ｔ１′）で、図１０（ｅ）に示すように反転することになる。
【０１０７】
分周回路１６が反転する前の出力信号（ノードＮ２）がハイレベル、すなわち、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８のゲートに入力される信号がハイレベルであったとすると、分周回路１６による反転により、それまで、オフ状態であったＰチャネル型ＦＥＴ１８がオン状態へと変化する。
【０１０８】
このため、このＰチャネル型ＦＥＴ１８を有する電力供給部７によって、電源部１７から照明部４、撮像部５及び無線伝送部６への電力供給が開始される。これにより、図１０（ｆ）に示すように時刻ｔ１′において、カプセル型内視鏡２は、停止状態から起動状態へ変化することになる。
【０１０９】
その後、交流磁界の発生が停止している期間Ｔ２（時刻ｔ２〜時刻ｔ３）は、磁界検知用コイル１１にはコイル電流が発生しない。このため、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３、Ｑ４は、図１０（ｂ）及び図１９（ｃ）に示すようにオフ状態となり、また、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ４の出力端（ノードＮ１）の電圧Ｖ１（磁界検知信号）は、図１０（ｄ）に示すように、徐々に上昇していく。
【０１１０】
これ以降の各動作は、図５及び図９を用いたときの説明と同じであるため、動作についての説明は省略するが、本変形例においても、磁界発生部３から交流磁界が発生される度に、電力供給の開始及び停止が切り替り、カプセル型内視鏡２は停止状態から起動状態へ、起動状態から停止状態へと状態の制御が可能となるものである。  
従って、変形例１によれば、前記第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１１１】
（変形例２）  
次に、第２の実施の形態の磁界検知部８Ａの変形例２について図７を用いて説明する。  
図７は、変形例２の磁界検知部８Ｃ及び増幅回路１２Ｃの具体的な構成を示す回路図である。
【０１１２】
図７に示すように、変形例２の磁界検知部８Ｃは、増幅回路１２Ｃを有し、この増幅回路１２Ｃは、変形例１と同様にカレントミラー回路を用いて構成されている。
【０１１３】
変形例１では、二つのバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３、Ｑ４によるカレントミラー回路の構成を示したが、図７に示すカレントミラー回路は、二つのバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ５、Ｑ６と、このバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ５のエミッタに接続された抵抗１９とを有して構成されている
変形例１においては、電流増幅率を二つのバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ３、Ｑ４のエミッタサイズの比により決めているのに対し、本変形例においては、電流増幅率をバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ５のエミッタに接続される抵抗１９の抵抗値により決めることが出来る。
【０１１４】
従って、本変形例は、カレントミラー回路の構成が変形例１とは異なるものの、外部からの交流磁界により磁界検知用コイル１１に流れるコイル電流を増幅するといった点においては、変形例１と同じである。
【０１１５】
従って、本変形例においても、変形例１と同様に、磁界発生部３から交流磁界が発生される度に、電力供給の開始及び停止が切り替り、カプセル型内視鏡２は、停止状態から起動状態へ、起動状態から停止状態へと状態の制御が可能となるものである。
【０１１６】
尚、第２の実施の形態においては、変形例１及び変形例２を含み、1つのバイポーラ型ＮＰＮトランジスタによるエミッタ接地回路、及び２種類のカレントミラー回路を用いて構成した電流増幅回路について述べたが、これら回路に限定されるものではなく、電流が増幅されれば、いかなる電流増幅回路も適用可能である。
【０１１７】
（第３の実施の形態）  
次に、本発明の生体内観察システムの第３の実施の形態について、図１１及び図１２を用いて説明する。  
図１１は、第３の実施の形態に係る磁界検知部８Ｄ及び増幅回路１２Ｄの具体的な構成を示す回路図である。図１２は、第３の実施の形態に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図であって、図１２（ａ）は、磁界発生部３からの交流磁界発生状態を示し、図１２（ｂ）は、磁界検知用コイル１１の一端に発生する電圧値を示し図１２（ｃ）は、増幅回路１２ＤのＮチャネル型ＦＥＴＱ１の入力電圧（ゲート電圧）を示し、図１２（ｄ）は、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１の動作状態を示し、図１２（ｅ）は、磁界検知部８Ｄにより出力される磁界検知信号の電圧値をそれぞれ示している。
【０１１８】
第３の実施の形態に係る磁界検知部８Ｄは、複数個の磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚと１個の増幅回路（電圧増幅回路）１２Ｄを有し、複数個の磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚに発生した信号から最大信号を選択した後に、前記増幅回路１２Ｄにて増幅し、この増幅した信号を、検知結果である電気信号として出力するように構成されている。
【０１１９】
図１１に示すように、磁界検知部８Ｄは、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚを有して構成されている。これら３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚは、それぞれの軸方向が、互いに直交するように配置されている。また、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚは、それぞれダイオードを介し、増幅回路１２Ｄを構成するＮチャネル型ＦＥＴＱ１のゲートに接続されている。
【０１２０】
前記ダイオードは、半波整流を行う機能を有するが、交流磁界により、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する信号のお互いの干渉を防止する機能も有している。
【０１２１】
前記Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１は、第１の実施の形態と同様に、ソース接地型の電圧増幅回路として動作する。電圧増幅回路の出力、すなわちＮチャネル型ＦＥＴＱ１のドレインには、一方の端子が電源部１７に接続された抵抗１４及び、一方の端子が接地されたコンデンサ１３が接続される。
【０１２２】
この増幅回路１２Ｄの出力端（ノードＮ１）は、第１の実施の形態と同様に、制御部１５の分周回路１６に接続され、出力信号を磁界検知信号として、制御部１５の分周回路１６に出力する。
【０１２３】
ところで、磁界検知用コイル１１は、外部からの交流磁界により、信号を発生するが、交流磁界の磁力線の向きと、磁界検知用コイル向きにより、発生する信号の強度が変化する。
【０１２４】
つまり、交流磁界の磁力線の向きと磁界検知用コイルの軸方向が一致したとき、磁界検知用コイル１１から発生する信号は最大となるが、交流磁界の磁力線の向きと磁界検知用コイル１１の軸方向が直行したときには、磁界検知用コイルから信号は発生しない。
【０１２５】
しかし、カプセル型内視鏡２内の磁界検知部８Ｄに、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚを設けるとともに、それぞれの軸方向が、互いに直交するように配置することで、いかなる方向から、交流磁界が印加されても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚの少なくとも一つのコイルは、信号を発生することが可能となる。      
次に、本実施の形態における生体内観察システム１の作用、具体的には、図１１に示した磁界検知部８Ｄを用いた場合における磁界発生部３、電力供給部７及び磁界検知部８の作用について、図１２を用いて説明する。  
図１２（ａ）に示すように、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間Ｔ１は、磁界発生部３によって交流磁界が発生される。その後、時刻ｔ２以降の期間Ｔ２は、交流磁界の発生が停止される。
【０１２６】
磁界検知部８Ｄの磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚは、交流磁界が発生している期間Ｔ１（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）においては、電磁誘導作用により、この磁界検知用コイル１１の一端に、交流電圧（コイル端電圧）を発生する。
【０１２７】
磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する電圧をそれぞれ、Ｖｘ、Ｖｙ、Ｖｚとすると、図１２（ｂ）に示すこれら電圧Ｖｘ、Ｖｙ、Ｖｚは、交流磁界の発生により、電圧Ｖｘと電圧Ｖｙとは同位相の電圧となり、しかも、電圧Ｖｘが電圧Ｖｙより大きく、さらに、電圧Ｖｚが電圧Ｖｘ及び電圧Ｖｙと逆位相の電圧となった場合を示している。
【０１２８】
３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚは、それぞれ、ダイオードを介してＮチャネル型ＦＥＴＱ１のゲートへ接続されている。このため、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する電圧の中から、最大の電圧信号が選択され、この洗濯された最大の電圧信号が、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１のゲートに印加される。
【０１２９】
従って、図１２（ｂ）に示した状況においては、図１２（ｃ）に示すように、磁界検知用コイル１１ｘで発生した電圧信号（Ｖｘ）と、磁界検知用コイル１１ｚで発生した電圧信号（ｖｚ）が交互に選択され、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１のゲートに印加される。  
Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１は、ゲートに印加された電圧信号に応じて、図１２(ｄ)に示すように、オン（導通状態）、オフ（非導通状態）を繰り返す。この動作は、第１の実施の形態で説明した動作と同様であり、図１２（ｅ）に示す磁界検知信号（ノードＮ１の電圧Ｖ１）が、第１の実施の形態と同様に得られる。  
以降の動作は、第１の実施の形態と同じである。従って、外部からの交流磁界によって、カプセル型内視鏡２の起動、停止の制御が可能となる。
【０１３０】
尚、図１１に示す構成では、それぞれの磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚに接続されたそれぞれのダイオードにより、磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚに発生した電圧を半波整流し、増幅回路１２Ｄに供給しているが、磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚに発生した電圧を全波整流し、増幅回路１２Ｄに供給しても良い。さらに、それぞれの磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚに、共振用コンデンサを接続して共振回路を構成しても良い。
【０１３１】
本実施の形態の磁界検知部８Ｄでは、磁界検知用コイル１１を３つ備えることにより、いかなる方向から、交流磁界が印加されても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚの少なくとも一つのコイルによって、信号が発生することになる。また、３つの磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚに発生した電圧信号から最大の電圧信号を選択することにより、効率的な交流磁界の発生の検知を行うことが出来る。
【０１３２】
尚、本実施の形態では、磁界検知用コイルを３つ備えた場合について説明したが、３つに限らず、複数個の磁界検知用コイルを備えた場合でも同様な効果が得られる。
【０１３３】
以上、説明したように、第３の実施の形態によれば、体内におけるカプセル型内視鏡２の向きに係わらず、カプセル型内視鏡２の起動、停止の制御を容易に、且つ確実に行うことが可能となる。その他の効果は第１の実施の形態と同様である。
【０１３４】
尚、第３の実施の形態における磁界検知部８Ｄは、次の変形例に示すように構成しても良い。このような変形例について図１３を用いて説明する。
【０１３５】
（変形例）  
図１３は、第３の実施の形態の変形例に係る磁界検知部及び増幅回路の具体的な構成を示す回路図である。  
変形例の磁界検知部８Ｅは、複数個の磁界検知用コイルと複数個の磁界検知用コイルにそれぞれ対応した複数個の電圧増幅回路を有し、複数個の磁界検知用コイルに発生した信号をそれぞれの電圧増幅回路にて増幅した後に最大信号を選択し、この選択した最大信号を検知結果である電気信号として出力するように構成されている。
【０１３６】
図１３に示すように、変形例の磁界検知部８Ｅは、図１１に示す構成と同様に、磁界検知用コイルを３つ備えることにより、いかなる方向から、交流磁界が印加されても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚの少なくとも一つのコイルによって、信号が発生することになる。
【０１３７】
図１１に示す第３の実施の形態においては、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する電圧の中から、最大の電圧信号が選択され、この選択された最大の電圧信号を増幅回路１２Ｄに入力していたが、変形例では、図１３に示すように、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する電圧信号は、それぞれ、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１１からなる増幅回路、Ｎチャネル型ＦＥＴＱ１２からなる増幅回路及びＮチャネル型ＦＥＴＱ１３からなる増幅回路に入力される。すなわち、増幅回路１２Ｅは、磁界検知用コイルの数に応じた数の増幅回路を有している。
【０１３８】
これらの増幅回路の出力端は、ノードＮ１によって共通接続されており、ノードＮ１には、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する電圧の中で、最も大きい電圧が発生した磁界検知用コイルが接続された増幅回路の出力信号が出力される。        
従って、ノードＮ１の電位Ｖ１は、第３の実施の形態にて説明した図１２（ｅ）と同様になり、外部からの交流磁界によって、カプセル型内視鏡２の起動、停止の制御が可能となる。
【０１３９】
さらに、変形例では、第３の実施の形態の図１１に示したダイオードがなくても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する信号が互いに干渉することが無く、このため、３つのダイオードを削減することができるため、部品点数の削減により製造コストを安価にできるといった効果を得る。  
その他の効果は第３の実施の形態と同様である。
【０１４０】
（第４の実施の形態）  
次に、本発明の生体内観察システムの第４の実施の形態について、図１４及び図１５を用いて説明する。  
図１４は、第４の実施の形態に係る磁界検知部８Ｆ及び増幅回路１２Ｆの具体的な構成を示す回路図である。図１５は、第４の実施の形態に係る生体内観察システムの各主要部の動作波形を示す波形図であって、図１５（ａ）は、磁界発生部３からの交流磁界発生状態を示し、図１５（ｂ）は、磁界検知用コイル１１に流れる電流値を示し、図１５（ｃ）は、増幅回路１２Ｆのバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベース電流を示し、図１５（ｄ）は、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２の動作状態を示し、図１５（ｅ）は、磁界検知部８Ｆにより出力される磁界検知信号の電圧値をそれぞれ示している。
【０１４１】
第４の実施の形態に係る磁界検知部８Ｆは、複数個の磁界検知用コイルと１個の電流増幅回路を有し、複数個の磁界検知用コイルに発生したそれぞれの信号を加算した後に電流増幅回路にて増幅し、増幅した信号を、検知結果である電気信号として出力するように構成されている。
【０１４２】
図１４に示すように、磁界検知部８Ｆは、第３の実施の形態と同様に、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚを有し、さらに、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚは、それぞれの軸方向が、互いに直交するように配置されている。これにより、いかなる方向から、交流磁界が印加されても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚの少なくとも一つのコイルによって、信号が発生することになる。
【０１４３】
３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚは、それぞれダイオードを介し、増幅回路１２Ｆを構成するバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベースへ接続されている。
【０１４４】
前記ダイオードは、半波整流を行う機能を有するが、交流磁界により、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する信号のお互いの干渉を防止する機能も有している。
【０１４５】
前記バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２は、エミッタ接地型の電流増幅回路として動作する。この電流増幅回路の出力、すなわちバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のコレクタには、一方の端子が電源部１７に接続された抵抗１４の他方の端子及び、一方の端子が接地されたコンデンサ１３の他方の端子が接続される。
【０１４６】
そして、この電流増幅回路１２Ｆの出力端（ノードＮ１）は、第１の実施の形態と同様に、制御部１５の分周回路１６に接続され、出力信号を磁界検知信号として制御部１５の分周回路に出力する。
【０１４７】
次に、本実施の形態における生体内観察システム１の作用、具体的には、図１４に示した磁界検知部８Ｆを用いた場合における磁界発生部３、電力供給部７及び磁界検知部８の作用について、図１５を用いて説明する。  
図１５（ａ）に示すように、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間Ｔ１は、磁界発生部３によって交流磁界が発生される。その後、時刻ｔ２以降の期間Ｔ２は、交流磁界の発生が停止される。
【０１４８】
磁界検知部８Ｆの磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚは、交流磁界が発生している期間Ｔ１（時刻ｔ１〜時刻ｔ２）においては、電磁誘導作用により、この磁界検知用コイル１１に誘導電流が発生する。
【０１４９】
磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する電流をそれぞれ、Ｉｘ、Ｉｙ、Ｉｚとすると、図１５（ｂ）に示すこれら電流Ｉｘ、Ｉｙ、Ｉｚは、交流磁界の発生により、電流Ｉｘと電流Ｉｙとは同位相の電流となり、さらに、電流Ｉｚが電流Ｉｘ及び電流Ｉｙと逆位相の電流となった場合を示している。
【０１５０】
３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚは、それぞれ、ダイオードを介してバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベースに接続されている。このため、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに流れる電流は、ダイオードによって整流された後、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベースに供給される。すなわち、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに流れる電流Ｉｘ、Ｉｙ、Ｉｚは、図１５（ｂ）に示すような半波状の電流となり、さらに、これら電流Ｉｘ、Ｉｙ、Ｉｚは、加算され、図１５（ｃ）に示すような電流が、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２のベース電流として供給される。
【０１５１】
従って、このような電流を入力とするバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ２は、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに流れる電流に応じて、図１５(ｄ)に示すように、オン（導通状態）、オフ（非導通状態）を繰り返すように動作する。
【０１５２】
この動作は、第１の実施の形態で説明した動作と同様であり、図１５（ｅ）に示す磁界検知信号（ノードＮ１の電圧Ｖ１）が、第１の実施の形態と同様に得られる。  
以降の動作は、第１の実施の形態と同じである。従って、外部からの交流磁界によって、カプセル型内視鏡２の起動、停止の制御が可能となる。
【０１５３】
尚、図１４に示す構成では、それぞれの磁界検知用コイルに接続されたダイオードにより、磁界検知用コイルには半波電流が発生し、この半波電流を、増幅回路１２Ｆに供給しているが、磁界検知用コイルに発生した電流を全波整流し、増幅回路１２に供給しても良い。さらに、それぞれの磁界検知用コイル１１ｘ〜１１ｚに、共振用コンデンサを接続して共振回路を構成しても良い。
【０１５４】
第３の実施の形態の磁界検知部８Ｆは、磁界検知用コイルを３つ備えることにより、いかなる方向から、交流磁界が印加されても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚの少なくとも一つのコイルによって、信号が発生することになる。
【０１５５】
また、３つの磁界検知用コイルに発生した電流信号を加算した後に、電流増幅を行って磁界検知信号を得ているため、より効率的な交流磁界の発生の検知を行うことが出来る。
【０１５６】
尚、第４の実施の形態では、磁界検知用コイルを３つ備えた場合について説明したが、３つに限定されるものではなく、複数個の磁界検知用コイルを備えた場合でも、同様な効果が得られる。
【０１５７】
以上、説明したように、第４の実施の形態によれば、体内におけるカプセル型内視鏡２の向きに係わらず、カプセル型内視鏡２の起動、停止の制御を容易に、かつ確実に行うことが可能となる。その他の効果は第１の実施の形態と同様である。
【０１５８】
尚、第４の実施の形態における磁界検知部８Ｆは、次の変形例に示すように構成しても良い。このような変形例について図１６を用いて説明する。
【０１５９】
（変形例）  
図１６は、第４の実施の形態の変形例に係る磁界検知部及び増幅回路の構成を示す回路図である。  
変形例の磁界検知部８Ｇは、複数個の磁界検知用コイルと複数個の磁界検知用コイルにそれぞれ対応した複数個の電流増幅回路を有し、複数個の磁界検知用コイルのそれぞれに発生した信号を対応するそれぞれの電流増幅回路にて増幅した後に加算し、加算した信号を、検知結果である電気信号として出力するように構成されている。
【０１６０】
変形例の磁界検知部８Ｇは、図１４と同様に、磁界検知用コイルを３つ備えることにより、いかなる方向から、交流磁界が印加されても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚの少なくとも一つのコイルによって、信号が発生することになる。
【０１６１】
図１４に示す構成では、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生した電流は、半波整流され、さらに加算された後に、増幅回路に入力されていた。  
しかし、変形例４では、図１６に示すように、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する電流は、それぞれ、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ１４からなる増幅回路、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ１５からなる増幅回路及びバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ１６からなる増幅回路に入力される。すなわち、増幅回路１２Ｇは、磁界検知用コイルの数に応じた数の増幅回路を有している。
【０１６２】
これらの増幅回路に入力される電流は、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ１４、Ｑ１５、Ｑ１６の、それぞれのベース・エミッタ接合により、半波整流された電流となる。  
そして、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ１４からなる増幅回路、バイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ１５からなる増幅回路及びバイポーラ型ＮＰＮトランジスタＱ１６からなる増幅回路のそれぞれの出力端は、ノードＮ１によって共通接続されているので、このノードＮ１の電位Ｖ１は、図１５（ｅ）と同様になる。
【０１６３】
従って、変形例においても、外部からの交流磁界によって、カプセル型内視鏡２の起動、停止の制御が可能となる。  
さらに、変形例４では、図１４に示したダイオードがなくても、３つの磁界検知用コイル１１ｘ、１１ｙ、１１ｚに発生する信号が互いに干渉することが無く、このため、３つのダイオードを削減することができるため、部品点数の削減により製造コストを安価にできるといった効果を得る。
【０１６４】
尚、以上述べた第１〜第４の実施の形態及び各変形例において、生体内観察装置としてカプセル型内視鏡２を用いた構成について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、体内の温度及びＰＨなどの生体情報の取得のための生体内観察装置に本発明を適用できることは言うまでもない。
【０１６５】
また、第１〜第４の実施の形態及び各変形例において、カプセル型内視鏡２の電源部１７と各回路を接続するスイッチング手段として、Ｐチャネル型ＦＥＴ１８を用いた構成について説明したが、これには限定されるものではなく、例えば同様の機能を有するものであれば他の電子スイッチを用いて構成しても良い。
【０１６６】
本発明は、以上述べた実施の形態及び変形例のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【０１６７】
１…生体内観察システム、
２…カプセル型内視鏡、
３…磁界発生部、
４…照明部、
５…撮像部、
６…無線伝送部、
７…電力供給部、
８…磁界検知部、
９…駆動回路、
１０…磁界発生用コイル、
１１…磁界検知用コイル、
１２…増幅回路、
１３…コンデンサ、
１４…抵抗、
１５…制御部、
１６…分周回路、
１７…電源部。
【図１】
2010246682.tif 000003
【図２】
2010246682.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010246682.tif 000007
【図６】
2010246682.tif 000008
【図７】
2010246682.tif 000009
【図８】
2010246682.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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