(57)【要約】【課題】酸素や大量の水が供給されなくても電力を発生させることができる燃料電池およびカプセル内視鏡装置を提供する。【解決手段】酸化された銀を含有し水との還元反応を行うカソード部２と、糖またはアルコールの酸化反応を活性化する触媒を備えるアノード部３と、アノード部３とカソード部２との間に配置され、電子絶縁性とイオン導電性とを兼備する膜部材４と、カソード部２、アノード部３および膜部材４を収容し、該アノード部３の少なくとも一部を外部に露出させる筐体５とを備える燃料電池１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化された銀を含有し水との還元反応を行うカソード部と、
糖またはアルコールの酸化反応を活性化する触媒を備えるアノード部と、
該アノード部と前記カソード部との間に配置され、電子絶縁性とイオン導電性とを兼備する膜部材と、
前記カソード部、前記アノード部および前記膜部材を収容し、該アノード部の少なくとも一部を外部に露出させる筐体とを備える燃料電池。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料電池と、
体内の状態を撮影して画像を取得するモジュールと、
前記燃料電池により発生された電力を前記モジュールに供給する電源回路と、
該電源回路と前記モジュールと前記燃料電池を内部に収容する外装とを備え、
該外装と前記燃料電池の前記筐体とを一体化し、前記アノード部を外部に露出させるカプセル内視鏡装置。
【請求項３】
少なくとも外部に露出した前記アノード部が、前記外装の外部から糖衣構造で被覆されている請求項２に記載のカプセル内視鏡装置。
【請求項４】
前記アノード部が糖またはアルコールを前記触媒に含浸させている請求項２または請求項３に記載のカプセル内視鏡装置。
【請求項５】
少なくとも前記糖衣構造の外表を被覆し、酸性では溶解されず、アルカリ性の腸液にて溶解される腸溶性コーティング層を備える請求項３に記載のカプセル内視鏡装置。
【請求項６】
前記糖衣構造と前記腸溶性コーティング層との間に配置され、少なくとも前記糖衣構造の外表を被覆し、水を透過し糖粒子の外部への透過は抑制する大きさの多孔を有する半透膜を備える請求項５に記載のカプセル内視鏡装置。
【請求項７】
酸化された銀を有する部材を備え、該部材が水との還元反応を行うカソード部と、糖またはアルコールの酸化反応を活性化する触媒を備えるアノード部と、該アノード部と前記カソード部との間に配置され、電子絶縁性とイオン導電性を兼備する膜部材とを備える燃料電池と、
撮像して画像データの生成を行うモジュールと、
前記燃料電池が発生した電力を前記モジュールに供給する電源回路と、
糖またはアルコールを貯留するアノード液貯留部と、
前記燃料電池と前記モジュールと前記電源回路と前記アノード液貯留部を収容し、セプタムによって液密に閉塞される少なくとも１つの開口を有する筐体とを備え、
前記アノード液貯留部が前記セプタムと前記アノード部との間に配置され、前記アノード液貯留部の糖またはアルコールが、前記セプタムを介して挿脱可能であり、前記アノード部の少なくとも一部から含浸するカプセル内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池およびカプセル内視鏡装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、酸素還元電極をカソードとする燃料電池が酸化還元反応をすることで発生した電力により、被検体内導入装置を作動させることが知られている（例えば、特許文献１）。酸素を得るために、過酸化マグネシウムなどの酸素発生部に水を供給して還元反応をすることで酸素が発生する。この酸素をカソードに供給することで、被検体内導入装置の内容量に比べて数十倍の体積の酸素を必要とする問題を解決していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１４２３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、被検体内導入装置の外部から酸素を取り込む場合は、被検体内導入装置の作動に必要な酸素分子を得るためには大量の水を必要とし、現実的ではなかった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、酸素や大量の水が供給されなくても電力を発生させることができる燃料電池およびカプセル内視鏡装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、酸化された銀を含有し水との還元反応を行うカソード部と、糖またはアルコールの酸化反応を活性化する触媒を備えるアノード部と、該アノード部と前記カソード部との間に配置され、電子絶縁性とイオン導電性とを兼備する膜部材と、前記カソード部、前記アノード部および前記膜部材を収容し、該アノード部の少なくとも一部を外部に露出させる筐体とを備える燃料電池を提供する。
【０００６】
本態様によれば、筐体の外部に露出しているアノード部に糖またはアルコールを接触させることで酸化反応が行われる。外部に露出したアノード部から湿気や水分が膜部材を浸透してカソード部に流入し、カソード部が湿潤状態となる。該状態でカソードとアノードが電気的に外部回路で接続されると、カソードに含有する酸化銀と水との還元反応とアノードでの糖またはアルコールの酸化反応が同時に生じる。カソードの還元反応では酸化銀が有する酸素と流入してきた水から水酸化物イオンが生成され、生成された水酸化物イオンは膜部材を介してアノードへ移動し、同時に外部回路では糖やアルコールの酸化反応で生じた電子がカソードへ移動することで電気的な閉回路が形成され発電となる。このときアノードの酸化反応では水が生成され、酸化反応において発生した水は、膜部材を介してカソード部側へ拡散移動し、カソード部においてさらに還元反応が行われる。カソード部に含有される酸化された銀の還元反応により、水酸化物イオンを得られ、この水酸化物イオンが酸化反応に使用されるという、酸化還元反応によって電気エネルギが得られる。
【０００７】
その結果、外部から酸素や大量の水が供給されなくても、電力を発生させることができる。
また、筐体の外部に露出したアノード部に、筐体の外部から糖またはアルコールを接触させることができ、筐体内部に糖またはアルコールを収容する必要がないので、小型化することができる。
【０００８】
本発明の他の態様は、上述の燃料電池と、体内の状態を撮影して画像を取得するモジュールと、前記燃料電池により発生された電力を前記モジュールに供給する電源回路と、該電源回路と前記モジュールと前記燃料電池を内部に収容する外装とを備え、該外装と前記燃料電池の前記筐体とを一体化し、前記アノード部を外部に露出させるカプセル内視鏡装置を提供する。
【０００９】
本態様によれば、酸素を得られないが糖またはアルコールを確保できる環境、例えば、人体内において、大気中の酸素や外部からの大量の水を必要とせずに、糖またはアルコールを反応物質とする燃料電池を電力源としてモジュールにより体内の画像を取得することができる。
【００１０】
上記態様においては、少なくとも外部に露出した前記アノード部が、前記外装の外部から糖衣構造で被覆されていてもよい。
このようにすることで、水や熱により糖衣構造が溶解して糖となり、外部に露出したアノード部から燃料電池の燃料である糖を確保できるため、燃料電池の酸化還元反応によりカプセル内視鏡の起動に必要な電力を確保できる。
【００１１】
上記態様においては、前記アノード部が糖またはアルコールを前記触媒に含浸させてもよい。
このようにすることで、嚥下後には、胃液や腸液によりアノード部に含浸させた糖が糖溶液となってアノード部に浸透し、アノード部で酸化反応を開始させ、カプセル内視鏡を作動させることができる。
【００１２】
上記態様においては、少なくとも前記糖衣構造の外表を被覆し、酸性では溶解されず、アルカリ性の腸液にて溶解される腸溶性コーティング層を備えていてもよい。
このようにすることで、人体内において、腸溶性コーティング層は、胃までは溶解されず、腸内に達すると溶解を開始する。その後、糖衣構造を溶解することでアノード部と溶解した糖との酸化反応を開始させることができる。これにより、食道や胃などの口に近い部分を観察しない場合、カプセル内視鏡装置は、アルカリ性の腸液で溶解しなければ起動しないため、不必要なエネルギ消費を避けることができ、高効率である。
【００１３】
上記態様においては、前記糖衣構造と前記腸溶性コーティング層との間に配置され、少なくとも前記糖衣構造の外表を被覆し、水を透過し糖粒子の外部への透過は抑制する大きさの多孔を有する半透膜を備えていてもよい。
このようにすることで、水や熱により糖衣構造の溶解は通常外表から溶解するが、半透膜により糖が外部に流出することを抑制するため、糖衣構造を無駄なく燃料として利用することができる。
【００１４】
また、本発明の他の態様は、酸化された銀を有する部材を備え、該部材が水との還元反応を行うカソード部と、糖またはアルコールの酸化反応を活性化する触媒を備えるアノード部と、該アノード部と前記カソード部との間に配置し、電子絶縁性とイオン導電性を兼備する膜部材とを備える燃料電池と、撮像して画像データの生成を行うモジュールと、前記燃料電池が発生した電力を前記モジュールに供給する電源回路と、糖またはアルコールを貯留するアノード液貯留部と、前記燃料電池と前記モジュールと前記電源回路と前記アノード液貯留部を収容し、セプタムによって液密に閉塞される少なくとも１つの開口を有する筐体とを備え、前記アノード液貯留部が前記セプタムと前記アノード部との間に配置され、前記アノード液貯留部の糖またはアルコールが、前記セプタムを介して挿脱可能であり、前記アノード部の少なくとも一部から含浸するカプセル内視鏡装置を提供する。
【００１５】
本態様によれば、アノード部がアノード液貯留部の糖またはアルコールと酸化反応が行われ、発生した水が膜部材を介してカソード部へ移動し、これらがカソード部で還元反応を行う。これらの反応により、大気中の酸素や外部からの大量の水が得られなくとも、酸化している銀から酸素分子を得られ、大容量の電力を確保できる。また、アノード部との反応のための燃料を備えているため、人体中や汚泥中などの大気中の酸素や外部からの大量の水を得られず、糖やアルコールを得られない環境においても、燃料電池を電力源とするカプセル内視鏡装置を活用することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、大気中の酸素を得ることのできない環境において、大量の水を必要とせずとも電力を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料電池を示す一部を破断した拡大図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るカプセル内視鏡装置の全体構成図である。
【図３】図２のカプセル内視鏡装置のＡ部の詳細を示す拡大図である。
【図４】図２のカプセル内視鏡装置の第１の変形例を示すＡ部の拡大図である。
【図５】図２のカプセル内視鏡装置の第２の変形例を示すＡ部の拡大図である。
【図６】図２のカプセル内視鏡装置の外装の第３の変形例を示すＡ部の拡大図である。
【図７】図２のカプセル内視鏡装置の外装の第４の変形例を示すＡ部の拡大図である。
【図８】図２のカプセル内視鏡装置の外装の第５の変形例を示すＡ部の拡大図である。
【図９】図２のカプセル内視鏡装置の外装の第６の変形例を示すＡ部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の一実施形態に係る燃料電池１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る燃料電池１は、図１に示されるように、水と還元反応を行うカソード部２と、糖またはアルコールが酸化反応を行うアノード部３と、カソード部２とアノード部３との間に配置された膜部材４と、これらを収容する筐体５とを備えている。
【００１９】
カソード部２は、酸化された銀と炭素粉末とを含有する多孔質部材であり、アルカリ性電解液が含浸されている。ここでいう酸化された銀とは、酸化銀（Ａｇ２Ｏ）を示すが、過酸化銀（ＡｇＯ）や銀ニッケライト（ＡｇＮｉＯ２）でも類似の性能が得られる。
アノード部３は、糖やアルコール（例えば、グルコース，エタノール，エチレングリコールなど）の酸化反応を活性化する触媒として金微粒子を炭素繊維に担持して構成されている。
【００２０】
膜部材４は、電子絶縁体とイオン導電性とを兼備した膜（例えば、アニオン交換膜，ビニロン膜，セロファン）であり、イオン、気体および液体を通過させることができる。
筐体５は、導電性材料からなる蓋部６と箱部７とから構成されている。蓋部６には少なくとも１つの開口８が備えられている。筐体５の開口８は、内部からアノード部３で被覆されており、これにより、アノード部３は開口８を介して外部に露出している。
【００２１】
蓋部６は、アノード部３に電気的に接触させられており、外部回路である負極端子９が接続されることにより、アノード部３の集電板を構成している。箱部７は、カソード部２に電気的に接続されており、外部回路である正極端子１０が接続されることにより、カソード部２の集電板を構成している。負極端子９および正極端子１０は、筐体５の外部に配置された負荷装置１１に接続されている。
【００２２】
蓋部６と箱部７とは、膜部材４の外周部を挟んで嵌合され、相互にカシメられることによって固定されている。また、蓋部６と箱部７とが嵌合された状態で、蓋部６と膜部材４との間、および箱部７と膜部材４との間には、全周にわたってシール部材１２が挟まれており、両者間が液密状態に密封されている。
【００２３】
このように構成された本実施形態に係る燃料電池１の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る燃料電池１によれば、筐体５の外部に露出しているアノード部３に糖またはアルコールを接触させ、アノード部３から湿気や水分が膜部材を浸透してカソード部２に流入させ、カソード部２を湿潤状態とする。該状態で負極端子９と正極端子１０とが負荷装置１１に電気的に接続されると、カソード部２の酸化反応とアノード部３の酸化反応とが同時に生じ、電気的な閉回路が形成され発電が開始される。
【００２４】
筐体５の外部から開口８を介してアノード部３に糖またはアルコールを滴下させると、下式（１）の反応式によって示される酸化反応が行われる。
Ｃ６Ｈ１２Ｏ６＋２ＯＨ−＝Ｃ６Ｏ１０Ｏ６＋２Ｈ２Ｏ＋２ｅ−      （１）
【００２５】
この酸化反応において発生した水は、膜部材４を介してカソード部２に拡散移動し、カソード部２での還元反応に使用される。
カソード部２における還元反応の反応式を式（２）に示す。
Ａｇ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ＋２ｅ−＝２Ａｇ＋２ＯＨ−      （２）
【００２６】
カソード部２においては、カソード部２に含有される酸化された銀の還元反応により、水酸化物イオンが得られ、この水酸化物イオンが膜部材４を介してアソード部３に移動し、酸化反応に使用される。これらの酸化反応と還元反応とが相互に行われることで、式（３）に示される酸化還元反応が行われる。
Ａｇ２Ｏ＋Ｃ６Ｈ１２Ｏ６＝２Ａｇ＋Ｃ６Ｈ１０Ｏ６＋Ｈ２Ｏ      （３）
【００２７】
この酸化還元反応から、カソード部２とアノード部３との間に電位差が発生する。発生した電位差は、負極端子９および正極端子１０により負荷装置１１に入力されることにより仕事が行われる。これにより、外部から酸素や大量の水が供給されなくても、酸化還元反応で発生する水酸化物イオンや水を活用することで、電力を発生させることができる。
【００２８】
また、外部にアノード部３を露出させることにより、外部から糖またはアルコールを供給することができる。したがって、筐体５の内部に糖またはアルコールを収容する必要がなく、燃料電池１を小型化することができるという利点がある。
【００２９】
次に、本発明の第１の実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態の説明において、上述した実施形態に係る燃料電池１と構成を共通とする箇所には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３は、図２に示されるように、体内を撮影するためのモジュール１５と、モジュール１５を駆動する電源回路１６と、これらを内部に液密状態に収容するカプセル状の外装２５とを備えている。
【００３０】
モジュール１５は、カプセル内視鏡装置１３外部の画像を取得する撮像モジュール２１と、取得した画像データに所定の信号処理を行う画像処理モジュール２２と、処理された画像データを電波信号としてアンテナ２３を介して外部の受信装置に送る無線モジュール２４とを備えている。
【００３１】
外装２５は、図２に示されるように、撮像モジュール２１により内部から外部を撮影するために光学的に透明な素材で形成される半球状の透明部２５ａと、該透明部２５ａに組み合わせられて閉鎖された内部空間を構成する一端が閉塞された略円筒状の本体部２５ｂとを備えている。
【００３２】
本体部２５ｂは、図３に示されるように、燃料電池１４を構成している。すなわち、燃料電池１４は、本体部２５ｂの壁面の厚さ方向に沿って、内側から順に、箱体７、カソード部２、膜部材４、アノード部３の順に積層して構成されている。アノード部３内部にはアノード集電板１７が組み込まれ、カソード部２内部にはカソード集電板１８が組み込まれている。
【００３３】
アノード集電板１７は、アノード部３に沿って広範囲においてアノード部３に導通する導電性の金属網であり、箱体７の一部を液密的に貫通する負極端子９によってモジュール１５に電気的に接続されている。
カソード集電板１８は、カソード部２に沿って広範囲においてカソード部２に導通する導電性の金属網であり、同じく箱体７の一部を液密的に貫通する正極端子１０によってモジュール１５に電気的に接続されている。また、ここで用いる金属網の表面材質は金であることが望ましい。
【００３４】
このように構成された本実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３の作用について以下に説明する。
本実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３が患者の体内に導入されると、外装２５の本体部２５ｂの外面に露出しているアノード部３に、体内から糖またはアルコールが供給される。
【００３５】
供給された糖またはアルコールは、アノード部３に含浸されていくことで、アノード部３において酸化反応、カソード部２において還元反応がそれぞれ発生し、これらの酸化還元反応によって燃料電池１４が発電を行う。燃料電池１４を電力源として得られた電力は、電気回路１６を介してモジュール１５に供給され、これによって、カプセル内視鏡装置１３が作動する。
【００３６】
すなわち、撮像モジュール２１が作動させられて透明部２５ａを介して体内の撮影が行われ、取得された画像データが画像処理モジュール２２において画像処理された後に、無線モジュール２４によってアンテナ２３を介して画像信号が外部に送信される。
このように、本実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３によれば、外部から酸素や大量の水が得られなくとも、糖やアルコールが確保できる人体内において、カプセル内視鏡装置１３の本体部２５ｂに設けられた燃料電池１４に人体から糖またはアルコールが供給されることにより、酸化還元反応によって発電し、体内の観察を長時間にわたり連続して行うことができる。すなわち、発電のための糖やアルコールを人体から受け取るので、カプセル内視鏡装置１３自体で保持しておく必要がなく、小型のカプセル内視鏡装置１３を構成することができるという利点がある。
【００３７】
なお、本実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３においては、図４に示されるように、本体部２５ｂの外表に糖衣構造２７を被覆させてもよい。
具体的には、糖衣構造２７は、グルコースなどの糖を多孔質セラミックまたは網状構造物に含浸させ、乾燥固定化させて形成される。この糖衣構造２７は、少なくとも外部に露出しているアノード部３を外部から被覆している。
【００３８】
このように構成することにより、糖衣構造２７が、体内の水や熱により溶解して、燃料電池１４の燃料である糖溶液を確保することができる。したがって、糖溶液が、被覆していたアノード部３に浸透することで、燃料電池１４で酸化還元反応が開始され、カプセル内視鏡装置１３の作動に必要な電力を得ることができる。
また、カプセル内視鏡装置１３を糖衣構造２７で被覆することにより、嘔吐感を抑制し、嚥下容易性を向上することができる。
【００３９】
また、本実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３においては、図５に示されるように、アノード部２９に糖を担持させて構成してもよい。
すなわち、多孔質の炭素繊維に金微粒子を触媒として担持させたものに、さらに糖を担持させることにより、該アノード部２９に担持された糖が、嚥下後、胃液や腸液により糖溶液となってアノード部２９に浸透すると酸化反応を開始する。したがって、アノード部２９において酸化反応が開始されるため、燃料電池１４が発電を行い、カプセル内視鏡装置１３の作動に必要な電力が得られる。
【００４０】
この場合において、アノード部２９の炭素繊維は多孔質であるため、含浸した糖が胃液や腸液によって溶解するまでの時間を長期化させることができる。これにより、胃や腸に溶解した糖が散逸することを抑制することができる。
【００４１】
また、本実施形態に係るカプセル内視鏡装置１３においては、図６に示されるように、筐体３１内部にアノード液貯留部３２を収容し、糖またはアルコールを挿脱可能にしてもよい。
具体的には、筐体３１とアノード部３との間にアノード液貯留部３２を設け、筐体３１を厚さ方向に貫通する開口をセプタム３３によって液密に閉塞すればよい。
【００４２】
アノード液貯留部３２は、薄い空間であり、アノード部３においての反応物質である糖またはアルコールを貯留し、セプタム３３とアノード部３との間に配置されている。この薄い空間を保持するために、アノード部３と外側の筐体３１との間に配置される複数の柱状部材によってアノード部３が筐体３１に対して間隔を空けた状態に支持されている。
【００４３】
セプタム３３は、筐体３１の開口３４を閉塞する薄いゴム状繊維物質で構成される素材（例えば、シリコンゴム）である。セプタム３３は、外部からヒューバー針（ノンコアリングニードル）３５を貫通させ、シリンジ３６からアノード液貯留部３２に糖またはアルコールを注入させることができる。
ヒューバー針３５は、先端の刃面が針管の軸心線とほぼ平行になるように構成され、セプタム３３に穿刺した際の削りカスの発生を防止することができる。
【００４４】
シリンジ３６は、ヒューバー針３５を２本備えており、双方がセプタム３３を介してアノード液貯留部３２に貫通可能である。一方のヒューバー針３５ａは糖またはアルコールをアノード液貯留部３２に注入し、他方のヒューバー針３５ｂは、ヒューバー針３５ａによって糖またはアルコールが注入される際にアノード液貯留部３２内の気体を外部に排出するようになっている。この他方のヒューバー針３５ｂの長手方向の途中または末端には、糖またはアルコールを通過させず、気体のみを通過可能とする通気シート３７が配置されている。
【００４５】
したがって、ヒューバー針３５ａ，３５ｂをセプタム３３に刺して貫通させ、先端をアノード液貯留部３２内に配置し、シリンジ３６から糖またはアルコールを注入することにより、アノード液貯留部３２に貯留された糖またはアルコールをアノード部３に浸透させることができる。これにより、燃料電池１４が酸化還元反応を開始するため、カプセル内視鏡装置１３を作動させることができる。
【００４６】
この場合において、糖またはアルコールを注入することでカプセル内視鏡装置１３を作動できるため、嚥下直前に、カプセル内視鏡装置１３を起動させることができ、食道や胃等の口に近い部分の観察を効率的に行うことができる。
また、燃料としての糖またはアルコールを備えているため、大気中の酸素や外部からの大量の水を得られず、糖やアルコールを得られない環境（例えば、汚泥中）においても、カプセル内視鏡装置１３を活用して観察することができる。
【００４７】
また、本実施形態の変形例に係るカプセル内視鏡装置１３においては、図７に示されるように、少なくとも糖衣構造２７の外表を唾液や胃液などの酸性の溶液では溶解されず、アルカリ性の腸液にて溶解される腸溶性コーティング層３８によって被覆してもよい。
【００４８】
この場合において、腸溶性コーティング層３８は、人体内において、胃までは溶解されず、腸内に到達すると溶解が開始される。そして、腸溶性コーティング層３８の溶解後、腸液の水分や人体の熱により糖衣構造２７が溶解され、アノード部３と溶解した糖との酸化反応を開始させることができる。
【００４９】
これにより、燃料電池１４が酸化還元反応を行い、カプセル内視鏡装置１３の作動に必要な電力が得られる。腸溶性コーティング層３８は腸に達することにより、アルカリ性の腸液で溶解させられるので、食道や胃などの口に近い部分を観察しない場合に、カプセル内視鏡装置１３の不必要なエネルギ消費を避けることができ、高効率である。
【００５０】
また、本実施形態の変形例に係るカプセル内視鏡装置１３においては、図８に示されるように、少なくとも糖衣構造２７の外表を半透膜３９で被覆してもよいし、図９に示されるように、図８の半透膜３９の外表を腸溶性コーティング層３８で被覆し、糖衣構造２７と腸溶性コーティング層３８との間に半透膜３９を配置してもよい。また、アノード部２９の外表を半透膜３９で被覆してもよい。
【００５１】
具体的には、半透膜３９は、少なくとも糖衣構造２７を被覆する大きさであり、水を透過するが糖粒子の外部への透過は抑制する大きさの多孔を有している。図９に示される構造の場合、腸溶性コーティング層３８の溶解後、水や腸液が半透膜３９を透過し、糖衣構造２７が溶解され、アノード部３と溶解した糖との酸化反応を開始することができる。これにより、カプセル内視鏡装置１３の作動に必要な電力が得られる。
【００５２】
また、水や腸液は粒子が糖粒子よりも小さいため半透膜３９の多孔を透過できるが、糖衣構造２７から溶けだした糖粒子は半透膜３９の多孔よりも大きいため半透膜３９を透過できない。これにより、水や熱により通常は糖衣構造２７の外表から溶解する糖が、アノード部３に浸透せずに外部に流出してしまうことを防止でき、糖衣構造２７を無駄なく燃料として利用することができる。
【００５３】
糖衣構造２７またはアノード部２９は、燐酸緩衝液などの電解質成分を混練してもよい。これにより、発電時のイオン電導を向上させることができる。
また、カプセル内視鏡装置１３の燃料電池１４においては、外装２５によって内部を液密状態に密閉できるため、蓋部６を備えなくてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１，１４  燃料電池
２  カソード部
３，２９  アノード部
４  膜部材
５，３１  筐体
１３  カプセル内視鏡装置
１５  モジュール
１６  電源回路
２５  外装
２７  糖衣構造
３２  アノード液貯留部
３３  セプタム
３８  腸溶性コーティング層
３９  半透膜
【図１】
2014188177.tif 000003
【図２】
2014188177.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2014188177.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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