(57)【要約】【課題】所望の投薬部位に確実に投薬できる投薬装置を提供する。【解決手段】投薬装置Ａは、体腔内に投入される投薬装置本体１と、投薬装置本体１内部の収容室３に移動自在に配置されて内部を収容空間３ａ，３ｂに仕切る可動壁５と、体腔内の温度よりも高温の所定温度で溶解される溶解性膜からなり、収容空間３ａを薬剤収容室８ａ，８ｂに、収容空間３ｂを薬室９ａ，９ｂにそれぞれ仕切る溶解壁７と、溶解壁７と一体に形成されて投薬口となるスリット６を閉塞する封止栓７ａと、薬剤収容室８ａ，８ｂにそれぞれ収容された薬剤１０，１１と、薬室９ａ，９ｂにそれぞれ収納され混合されることで体積が膨張する膨張剤１２，１３と、収容室３を囲む壁に３次元立体回路基板の製造技術を用いて形成されて溶解壁７および封止栓７ａを加熱溶解させるヒータ１４，１５と、トリガ入力を受けてヒータ１４，１５に電力を供給するヒータ駆動回路３０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に投入される投薬装置本体と、投薬装置本体の内部に設けられた収容室と、前記収容室の内部に移動自在に配置されて収容室の内部を２つの収容空間に仕切る可動壁と、前記可動壁で仕切られた一方の収容空間からなり投薬用の薬剤を収容する薬剤収容室と、薬剤収容室と投薬装置本体外部の間を連通する投薬口と、体腔内の温度よりも高温の所定温度で溶解される溶解性膜からなり、前記可動壁で仕切られた他方の収容空間を複数の薬室に仕切る溶解壁と、前記複数の薬室にそれぞれ収納され、混合されることで体積が膨張する複数種類の膨張剤と、前記投薬口に着脱自在に取着される封止栓と、前記収容室を囲む壁に３次元立体回路基板の製造技術を用いて形成されて前記溶解壁を加熱溶解させるヒータと、トリガ入力に応じて前記ヒータに電力を供給するヒータ駆動手段とを備えて成ることを特徴とする投薬装置。
【請求項２】
前記封止栓が前記所定温度で溶解される材料で形成されたことを特徴とする請求項１記載の投薬装置。
【請求項３】
前記溶解壁が、前記可動壁を貫通して前記薬剤収容室に延長形成され、前記薬剤収容室を複数に仕切っており、複数に仕切られた各々の薬剤収容室にそれぞれ別個の薬剤を収容したことを特徴とする請求項１又は２記載の投薬装置。
【請求項４】
前記溶解壁が牛脂により形成され、前記薬剤収容室に延長形成されて前記封止栓を兼用することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の投薬装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投薬装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の投薬装置としては、体腔内を観察するための観察手段などの各種の構成部材が筐体内部に配設された本体ユニットと、薬剤を収容しこの収容した薬剤の放出機構を備えた薬剤ユニットとで構成される医療用カプセル装置が従来提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献に開示された医療用カプセル装置では、薬剤ユニットに、内部に充填されている薬剤を外部へと放出し噴射するための噴射ノズルと、薬剤を押し出して噴射ノズルから外部に噴射させる放出機構とを設け、この噴射ノズルの噴射口を体腔内で溶解される溶解性膜で閉塞している。
【０００４】
この医療用カプセル装置を用いて体腔内の所望の部位に投薬したい場合、薬剤を内部に充填して噴射ノズルの噴射口を溶解性膜で覆った薬剤ユニットと、本体ユニットとを結合した状態の医療用カプセル装置を被験者に嚥下させると、医療用カプセル装置が被験者の体腔内をその蠕動運動によって移動する。薬剤ユニットの噴射口を覆う溶解性膜は体腔内で溶解されるゼラチンのような成分で形成されているので、被験者が嚥下すると同時に溶解が開始され、やがて噴射口が開放された状態となる。そして、医療用カプセル装置が体腔内の投薬部位に移動した時点で、被験者の体外に設けた無線送信装置から本体ユニットに投薬指令を送信すると、本体ユニットが薬剤ユニットの放出機構を作動させて、薬剤ユニットの内部に充填された薬剤を外部（体腔内）に噴射させるようになっている。
【特許文献１】特開２００５−１８５５３６号公報（段落番号［００１７］−［００３３］、［００３８］−［００４０］、及び、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の医療用カプセル装置では、薬剤ユニットの噴射口が体腔内で溶解される溶解性膜で覆われているので、この溶解性膜が溶解されて噴射口が開放された状態となるまでの時間に個人差が発生し、所望の投薬部位に到達する前に薬剤が漏れ出したり、投薬部位に到達しても溶解性膜が全て溶解されていないために、投薬部位に薬剤をスムーズに投薬できない可能性もあった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、所望の投薬部位に確実に投薬できる投薬装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、体腔内に投入される投薬装置本体と、投薬装置本体の内部に設けられた収容室と、収容室の内部に移動自在に配置されて収容室の内部を２つの収容空間に仕切る可動壁と、可動壁で仕切られた一方の収容空間からなり投薬用の薬剤を収容する薬剤収容室と、薬剤収容室と投薬装置本体外部の間を連通する投薬口と、体腔内の温度よりも高温の所定温度で溶解される溶解性膜からなり、可動壁で仕切られた他方の収容空間を複数の薬室に仕切る溶解壁と、複数の薬室にそれぞれ収納され、混合されることで体積が膨張する複数種類の膨張剤と、投薬口に着脱自在に取着される封止栓と、収容室を囲む壁に３次元立体回路基板の製造技術を用いて形成されて溶解壁を加熱溶解させるヒータと、トリガ入力に応じてヒータに電力を供給するヒータ駆動手段とを備えて成ることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、封止栓が所定温度で溶解される材料で形成されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、溶解壁が、可動壁を貫通して薬剤収容室に延長形成され、薬剤収容室を複数に仕切っており、複数に仕切られた各々の薬剤収容室にそれぞれ別個の薬剤を収容したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、溶解壁が牛脂により形成され、薬剤収容室に延長形成されて封止栓を兼用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、ヒータ駆動手段はトリガ入力を受けてヒータに電力を供給しており、ヒータの発熱により薬室間を仕切る溶解壁を加熱溶解させて複数の膨張剤を混合させ、その体積を膨張させることで、可動壁を移動させて薬剤収容室の内圧を高めることができ、投薬口に取着された封止栓を外側に押し出すとともに、薬剤収容室に収容された薬剤を投薬口から外部（体腔内）に投入させることができる。しかも、投薬装置が体腔内に投入された後もヒータで加熱されるまでは溶解壁が溶解されることはないので、薬剤の投入位置に到達するよりも前に封止栓が外れて、薬剤が漏れ出すことはなく、所望の投薬位置で薬剤を確実に投薬できるという効果がある。
【００１２】
請求項２の発明によれば、ヒータの発熱により封止栓の表面が溶解されると、封止栓と投薬口との間の隙間が大きくなって、封止栓が外れやすくなり、所望の投薬位置で薬剤を確実に投薬できるという効果がある。
【００１３】
請求項３の発明によれば、溶解壁により一方の収容空間内を複数の薬剤収容室に分離しているので、予め混合させておくことのできない複数種類の薬剤を別々の薬剤収容室に収容しておき、薬剤投入時に複数種類の薬剤を同時に投与することができ、様々な種類の薬剤を投与するのに使用できるという効果がある。
【００１４】
請求項４の発明によれば、牛脂で形成された溶解壁が封止栓を兼用しているので、溶解壁を加熱溶解させた際に封止栓も同時に溶解されるから、投薬口を確実に開口させて、スムーズに薬剤を投与することができるという効果がある。しかも溶解壁及び封止栓を融点が４０〜４５℃の牛脂で形成しているので、体腔内の温度では容易に溶解せず、また加熱溶解されて体内に吸収されたとしても、被験者の健康に害を与えることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を図１〜図６に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本実施形態の投薬装置Ａの概略断面図であり、この投薬装置Ａは、例えばセラミックやポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの耐熱性を有する材料によりカプセル形状に形成された投薬装置本体１を備えている。
【００１７】
投薬装置本体１の内部は、長手方向の中間部に設けた固定壁２によって左右２つの収容室３，４に仕切られている。また、図中左側の収容室３は、収容室３内で長手方向に移動自在に配置された可動壁５により、左右２つの収容空間３ａ，３ｂに仕切られている。ここに、図中左側の収容空間３ａは薬剤を収納する収納空間となり、右側の収容空間３ｂは混合されることによって膨張して体積が増加する膨張剤を収納する収納空間となっている。
【００１８】
また投薬装置本体１には、長手方向において対向する両端部の内、収容室３側の端部に収容空間３ａと外部とを連通するスリット６が形成されている。また可動壁５には、スリット６に対応する部位の一部に、可動壁５を厚み方向に貫通する貫通孔５ａが形成されている。
【００１９】
そして、収容室３内には、体腔内の温度よりも高温の所定温度（例えば４０〜４５℃）で溶解される溶解性膜（例えば牛脂など）からなる溶解壁７がスリット６および貫通孔５ａを通して挿入されて、各収容空間３ａ，３ｂを上下２つの部屋に分離しており、収容空間３ａは溶解壁７によって２つの薬剤収容室８ａ，８ｂに、収容空間３ｂは溶解壁７によって２つの薬室９ａ，９ｂにそれぞれ仕切られている。なお溶解壁７の一部はスリット６を通して外部に突出しており、この突出部位は収容空間３ａ内部の部位に比べて厚みが厚くなっており、この厚肉部分がスリット６を封止する封止栓７ａとなっている。
【００２０】
上述のように収容空間３ａを溶解壁７で仕切ることによって、２つの薬剤収容室８ａ，８ｂが設けられているので、各薬剤収容室８ａ，８ｂに２種類の薬剤１０，１１を分離した状態で収容することができる。また収容空間３ｂを溶解壁７で仕切ることによって、２つの薬室９ａ，９ｂが設けられているので、混合されると膨張して体積が増加する２種類の膨張剤１２，１３を分離した状態で収容することができる。ここにおいて、膨張剤１２，１３としては、体内に吸収されても無害な物質を用いるのが好ましく、例えば膨張剤１２として酢やレモン汁などの酸を、膨張剤１３として炭酸水素ナトリウムやラムネ菓子などを用いることが好ましい。なお投薬装置本体１には、薬剤収容室８ａ，８ｂおよび薬室９ａ，９ｂと外部とをそれぞれ連通する充填孔（図示せず）が設けられており、溶解壁７によって仕切られた薬剤収容室８ａ，８ｂに充填孔を通して薬剤１０，１１を充填するとともに、薬室９ａ，９ｂに充填孔を通して膨張剤１２，１３を充填した後、各充填孔を液密に封止することで、薬剤収容室８ａ，８ｂおよび薬室９ａ，９ｂにそれぞれ薬剤や充填剤が封入された状態となる（図１参照）。
【００２１】
ここで、収容室３を囲む壁の内、投薬装置本体１の長手方向一端部の内面１ａと、固定壁２における収容室４側の表面２ａとには、後述する３次元立体回路基板の製造技術を用いて略コイル状のヒータ１４，１５が形成されている。図３は固定壁２の表面２ａに形成されたヒータ１５の概略形状を示し、ヒータ１５の一端側は後述のバッテリ３４が接続される端子１５ａとなり、ヒータ１５の他端側は収容室３の頂部に長手方向に沿って形成された金属メッキ層からなる導電部１６ａに接続される端子１５ｂとなっている。また、収容室３の底部にも、長手方向に沿って金属メッキ層からなる導電部１６ｂが形成されており、この導電部１６ｂに電気的に接続される端子１７が固定壁２の表面２ａに形成されている。導電部１６ａ，１６ｂの他端側は、それぞれ、投薬装置本体１の内面１ａに形成されたヒータ１４の両端に電気的に接続されているので、端子１５ａ，１７間にヒータ１４，１５が直列に接続されることになる。
【００２２】
一方、投薬装置本体１の右側の収容室４には、トリガ入力を受けてヒータ１４，１５に電力を供給するヒータ駆動回路３０（ヒータ駆動手段）が収納されている。ヒータ駆動回路３０は、端子１５ａ，１７間にバッテリ３４を介して接続されるスイッチング素子（図示せず）を備え、スイッチング素子のオン／オフを制御することによってヒータ１４，１５への供給電力を制御するスイッチング回路３１と、被験者の体外に設けた遠隔操作装置（図示せず）との間でアンテナ３３を介して電波信号を送受信する送受信回路３２と、投薬装置本体１の外部の映像を撮像するカメラ３５とを備える。送受信回路３２は、所定の時間間隔でカメラ３５から入力される画像データを電波信号により外部の遠隔操作装置へ送信するとともに、遠隔操作装置から電波信号で送信された加熱開始信号を受信すると、受信した加熱開始信号をスイッチング回路３１に出力する。スイッチング回路３１では、送受信回路３２から加熱開始信号が入力されると、バッテリ３４の直流電圧をスイッチングすることによって、ヒータ１４，１５に所定電力を供給し、ヒータ１４，１５を所定温度に発熱させるようになっている。
【００２３】
投薬装置Ａは以上のような構成を有しており、本実施形態の投薬装置Ａを用いて被験者の体腔内に薬剤を投与する方法について以下に説明する。
【００２４】
投薬装置本体１の収容室３内にスリット６と貫通孔５ａとを通して溶解壁７を挿入し、溶解壁７により薬剤収容室８ａ，８ｂ、薬室９ａ，９ｂをそれぞれ分離した状態で、薬剤収容室８ａ，８ｂに薬剤１０，１１を充填するとともに、薬室９ａ，９ｂに膨張剤１２，１３をそれぞれ充填する。
【００２５】
この投薬装置本体１を被験者が嚥下すると、投薬装置本体１は被験者の体腔内をその蠕動運動によって移動する。投薬装置本体１では、カメラ３５の画像を一定の時間間隔で外部の遠隔操作装置へ送信しており、遠隔操作装置側でモニタにカメラ３５の画像を表示させることで、投薬担当者が投薬装置本体１の現在位置を把握できるようになっている。したがって、投薬担当者が、遠隔操作装置のモニタ画像をもとに投薬装置本体１が投薬位置に到達したことを確認すると、遠隔操作装置を操作して加熱開始信号を無線信号により送信させるのである。
【００２６】
この時、投薬装置本体１では、送受信回路３２により受信された加熱開始信号がスイッチング回路３１に入力され、スイッチング回路３１が図示しないスイッチング素子を用いてバッテリ３４の直流電圧をスイッチングすることによって、ヒータ１４，１５に所定の電力を供給し、ヒータ１４，１５を発熱させる。溶解壁７および封止栓７ａは、体腔内の温度よりも高い溶解温度を有する材料で形成されているので、ヒータ１４，１５が発熱するまでは溶解壁７および封止栓７ａが溶解することはなく、ヒータ１４，１５が発熱した時点で溶解壁７および封止栓７ａが溶解して、薬剤収容室８ａ，８ｂ内に収容された薬剤が混合可能な状態になるとともに、スリット６を介して収容空間３ａと外部が連通する。また、この時同時に薬室９ａ，９ｂ内に収容された膨張剤１２，１３が混合されることで、その体積が膨張して、収容空間３ｂ内の圧力が増加するため、図２に示すように可動壁５が図中左側に移動し、それによって収容空間３ａ内の薬剤１０、１１が混合されながらスリット６（投薬口）を通して外部に放出されるのである。
【００２７】
このように、本実施形態では、投薬担当者が被験者の体腔外にある遠隔操作装置を用いて加熱開始信号を送信させた時点で、投薬装置Ａが、ヒータ１４，１５の加熱を開始して溶解壁７および封止栓７ａを溶解させ、投薬動作を行っており、封止栓７ａが溶解するタイミングのばらつきが少なく、投薬のタイミングを厳密に制御して、所望の投薬部位に確実に薬剤を投与することができる。また、溶解壁７が牛脂により形成され、一方の収容空間３ａ内に延長形成されて、投薬口となるスリット６を閉塞する封止栓７ａを兼用しているので、溶解壁７を溶解させた際に封止栓７ａも同時に溶解されるから、投薬口となるスリット６を確実に開口させて、スムーズに薬剤を投与することができる。なお本実施形態では、封止栓７ａの近傍（つまり投薬装置本体１の一端部の内面１ａ）にもヒータ１４を形成しているが、固定壁２の表面２ａに設けたヒータ１５のみで封止栓７ａを加熱溶解させることができれば、封止栓７ａの近傍にヒータ１４を設ける必要はなく、導電部１６ａ，１６ｂも不要になるので、製造が容易になる。また、投薬装置Ａにカメラ３５を設ける代わりに、所定の投薬時間を限時し、限時動作を終了するとスイッチング回路３１にトリガ入力を与えるタイマ回路（図示せず）を設け、被験者が投薬装置Ａを嚥下してから所定の投薬時間が経過した時点で、スイッチング回路３１がスイッチング動作を行ってヒータ１４，１５に電力を供給するようにしても良く、投薬のタイミングが個人によってばらつくことがなく、所望の投薬部位に確実に投薬することができる。
【００２８】
なお、本実施形態では、溶解壁７を収容空間３ａ内に延長形成し、溶解壁７の一部で封止栓７ａを兼用しているが、封止栓７ａを、溶解温度がヒータ１４，１５による発熱温度よりも高い材料で、溶解壁７と別体に形成しても良い。この場合は、ヒータ１４，１５の発熱により溶解壁７が溶解されて膨張剤１２，１３が混合されると、その体積が膨張して可動壁５が移動することにより収容空間３ａ内の圧力が高まり、スリット６に取着された封止栓７ａが外側に押し出されるとともに、薬剤収容室８ａ，８ｂ内の薬剤１０，１１をスリット６を通して外部に放出されるのである。ここにおいて、溶解壁７とは別体に形成された封止栓７ａを、上記所定温度で溶解される材料により形成しても良く、ヒータ１４の発熱により封止栓７ａの表面が溶解されると、封止栓７ａとスリット６の内壁との間の隙間が大きくなって、封止栓７ａが外れやすくなるから、所望の投薬位置で確実に薬剤を投薬することができる。
【００２９】
また、本実施形態では溶解壁７が収容空間３ａ内を２つの薬剤収容室８ａ，８ｂに分離しているので、予め混合させておくことのできない複数種類の薬剤を別々の薬剤収容室８ａ，８ｂに収容しておいて、同時に投与することができ、様々な種類の薬剤に対応できるという利点がある。
【００３０】
ところで、上述のヒータ１４，１５は３次元立体回路基板の製造技術を用いて形成されるのであるが、その製造技術について図４〜図６を参照して説明する。
【００３１】
図４は３次元立体回路基板の製造方法の概要を示すフローである。３次元立体回路基板は、樹脂材料を射出成型することで所望の三次元形状の基板２１を成型する成型工程（Ｓ１）、基板２１の表面にスパッタリング、蒸着、イオンプレーティングなどの物理蒸着法による導電性薄膜２２の成膜を行うメタライズ処理工程（Ｓ２）、高エネルギービーム（本実施形態ではレーザビーム）による回路部／非回路部の分離を行うレーザ処理工程（Ｓ３）、回路部のめっきによる厚膜化を行ってめっき層２３を形成するめっき処理工程（Ｓ４）、非回路部のエッチング処理工程（Ｓ５）の各工程を順次実施することで製造される。
【００３２】
図５（ａ）〜（ｃ）および図６（ａ）（ｂ）は、上記各工程における３次元立体回路基板Ｂの表面処理の様子を示している。まず図５（ａ）は基板２１の成型工程（Ｓ１）であり、絶縁性を有する合成樹脂を射出成形することによって、所望の三次元形状を有する基板２１が成型される。ここにおいて基板２１の成型材料としては、例えば熱可塑性樹脂の場合は芳香族ポリアミドや液晶性ポリエステルなどが、熱硬化性樹脂の場合はエポキシ樹脂や飽和ポリエステルなどが用いられ、またセラミックの場合は窒化アルミナなどが用いられる。また基板２１の成型方法は射出成形に限らず、押出成型やトランスファ成型などの成型方法を用いても良い。
【００３３】
次に、図５（ｂ）はメタライズ処理工程（Ｓ２）であり、例えば銅をターゲットとするスパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティングなどの物理蒸着法（ＰＶＤ法）によって、基板２１の表面に導電性薄膜２２が形成される。しかし、物理蒸着法に限定されることなく化学蒸着法などの他の方法で行ってもよい。導電性薄膜２２は、銅以外に、ニッケル、金、アルミニウム、チタン、モリブデン、クロム、タングステン、スズ、鉛などの単体金属、又は黄銅、ＮｉＣｒなどの合金を用いてもよい。
【００３４】
図５（ｃ）はレーザ処理工程（Ｓ３）であり、導電性薄膜２２における回路部２３ａと非回路部２３ｂとの境界部分に高エネルギービーム、例えば電磁波ビームであるレーザビームが照射され、その部分の導電性薄膜２２が蒸発除去されて、その除去部２３ｃによって回路部２３ａと非回路部２３ｂとが分離され、所定の回路パターンが形成される。
【００３５】
次に、図６（ａ）はめっき処理工程（Ｓ４）であり、回路部２３ａに給電されて電流が流れ、回路部２３ａの部分が例えば電解銅めっきにより厚膜化されて、めっき層２４が形成される。このとき、非回路部２３ｂには電流が流れず、非回路部２３ｂの部分はめっきされないので、その膜厚はもとのままの薄膜の状態にある。尚、めっき層２４としてはニッケル金めっきなどを形成しても良い。
【００３６】
次に、図６（ｂ）はエッチング処理工程（Ｓ５）であり、回路パターン形成面全体をエッチングすることにより、非回路部２３ｂが除去されて、回路パターンが形成された３次元回路基板が完成するのであり、このような製造技術を用いて、投薬装置本体１の一端部の内面１ａや固定壁２の表面２ａにコイル状の回路パターンからなるヒータ１４，１５を形成することができるのである。
【００３７】
なお、本発明の精神と範囲に反することなしに、広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は、特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施形態の投薬装置の概略断面図である。
【図２】同上の投薬後の状態を示す概略断面図である。
【図３】同上のヒータの概略構成を示す平面図である。
【図４】同上のヒータの製造方法の概要を示すフロー図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）同上の各工程における表面処理の様子を示す斜視図である。
【図６】（ａ）（ｂ）同上の各工程における表面処理の様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ  投薬装置
１  投薬装置本体
３  収容室
３ａ，３ｂ  収容空間
５  可動壁
６  スリット
７  溶解壁
７ａ  封止栓
８ａ，８ｂ  薬剤収容室
９ａ，９ｂ  薬室
１０，１１  薬剤
１２，１３  膨張剤
１４，１５  ヒータ
３０  ヒータ駆動回路
【図１】
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【図２】
2008125641.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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