(57)【要約】【課題】本発明は、薬剤を内部に収容し、人体外部からの信号に応じて消化管の任意の位置で薬剤を放出することができるカプセルカメラを提供することを課題とする。【解決手段】上記課題を解決するため、本発明はカプセル２内に撮影手段１０と電池２８を備え、被験者に飲み込ませて被験者の体内を撮影するカプセルカメラ１において、薬剤収納部３５と放出手段４２と通信手段１５を備え、通信手段１５は外部からの信号を受信し、当該信号に応じて放出手段４２を作動させ、薬剤収納部３５に収納された薬剤４６を放出することを特徴とした。【選択図】図１
2008079671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセル内に撮影手段と電池を備え、被験者に飲み込ませて被験者の体内を撮影するカプセルカメラにおいて、薬剤収納部と放出手段と通信手段を備え、通信手段は外部からの信号を受信し、当該信号に応じて放出手段を作動させ、薬剤収納部に収納された薬剤を放出することを特徴とするカプセルカメラ。
【請求項２】
カプセル内に電池と電磁石が内蔵され、カプセルには外部と薬剤収納部とを連通する開口が設けられ、前記開口は常時閉塞されており、体外からの信号に応じて前記電磁石に通電され前記開口が開かれることを特徴とする請求項１に記載のカプセルカメラ。
【請求項３】
カプセル内に電池収納部が設けられ、電磁石はコイルと鉄芯によって構成され、電池収納部の側面部に前記コイルが設けられ、さらに当該コイルの近傍に鉄芯が設けられ、放出手段は可動部材を有し、前記電磁石に通電されることによって可動部材が移動し、開口が開かれることを特徴とする請求項２に記載のカプセルカメラ。
【請求項４】
電池収容部は電池を保持する電池ホルダを有し、コイル又は鉄芯の少なくともいずれかが電池ホルダと一体化されていることを特徴とする請求項３に記載のカプセルカメラ。
【請求項５】
ヒータが内蔵され、当該ヒータによって薬剤又は他の流体を加熱膨張させて薬剤を放出することを特徴とする請求項１に記載のカプセルカメラ。
【請求項６】
ヒータが内蔵され、放出手段は形状記憶合金によって作られた部材を備え、ヒータによる加熱によって形状記憶合金が変形して薬剤を放出することを特徴とする請求項１に記載のカプセルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体内の所定の位置で内蔵された薬剤を放出する医療用カプセルカメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、口から管を挿入する従来からの内視鏡に代わって、錠剤のように飲み込んで、飲み込んだ被験者の消化管内部の様子を外部モニタで観察することができるカプセルカメラが知られている。カプセルカメラは、被験者にとって飲みやすい錠剤タイプであるため、のどの表面麻酔も不要であり、被験者の負担の少ない検査方法として期待されている。例えば、特許文献１には、人体の外部からの制御信号により消化管内の特定の部位で停止することができるカプセルカメラが開示されている。
【特許文献１】特開２００４−４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来から病変部に対して治療用や撮影用の薬剤を散布するという要求があるため、従来の口から管を挿入するタイプの内視鏡では、処置具と呼ばれるデバイスによって、目的とする病変部に直接薬剤を放出することが可能であった。しかし、現在のカプセルカメラでは薬剤を放出する機構は搭載されていない。そこで本発明は、薬剤を内部に収容し、人体外部からの信号に応じて消化管の任意の位置で薬剤を放出することができるカプセルカメラを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、請求項１の発明では、カプセル内に撮影手段と電池を備え、被験者に飲み込ませて被験者の体内を撮影するカプセルカメラにおいて、薬剤収納部と放出手段と通信手段を備え、通信手段は外部からの信号を受信し、当該信号に応じて放出手段を作動させ、薬剤収納部に収納された薬剤を放出することを特徴とした。これにより、請求項１の発明に係るカプセルカメラは、薬剤を内部に収容し、人体外部からの信号に応じて消化管の任意の位置で薬剤を放出することができる。
【０００５】
請求項１に記載のカプセルカメラは、カプセル内に電池と電磁石が内蔵され、カプセルには外部と薬剤収納部とを連通する開口が設けられ、前記開口は常時閉塞されており、体外からの信号に応じて前記電磁石に通電され前記開口が開かれるものであってもよい（請求項２）。
【０００６】
また、請求項３に記載のカプセルカメラは、カプセル内に電池収納部が設けられ、電磁石はコイルと鉄芯によって構成され、電池収納部の側面部に前記コイルが設けられ、さらに当該コイルの近傍に鉄芯が設けられ、放出手段は可動部材を有し、前記電磁石に通電されることによって可動部材が移動し、開口が開かれるものであってもよい（請求項３）。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、電池収容部は電池を保持する電池ホルダを有し、コイル又は鉄芯の少なくともいずれかが電池ホルダと一体化されていることを特徴とした。これにより、コイルおよび鉄芯を別部材として設ける必要がなく、カプセルカメラの小型化を図ることができる。
【０００８】
請求項１に記載のカプセルカメラは、ヒータが内蔵され、当該ヒータによって薬剤又は他の流体を加熱膨張させて薬剤を放出するものであってもよい（請求項５）。
【０００９】
また、請求項１に記載のカプセルカメラは、ヒータが内蔵され、放出手段は形状記憶合金によって作られた部材を備え、ヒータによる加熱によって形状記憶合金が変形して薬剤を放出するものであってもよい（請求項６）。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、薬剤を内部に収容し、人体外部からの信号に応じて消化管の任意の位置で薬剤を放出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係るカプセルカメラ１は、被験者が錠剤のように飲み込むことによって被験者の体内に取り込まれ、被験者の食道や胃、腸等の消化管を撮影し、消化管の任意の位置で薬剤４６を放出させるためのものである。
【００１２】
（第一実施形態）
以下、本発明に係る第一実施形態を図１〜図１３を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るカプセルカメラ１の断面図であり、図２は、本実施形態に係るカプセルカメラ１の薬剤４６放出開始時の状態を示す断面図であり、図３は、本実施形態に係るカプセルカメラ１の薬剤４６放出終了時の状態を示す断面図であり、図４〜図６は、本実施形態に係るカプセルカメラ１のＡ−Ａ断面図（図４）、Ｂ−Ｂ断面図（図５）、Ｃ−Ｃ断面図（図６）である。
【００１３】
本実施形態に係るカプセルカメラ１は、図１に示すように、カプセル２内に、第一立体回路基板７および第二立体回路基板２０から構成される立体回路基板５と、薬剤４６を収容する薬剤収容部３５と、薬剤４６を放出する放出手段４２とを備えている。本実施形態に係るカプセル２は、透明樹脂と不透明のＰＢＴ（ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂等で内部を密閉するように形成されており、カプセル２の一端は透明部３とされている。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係るカプセルカメラ１では、カプセル２の透明部３の内側には第一立体回路基板７が配置されている。第一立体回路基板７は、第一樹脂成形体８に所定の回路パターンが形成され、前記第一樹脂成形体８にフォーカスレンズ１１と撮像素子１２と発光素子１３とを実装して撮影部１０を構成している。第一樹脂成形体８は、ガラス繊維が１０〜４０％程度配合されたＰＥＥＫ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅ）樹脂によって形成されている。ＰＥＥＫ樹脂に配合されるガラス繊維の割合としては３０％程度であることが望ましい。
【００１５】
前記フォーカスレンズ１１の結像位置には、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，電荷結合素子）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ，相補型金属酸化物半導体）等の光に反応する１２撮像素子が配置されている。また、図４に示すように、フォーカスレンズ１１の周囲には、光を照射してフォーカスレンズ１１の視野範囲を照射する白色ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ，発光ダイオード）等の発光素子１３が配置されている。
【００１６】
第二立体回路基板２０は、第二樹脂成形体２１にコイル回路３１や電池ホルダ回路等の所定の回路パターンが形成され、通信手段１５および制御用ＩＣ１６が実装されて構成されている。本実施形態に係る第二樹脂成形体２１は、ガラス繊維が１０〜４０％程度配合されたＬＣＰ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｐｏｌｙｍｅｒ）樹脂によって形成されている。ＬＣＰ樹脂に配合されるガラス繊維の割合としては３０％程度であることが望ましい。
【００１７】
第二樹脂成形体２１は、主として電池収容部２２として機能するものであり、図１や図５に示すように、電池を保持する穴が電池ホルダ２３として設けられており、本実施形態に係る電池ホルダ２３はボタン型電池２８を３つ直列にして保持することができる。なお、以下の説明では、特に断りのない限り上下の位置関係については、図１に示すようにカプセル２に第二立体回路基板２０が設置された際の電池ホルダ２３を構成する穴の方向を基準とし、開口側を上方、底側を下方とする。前記電池ホルダ２３の上方の開口部２５には電池が抜け落ちるのを防止するための電池ホルダ蓋２７が嵌め込まれている。
【００１８】
図８は、本実施形態に係る立体回路基板５の側面図である。図１や図８に示すように、第二樹脂成形体２１の側面には円筒状のコイル回路３１が上下方向に形成されており、当該コイル回路３１の中心には軟鉄製の鉄芯３２が上下方向に固定されている。そして、コイル回路３１と鉄芯３２により電磁石３３が構成されている。また、図１に示すように、第二樹脂成形体２１の下端部には、撮像部１０によって撮影された映像に関する情報を外部の情報処理装置（図示せず）に送信したり、薬剤４６の放出を指示する外部からの信号を受信するための通信手段１５と、カプセルカメラ１の動作を制御するための制御用ＩＣ１６が配置されている。
【００１９】
薬剤収容部３５は、体内で放出される薬剤４６を収容する部分であり、図１や図６に示すように、円筒状に形成された側壁部３６の下方に第一可動蓋３７が取り付けられ、上方に第二可動蓋３８が取り付けられることにより構成されている。側壁部３６は、ＬＣＰ樹脂によって円筒状に形成されており、第一可動蓋３７および第二可動蓋３８は、熱処理により表面にアルミナ被膜を施したＦｅ‐Ｃｒ‐Ａｌ‐Ｚｒ系ステンレス鋼によって円盤状に形成されており、一部に磁性体が含まれている。
【００２０】
第一可動蓋３７および第二可動蓋３８の外径は、側壁部３６の内径と略同一であり、外周部分にはシール材としてＯリング（図示せず）が取り付けられている。これにより、第一可動蓋３７および第二可動蓋３８は、Ｏリングを介して側壁部３６と接続され、薬剤収容部３５に収容された薬剤４６が薬剤収容部３５の外部に漏れるのを防止する。また、第一可動蓋３７および第二可動蓋３８はともに側壁部３６に対して固定されていない。そのため、第一可動蓋３７および第二可動蓋３８は、一定の力を作用させることによって側壁部を上下方向に移動させることができる。
【００２１】
立体回路基板５は、図１に示すように、第二立体回路基板２０の下端部に、通信手段１５および制御用ＩＣ１６を取り囲むようにして第一立体回路基板７が接続されて構成される。そして、薬剤収容部３５は、薬剤収容部３５が第二立体回路基板２０の上方に位置するように、側壁部３６がカプセル２に固定されている。カプセル２と側壁部３６とが重複する所定の位置には、図１に示すように、カプセル２外と薬剤収容部３５内を連通する薬剤放出孔４１が設けられている。
【００２２】
また、薬剤収容部３５の第一可動蓋３７と電池ホルダ蓋２７とはバネ４５で連結されており、第一可動蓋３７に力が作用していない状態では、第一可動蓋３７が側壁部３６の薬剤放出孔４１が設けられた位置で停止するように構成されている。このため、薬剤放出孔４１は第一可動蓋３７によって塞がれており、この状態では、薬剤４６は薬剤収容部３５の外部に漏れない。また、このとき第二樹脂成形体２１に取り付けられた鉄芯３２の上端部は、図１に示すように、薬剤収容部３５の第一可動蓋３７と対向している。
【００２３】
図７は、本実施形態に係る立体回路基板５の正面図であり、図８は、本実施形態に係る立体回路基板５の側面図であり、図９〜図１３は、本実施形態に係る立体回路基板５のＡ−Ａ断面図（図９）、Ｂ−Ｂ断面図（図１０）、Ｃ−Ｃ断面図（図１１）、Ｄ−Ｄ断面図（図１２）、Ｅ−Ｅ断面図（図１３）である。
【００２４】
立体回路基板５を構成する第一樹脂成形体８および第二樹脂成形体２１の表面には、例えば図７〜図１３に示すような回路パターンが形成されており、前記第一樹脂成形体８および第二樹脂成形体２１に実装された撮像素子１２および発光素子１３、通信手段１５、コイル回路３１、電池ホルダ回路２９のそれぞれを制御用ＩＣ１６と接続している。
【００２５】
本実施形態に係るカプセルカメラ１は、撮像部１２によって撮影された被験者の体内の映像に関する情報を通信手段１５によって外部のＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理装置（図示せず）に送信することができる。そして医師等の使用者は、カプセルカメラ１の通信手段１５から映像に関する情報の送信を受けて、消化管の内部の様子を情報処理装置に映し出して観察することができる。その結果、カプセルカメラ１が消化管の所定の位置に到達したことが確認された場合には、情報処理装置からカプセルカメラ１に対して薬剤４６の放出を指示する信号を送信することができる。薬剤４６の放出を指示する信号は、カプセルカメラ１の通信手段１５によって受信され、制御用ＩＣ１６に送られる。制御用ＩＣ１６に薬剤４６を放出する指示が伝達されると、制御用ＩＣ１６は薬剤４６の放出手段４２を作動させる。
【００２６】
さらに具体的に説明すると、本実施形態に係る放出手段４２は、コイル回路３１および鉄芯３２からなる電磁石３３と、薬剤収容部３５の第一可動蓋３７、第二可動蓋３８および薬剤放出孔４１と、第一可動蓋３７と電池ホルダ蓋２７とを接続するバネ４５とから構成されている。制御用ＩＣ１６に薬剤４６を放出する指示が伝達されると、第二立体回路基板２０のコイル回路３１に通電が行われる。このとき第二立体回路基板２０に取り付けられた鉄芯３２は、コイル回路３１に電流が流されている間は磁化し、磁石となる。このため、鉄芯３２の上端部３４と対向した薬剤収容部３５の第一可動蓋３７および第二可動蓋３８には、側壁部３６内を下方に移動させようとする鉄芯３２の上端部３４からの磁力が働いている。
【００２７】
本実施形態において、電池ホルダ蓋２７と第一可動蓋３７とを接続するバネ４５には、上記磁力が第一可動蓋３７に働いた場合には縮んで第一可動蓋３７を下方に移動させることができる程度の弾力を有するものが使用されている。このため、バネ４５の上方に働く付勢力よりも大きな磁力を第一可動蓋３７が鉄芯３２の上端部３４から受けた場合には、第一可動蓋３７および第二可動蓋３８は、側壁部３６内を下方に移動し始める。そして、第一可動蓋３７が下方に移動すると、図２に示すように、第一可動蓋３７によって塞がれていた薬剤放出孔４１が開放され、薬剤収容部３５に収容されていた薬剤４６が前記薬剤放出孔４１からカプセルカメラ１の外部に放出される。
【００２８】
第一可動蓋３７および第二可動蓋３８は、薬剤４６の放出開始後も側壁部３６内を下方に移動する。そして、第一可動蓋３７が鉄芯３２の上端部３４に当接すると、第一可動蓋３７は移動を停止する。第一可動蓋３７の停止後も第二可動蓋３８は側壁部３６内を下方に移動し、第一可動蓋３７と第二可動蓋３８との間隔は狭まっていく。そのため薬剤収容部３５内の薬剤４６は、移動する第二可動蓋３８によって押し出されるように薬剤放出孔４１からカプセルカメラ１の外部に放出される。
【００２９】
その後、図３に示すように、第二可動蓋３８が側壁部３６の薬剤放出孔４１の設けられた位置にまで移動すると、薬剤放出孔４１は第二可動蓋３８によって塞がれ、薬剤４６の放出は終了し、第二可動蓋３８の移動も停止する。これにより、本実施形態に係るカプセルカメラ１は、医師等の使用者から薬剤４６を放出する指示を受けて、消化管内の所定の位置で薬剤４６を放出することができる。
【００３０】
（第二実施形態）
次に、第二実施形態について図１４〜図２７を参照して説明する。なお、本実施形態では、第一実施形態と同一部分については同一符号を付して詳しい説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。図１４は、本実施形態に係るカプセルカメラ５０の断面図であり、図１５は、本実施形態に係るカプセルカメラ５０の薬剤４６放出開始時の状態を示す断面図であり、図１６は、本実施形態に係るカプセルカメラ５０の薬剤４６放出終了時の状態を示す断面図であり、図１７〜図１９は、本実施形態に係るカプセルカメラ５０のＡ−Ａ断面図（図１７）、Ｂ−Ｂ断面図（図１８）、Ｃ−Ｃ断面図（図１９）である。
【００３１】
本実施形態に係るカプセルカメラ５０は、図１４に示すように、カプセル２内に、第一立体回路基板７および第二立体回路基板５３、第三立体回路基板６０から構成される立体回路基板５１と、薬剤４６を収容する薬剤収容部６６と、薬剤４６を放出する放出手段６７とを備えている。本実施形態に係る第二立体回路基板５３は、第二樹脂成形体５５に所定の回路パターンが形成され、前記第二樹脂成形体５５の下端部に通信手段１５および制御用ＩＣ１６が実装されて構成されている。
【００３２】
本実施形態に係る第二樹脂成形体５５は、第一実施形態に係る第二樹脂成形体２１と異なり、ガラス繊維が１０〜４０％程度配合されたＰＢＴ樹脂によって形成されている。ＰＢＴ樹脂に配合されるガラス繊維の割合としては３０％程度であることが望ましい。本実施形態に係る第二樹脂成形体５５には、電池ホルダ２３および薬剤収容部６６の側壁として機能する円柱状の穴５６が設けられている。なお、以下の説明では、特に断りのない限り上下の位置関係については、図１４に示すように、カプセル２に第二立体回路基板５３が設置された際の前記穴５６の方向を基準とし、開口側を上方、底側を下方とする。
【００３３】
図１４や図１８に示すように、第二樹脂成形体５５に設けられた穴５６には、カプセルカメラ５０の電源となるボタン型電池２８が収容される。そして、収容されたボタン型電池２８の上方には、ボタン型電池２８の位置を保持してボタン型電池２８が抜け落ちるのを防止するための電池ホルダ蓋５８が嵌め込まれる。すなわち、本実施形態に係る第二樹脂成形体５３では、穴５６の下方部分と電池ホルダ蓋５８とによって電池ホルダ２３となる空間が構成されている。また、電池ホルダ蓋５８の上面外周部には所定高さの凸部６８が形成されている。
【００３４】
前記穴５６の電池ホルダ蓋５８よりもさらに上方には、第一可動蓋７０および第二可動蓋７１が一定の間隔をあけて順に配置され、穴５６の内壁５７と第一可動蓋７０と第二可動蓋７１とで薬剤収容部６６が構成されている。本実施形態に係る第一可動蓋７０および第二可動蓋７１は、ガラス繊維が１０〜４０％程度配合されたＬＣＰ樹脂によって円盤状に形成されている。ＬＣＰ樹脂に配合されるガラス繊維の割合としては３０％程度であることが望ましい。
【００３５】
第一可動蓋７０および第二可動蓋７１の外径は、第二樹脂成形体５５に設けられた穴５６の内径と略同一であり、外周部分にはシール材としてＯリング（図示せず）が取り付けられている。これにより、第一可動蓋７０および第二可動蓋７１は、Ｏリングを介して穴５６の内壁５７と接続され、薬剤収容部６６に収容された薬剤４６が薬剤収容部６６の外部に漏れるのを防止する。また、第一可動蓋７０および第二可動蓋７１はともに穴５６の内壁に対して固定されていない。そのため、第一可動蓋７０および第二可動蓋７１については、一定の力を作用させることにより穴５６の内壁５７を上下方向に移動させることができる。
【００３６】
第三立体回路基板６０は、第三樹脂成形体６１に所定の回路パターンが形成されて構成されている。第三樹脂成形体６１は、ガラス繊維が１０〜４０％程度配合されたＰＢＴ樹脂によって丸型の鉢状に形成されている。ＰＢＴ樹脂に配合されるガラス繊維の割合としては３０％程度であることが望ましい。第三樹脂成形体６１の外面には、例えば図２２に示すような発熱回路６２が形成されている。
【００３７】
図１４に示すように、本実施形態に係る立体回路基板５１は、第二立体回路基板５３の下端部に第一立体回路基板７が接続され、第二立体回路基板５３の上端部に第三立体回路基板６０が接続されて構成される。第一立体回路基板７は、通信手段１５および制御用ＩＣ１６を取り囲むようにして第二立体回路基板５３に接続されている。
【００３８】
第三立体回路基板６０は、図１４および図１９に示すように、第二立体回路基板５３に設けられた穴５６が第三立体回路基板６０によって塞がれるように、鉢状の第三立体回路基板６０の開口を構成する外縁と第二立体回路基板５３とが溶着されている。そして、第三立体回路基板６０の内面、第二立体回路基板５３の穴５６の内壁５７および第二可動蓋７１によって構成される加熱空間６４には、人体に害のないガス６５が注入されている。
【００３９】
立体回路基板５１は、立体回路基板５１を構成する第二立体回路基板５３の側面がカプセル２にすっぽり収まる形状に形成されている。そして、立体回路基板５１がカプセル２に収められると、図１４に示すように、薬剤収容部６６の所定の位置にはカプセル２外と薬剤収容部６６内とを連通する薬剤放出孔４１が形成される。
【００４０】
また、薬剤収容部６６の第一可動蓋７０と電池ホルダ蓋５８とはバネ４５で接続されており、第一可動蓋７０に力が作用していない場合には、穴５６の内壁５７に設けられた薬剤放出孔４１がある位置に第一可動蓋７０が停止するように構成されている。このため、薬剤放出孔４１は第一可動蓋７０によって塞がれており、この状態では、薬剤４６が薬剤収容部６６の外部に漏れないようになっている。
【００４１】
図２０は、本実施形態に係る立体回路基板５１の正面図であり、図２１は、本実施形態に係る立体回路基板５１の側面図であり、図２２は、本実施形態に係る立体回路基板５１の背面図である。図２３〜図２７は、本実施形態に係る立体回路基板５１のＡ−Ａ断面図（図２３）、Ｂ−Ｂ断面図（図２４）、Ｃ−Ｃ断面図（図２５）、Ｄ−Ｄ断面図（図２６）、Ｅ−Ｅ断面図（図２７）である。
【００４２】
立体回路基板５１を構成する第一樹脂成形体８、第二樹脂成形体５５および第三樹脂成形体６１の表面には、例えば図２０〜図２７に示すような回路パターンが形成されており、前記第一樹脂成形体８、第二樹脂成形体５５および第三樹脂成形体６１に実装された撮像素子１２および発光素子１３、通信手段１５、電池ホルダ回路および発熱回路６２のそれぞれを制御用ＩＣ１６と接続している。本実施形態に係る放出手段６７は、発熱回路６２と、加熱空間６４と、加熱空間６４に注入されたガス６５と、薬剤収容部６６の第一可動蓋７０、第二可動蓋７１および薬剤放出孔４１と、第一可動蓋７０と電池ホルダ蓋５８とを連結するバネ４５とから構成されている。
【００４３】
本実施形態に係るカプセルカメラ５０では、制御用ＩＣ１６に薬剤４６を放出する指示が伝達されると、第三立体回路基板６０の発熱回路６２に通電が行われる。これにより発熱回路６２は発熱され、発熱回路６２で発熱された熱は第三樹脂成形体６１に伝達されて加熱空間６４を加熱する。加熱空間６４が加熱されると、加熱空間６４内のガス６５が暖められて膨張する。これにより薬剤収容部６６の第二可動蓋７１には、第二可動蓋７１を下方に移動させようとするガス６５の膨張力が作用する。この膨張力は薬剤収容部６６に収容された薬剤４６を介して第一可動蓋７０に伝達される。
【００４４】
本実施形態に係る第一可動蓋７０には、バネ４５によって上方に一定の付勢力が働いているが、前記ガス６５膨張力がバネ４５の付勢力よりも大きくなると、第一可動蓋７０および第二可動蓋７１は、穴５６の内壁５７に沿って下方に移動を始める。そして、図１５に示すように、第一可動蓋７０が移動すると、第一可動蓋７０によって塞がれていた薬剤放出孔４１が開放されて薬剤収容部に収容されていた薬剤４６が前記薬剤放出孔４１からカプセルカメラ５０の外部に放出される。
【００４５】
第一可動蓋７０および第二可動蓋７１は、薬剤４６の放出開始後も穴５６の内壁５７に沿って下方に移動を続ける。そして、第一可動蓋７０が電池ホルダ蓋５８の上面外周部に設けられた凸部６８に当接すると、第一可動蓋７０は下方への移動を停止する。第一可動蓋７０の停止後も第二可動蓋７１は、穴５６の内壁５７に沿って下方に移動を続け、第一可動蓋７０と第二可動蓋７１との間隔は狭まっていく。このため薬剤収容部６６内の薬剤４６は第二可動蓋７１によって押し出され薬剤放出孔４１からカプセルカメラ５０の外部に放出される。
【００４６】
その後、図１６に示すように、第二可動蓋７１が穴５６の内壁５７の薬剤放出孔４１が設けられた位置まで移動すると、薬剤放出孔４１は第二可動蓋７１によって塞がれ、薬剤４６の放出は終了し、第二可動蓋７１の移動も停止する。
【００４７】
このようにして、本実施形態に係るカプセルカメラ５０は、医師等の使用者から薬剤４６を放出する指示を受けて、消化管内の所定の位置で薬剤４６を放出することができる。上記実施形態において加熱空間６４には、人体に害のないガス６５が注入されたが、本発明はこのような構成に限られるわけではない。例えば、常温（３０〜４０℃）では液体であり発熱回路６２による加熱で気体に相変化する物質を適量注入する構成としてもよい。
【００４８】
（第三実施形態）
次に、第三実施形態について図２８〜図４３を参照して説明する。なお、本実施形態では、第一実施形態および第二実施形態と同一部分については同一符号を付して詳しい説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。図２８は、本実施形態に係るカプセルカメラ８０の断面図であり、図２９は、本実施形態に係るカプセルカメラ８０の薬剤４６放出開始時の状態を示す断面図であり、図３０は、本実施形態に係るカプセルカメラ８０の薬剤４６放出終了時の状態を示す断面図であり、図３１〜図３５は、本実施形態に係るカプセルカメラ８０のＡ−Ａ断面図（図３１）、Ｂ−Ｂ断面図（図３２）、Ｃ−Ｃ断面図（図３３）、Ｄ−Ｄ断面図（図３４）、Ｅ−Ｅ断面図（図３５）である。
【００４９】
本実施形態に係るカプセルカメラ８０は、図２８に示すように、カプセル２内に、第一立体回路基板７および第二立体回路基板８２、第三立体回路基板９２から構成される立体回路基板８１と、薬剤４６を収容する薬剤収容部８４と、薬剤４６を放出する放出手段９０とを備えている。本実施形態に係る第二立体回路基板８２は、第二樹脂成形体８３に所定の回路パターンが形成され、前記第二樹脂成形体８３の下端部に、通信手段１５および制御用ＩＣ１６が実装されて構成されている。
【００５０】
本実施形態に係る第二樹脂成形体８３は、ガラス繊維が１０〜４０％程度配合されたＬＣＰ樹脂によって形成されている。ＬＣＰ樹脂に配合されるガラス繊維の割合としては３０％程度であることが望ましい。第二樹脂成形体８３には、第二実施形態に係る第二樹脂成形体５５と同様に、電池ホルダ２３および薬剤収容部８４の側壁として機能する円柱状の穴５６が設けられている。なお、以下の説明では、特に断りのない限り上下の位置関係については、図２８に示すようにカプセル２に第二立体回路基板８２が設置された際の前記穴５６の方向を基準とし、開口側を上方、底側を下方とする。
【００５１】
第二実施形態と同様に穴５６には、図２８および図３２に示すように、穴５６の底面から上方の所定位置に電池ホルダ蓋９７が嵌め込まれ、穴５６の下方部分と電池ホルダ蓋９７とによって電池ホルダ２３となる空間が構成されている。また、前記電池ホルダ蓋９７の上方の所定位置には、固定蓋８５および可動蓋８８が一定の間隔をあけて順に配置されている。そして、穴５６の内壁５７と電池ホルダ蓋９７と固定蓋８５とで前置空間９８が構成され、穴５６の内壁５７と固定蓋８５と可動蓋８８とで薬剤収容部８４が構成されている。
【００５２】
固定蓋８５は、ステンレス鋼によって円盤状に形成されており、所定の位置に孔８６が設けられている。固定蓋８５の前置空間９８側の面には可動弁８７が取り付けられており、可動弁８７によって前記孔８６が塞がれている。可動弁８７は、マルテンサイト系ステンレス鋼によって形成された矩形の薄板であり、図２８および図３３に示すように、可動弁８７の長手方向一方の端部が溶接によって固定蓋８５に固定されており、他方の端部側の領域によって前記孔８６が塞がれている。
【００５３】
また、本実施形態に係る可動蓋８８は、ガラス繊維が１０〜４０％程度配合されたＬＣＰ樹脂によって円盤状に形成されている。ＬＣＰ樹脂に配合されるガラス繊維の割合としては３０％程度であることが望ましい。固定蓋８５および可動蓋８８の外径は、第二樹脂成形体８３に設けられた穴５６の内径とほぼ同一である。
【００５４】
固定蓋８５の外周部分は穴５６の内壁５７と隙間なく接合されており、可動蓋８８の外周部分にはシール材としてＯリング（図示せず）が取り付けられており、可動蓋８８はＯリングを介して穴５６の内壁５７と接続される。このため、薬剤収容部８４に収容された薬剤４６が外部に漏れ出すおそれはない。また、可動蓋８８は穴５６の内壁５７に固定されていないため、可動蓋８８に対して一定の力を作用させると、可動蓋８８は穴５６の内壁５７を上下方向に移動させることができる。
【００５５】
第三立体回路基板９２は、金属成形体９３に所定の回路パターンが形成されて構成されている。金属成形体９３は、窒化アルミニウムによって円盤状に形成された板材９４と、板材９４の外周部の一部に支持部材９５を直角に接合させて構成される。そして金属成形体９３の表面には、アルミナ被膜が施されている。
【００５６】
図２８に示すように、本実施形態に係る立体回路基板８１は、第二立体回路基板８２の下端部に第一立体回路基板７が接合され、第二立体回路基板８２の上端部に第三立体回路基板９２が接合されることにより構成される。第一立体回路基板７は、通信手段１５および制御用ＩＣ１６を取り囲むようにして第二立体回路基板８２に接合されている。第三立体回路基板９２は、金属成形体９３を構成する支持部材９５を第二立体回路基板８１の穴５６の開口横部分に接合させることにより、板材９４を薬剤収容部８４の可動蓋８８と対向させている。
【００５７】
ここで、図２８、図３４および図３５に示すように、薬剤収容部８４の可動蓋８８と、可動蓋８８と対向する板材９４の対向面１００とは連結部材１０２により連結されている。本実施形態に係る連結部材１０２は、Ｎｉ‐Ｔｉ系形状記憶合金により形成されたコイルであり、当該連結部材１０２を通常の状態から縮めた状態にして可動蓋８８と対向面１００とを連結させている。また、板材９４の対向面１００の裏面１０１には、例えば図３８に示すような発熱回路１０３が形成されている。
【００５８】
立体回路基板８１は、立体回路基板８１を構成する第二立体回路基板８２の側面がカプセル２にすっぽり収まる形状に形成されている。そして、立体回路基板８１がカプセル２に収められると、図２８に示すように、前置空間９８を構成する穴５６の内壁５７には、カプセル２外と前置空間９８とを連通する薬剤放出孔４１が形成される。
【００５９】
図３６は、本実施形態に係る立体回路基板８１の正面図であり、図３７は、本実施形態に係る立体回路基板８１の側面図であり、図３８は、本実施形態に係る立体回路基板８１の背面図である。図３９〜図４４は、本実施形態に係る立体回路基板８１のＡ−Ａ断面図（図３９）、Ｂ−Ｂ断面図（図４０）、Ｃ−Ｃ断面図（図４１）、Ｄ−Ｄ断面図（図４２）、Ｅ−Ｅ断面図（図４３）、Ｆ−Ｆ断面図（図４４）である。
【００６０】
立体回路基板８１を構成する第一樹脂成形体８、第二樹脂成形体８３および金属成形体９３の表面には、例えば図３６〜図４４に示すような回路パターンが形成されており、前記第一樹脂成形体８、第二樹脂成形体８３および金属成形体９３に実装された撮像素子１２および発光素子１３、通信手段１５、電池ホルダ回路２９および発熱回路１０３のそれぞれを制御用ＩＣ１６と接続している。
【００６１】
本実施形態に係る放出手段９０は、発熱回路１０３が形成された金属成形体９３と、電池ホルダ蓋９７と金属成形体９３の対向面１００と連結する連結部材１０２と、可動蓋８８と、孔８６を可動弁８７によって塞がれた固定蓋８５と、前置空間９８と、薬剤放出孔４１とから構成されている。制御用ＩＣ１６に薬剤４６を放出する指示が伝達されると、第三立体回路基板９２の発熱回路１０３に通電が行われる。これにより発熱回路１０３は発熱され、発熱回路１０３で発熱された熱は金属成形体９３の板材９４に伝達され、板材９４の対向面１００に連結された連結部材１０２が加熱される。
【００６２】
本実施形態に係る連結部材１０２は、形状記憶合金により形成されており、加熱されると縮められる前の元の状態に戻ろうとする。このため、薬剤収容部８４の可動蓋８８には元の状態に戻ろうとする形状記憶合金の力が加わり、可動蓋８８は、穴５６の内壁５７を下方に移動しようとする。このとき、可動蓋８８に作用する力は薬剤収容部８４に収容された薬剤４６に伝達され、固定蓋８５に設けられた孔８６から可動弁８７に対して当該力の一部が作用する。そして、一定以上の力が可動弁８７に対して作用すると、可動弁８７のうち孔８６を塞いでいた部分が下方に移動し、可動弁８７を構成する薄板は図２９に示すように、反った状態となる。
【００６３】
これにより、固定蓋８５に設けられた孔８６は開放され、薬剤収容部８４に収容された薬剤４６は孔８６を通って前置空間９８に流れ込む。そして、前置空間９８に流れ込んだ薬剤４６は、前置空間９８に設けられた薬剤放出孔４１からカプセルカメラ８０の外部に放出される。
【００６４】
薬剤４６の放出開始後も、可動蓋８８は穴５６の内壁５７に沿って下方に移動を続け、固定蓋８５と可動蓋８８との間隔は狭まっていく。このため、薬剤収容部８４内の薬剤４６は可動蓋８８によって押し出され、前置空間９８を通って薬剤放出孔４１からカプセルカメラ８０の外部に放出され続ける。その後、可動蓋８８が固定蓋８５に当接すると、図３０に示すように、可動蓋８８は移動を停止し、可動弁８７は元のまっすぐな状態に戻って固定蓋８５の孔８６を塞ぐため、薬剤４６の放出は終了する。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】第一実施形態に係るカプセルカメラの断面図である。
【図２】第一実施形態に係るカプセルカメラの薬剤放出開始時の状態を示す断面図である。
【図３】第一実施形態に係るカプセルカメラの薬剤放出終了時の状態を示す断面図である。
【図４】第一実施形態に係るカプセルカメラのＡ−Ａ断面図である。
【図５】第一実施形態に係るカプセルカメラのＢ−Ｂ断面図である。
【図６】第一実施形態に係るカプセルカメラのＣ−Ｃ断面図である。
【図７】第一実施形態に係る立体回路基板の正面図である。
【図８】第一実施形態に係る立体回路基板の側面図である。
【図９】第一実施形態に係る立体回路基板のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】第一実施形態に係る立体回路基板のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】第一実施形態に係る立体回路基板のＣ−Ｃ断面図である。
【図１２】第一実施形態に係る立体回路基板のＤ−Ｄ断面図である。
【図１３】第一実施形態に係る立体回路基板のＥ−Ｅ断面図である。
【図１４】第二実施形態に係るカプセルカメラの断面図である。
【図１５】第二実施形態に係るカプセルカメラの薬剤放出開始時の状態を示す断面図である。
【図１６】第二実施形態に係るカプセルカメラの薬剤放出終了時の状態を示す断面図である。
【図１７】第二実施形態に係るカプセルカメラのＡ−Ａ断面図である。
【図１８】第二実施形態に係るカプセルカメラのＢ−Ｂ断面図である。
【図１９】第二実施形態に係るカプセルカメラのＣ−Ｃ断面図である。
【図２０】第二実施形態に係る立体回路基板の正面図である。
【図２１】第二実施形態に係る立体回路基板の側面図である。
【図２２】第二実施形態に係る立体回路基板の背面図である。
【図２３】第二実施形態に係る立体回路基板のＡ−Ａ断面図である。
【図２４】第二実施形態に係る立体回路基板のＢ−Ｂ断面図である。
【図２５】第二実施形態に係る立体回路基板のＣ−Ｃ断面図である。
【図２６】第二実施形態に係る立体回路基板のＤ−Ｄ断面図である。
【図２７】第二実施形態に係る立体回路基板のＥ−Ｅ断面図である。
【図２８】第三実施形態に係るカプセルカメラの断面図である。
【図２９】第三実施形態に係るカプセルカメラの薬剤放出開始時の状態を示す断面図である。
【図３０】第三実施形態に係るカプセルカメラの薬剤放出終了時の状態を示す断面図である。
【図３１】第三実施形態に係るカプセルカメラのＡ−Ａ断面図である。
【図３２】第三実施形態に係るカプセルカメラのＢ−Ｂ断面図である。
【図３３】第三実施形態に係るカプセルカメラのＣ−Ｃ断面図である。
【図３４】第三実施形態に係るカプセルカメラのＤ−Ｄ断面図である。
【図３５】第三実施形態に係るカプセルカメラのＥ−Ｅ断面図である。
【図３６】第三実施形態に係る立体回路基板の正面図である。
【図３７】第三実施形態に係る立体回路基板の側面図である。
【図３８】第三実施形態に係る立体回路基板の背面図である。
【図３９】第三実施形態に係る立体回路基板のＡ−Ａ断面図である。
【図４０】第三実施形態に係る立体回路基板のＢ−Ｂ断面図である。
【図４１】第三実施形態に係る立体回路基板のＣ−Ｃ断面図である。
【図４２】第三実施形態に係る立体回路基板のＤ−Ｄ断面図である。
【図４３】第三実施形態に係る立体回路基板のＥ−Ｅ断面図である。
【図４４】第三実施形態に係る立体回路基板のＦ−Ｆ断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１，５０，８０    カプセルカメラ
２                カプセル
１０              撮影部
１５              通信手段
２２              電池収容部
２３              電池ホルダ
２８              ボタン型電池
３１              コイル回路
３２              鉄芯
３３              電磁石
３５，６６，８４  薬剤収容部
３７              第一可動蓋
４１              薬剤放出孔
４２，６７，９０  放出手段
４６              薬剤
６２，１０３      発熱回路
６５              ガス
１０２            連結部材
【図１】
2008079671.tif 000003
【図２】
2008079671.tif 000004
【図３】
2008079671.tif 000005
【図４】
2008079671.tif 000006
【図５】
2008079671.tif 000007
【図６】
2008079671.tif 000008
【図７】
2008079671.tif 000009
【図８】
2008079671.tif 000010
【図９】
2008079671.tif 000011
【図１０】
2008079671.tif 000012
【図１１】
2008079671.tif 000013
【図１２】
2008079671.tif 000014
【図１３】
2008079671.tif 000015
【図１４】
2008079671.tif 000016
【図１５】
2008079671.tif 000017
【図１６】
2008079671.tif 000018
【図１７】
2008079671.tif 000019
【図１８】
2008079671.tif 000020
【図１９】
2008079671.tif 000021
【図２０】
2008079671.tif 000022
【図２１】
2008079671.tif 000023
【図２２】
2008079671.tif 000024
【図２３】
2008079671.tif 000025
【図２４】
2008079671.tif 000026
【図２５】
2008079671.tif 000027
【図２６】
2008079671.tif 000028
【図２７】
2008079671.tif 000029
【図２８】
2008079671.tif 000030
【図２９】
2008079671.tif 000031
【図３０】
2008079671.tif 000032
【図３１】
2008079671.tif 000033
【図３２】
2008079671.tif 000034
【図３３】
2008079671.tif 000035
【図３４】
2008079671.tif 000036
【図３５】
2008079671.tif 000037
【図３６】
2008079671.tif 000038
【図３７】
2008079671.tif 000039
【図３８】
2008079671.tif 000040
【図３９】
2008079671.tif 000041
【図４０】
2008079671.tif 000042
【図４１】
2008079671.tif 000043
【図４２】
2008079671.tif 000044
【図４３】
2008079671.tif 000045
【図４４】
2008079671.tif 000046