專利名稱：膠囊內(nèi)視鏡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及膠囊內(nèi)視鏡，詳細為，涉及將攝像光學系統(tǒng)和攝像單元等一體地組裝到近似膠囊形狀的筐體內(nèi)部而構成的膠囊內(nèi)視鏡。
背景技術：
以往，在進行例如體腔內(nèi)等檢查等時，廣泛使用并正在普及如下的內(nèi)視鏡裝置，其包括頂端具有攝像元件等的管狀插入部、和與該插入部連接設置的操作部、以及與其相連的圖像處理裝置或顯示裝置或光源裝置等各種裝置等，能夠從被檢者的口腔等插入體腔內(nèi)而觀察體腔內(nèi)所希望的部位。這樣的現(xiàn)有技術的內(nèi)視鏡裝置由于插入體腔內(nèi)的插入部的長度等受到限制，因此能夠進行觀察或檢查等的范圍存在限制。
因此，近年來提出了有關下述膠囊內(nèi)視鏡和內(nèi)視鏡系統(tǒng)的各種方案所謂膠囊內(nèi)視鏡為例如在膠囊形狀的筐體內(nèi)部收容有包括攝像光學系統(tǒng)的攝像單元或照明單元或通信單元和受電單元或電源等的小型內(nèi)視鏡；內(nèi)視鏡系統(tǒng)包括與該膠囊內(nèi)視鏡之間進行無線通信的通信單元或記錄接收到的信號的記錄單元和用CRT或LCD等顯示該信號的顯示單元等。
在用現(xiàn)有技術的膠囊內(nèi)視鏡進行體腔內(nèi)檢查時，當在該被檢者的體腔內(nèi)發(fā)現(xiàn)病變等時，此后或者用一般的內(nèi)視鏡等進行精確檢查，或者與此同時實施預定的處置等。
在這種情況下，如果獲得先前進行的膠囊內(nèi)視鏡檢查發(fā)現(xiàn)的病變部位等的準確位置信息的話，則可以認為當日后進行內(nèi)視鏡檢查等精確檢查時，容易再發(fā)現(xiàn)作為其目的的病變部位。
有關當用以往提出的方案的膠囊內(nèi)視鏡進行檢查和診斷等時，檢測該膠囊內(nèi)視鏡在插入體腔內(nèi)以后的位置的裝置的種種提案公開在例如日本特開2001-46357號公報等中。
上述日本特開2001-46357號公報所公開的膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)采用將檢測膠囊內(nèi)視鏡插入體腔內(nèi)以后的位置的位置檢測裝置設置在外部接收裝置一側的結構。該位置檢測裝置接收體腔內(nèi)的膠囊內(nèi)視鏡發(fā)送的預定信號，根據(jù)該信號的強度獲取有關該膠囊內(nèi)視鏡在體腔內(nèi)的位置的信息。
但是，由于體腔內(nèi)的膠囊內(nèi)視鏡發(fā)送的信號微弱，因此可以認為上述日本特開2001-46357號公報所公開的位置檢測裝置不能以足夠的精度進行位置檢測。
因此為了在日后進行精確檢查等時再發(fā)現(xiàn)作為檢查目的的病變部位即先前通過膠囊內(nèi)視鏡檢查發(fā)現(xiàn)的病變部位等，存在手術者不得不分出精力的問題。
這樣一來，在用膠囊內(nèi)視鏡進行檢查時，如果預先獲得通過該檢查發(fā)現(xiàn)的病變部位等位置信息的話，則極其方便，當然就希望該位置信息的精度很高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情況，目的是要提供一種膠囊內(nèi)視鏡，其通過能夠在使用插入體腔內(nèi)的膠囊內(nèi)視鏡發(fā)現(xiàn)的病變部位等所希望的部位上留置預定的信息(標記)，使日后進行的再檢查等能夠容易地再發(fā)現(xiàn)該病變部位，使日后的再檢查或處置等能確實地進行。
并且，本發(fā)明的另一個目的是要提供一種膠囊內(nèi)視鏡，其通過使膠囊內(nèi)視鏡的封裝部件為分離的結構，使用時的形態(tài)為雖然是大型的裝置但使各分離的膠囊小型化，通過這樣不給被檢者帶來負擔，容易吞下，通過采用這樣的結構使檢查能夠更確實地進行。
而且，本發(fā)明還有一個目的是要提供一種膠囊內(nèi)視鏡，使插入體腔內(nèi)的膠囊內(nèi)視鏡的觀察方向能夠選擇性地觀察至少兩個方向中所希望的一個方向，并且能夠自由地變換觀察方向，通過這種結構確保更寬的視野，能夠進行確實的檢查。
本發(fā)明的膠囊內(nèi)視鏡為至少包括攝像光學系統(tǒng)、照明單元、攝像單元和電路基板而構成的膠囊內(nèi)視鏡，其特征在于，具備在體腔內(nèi)留置標記部件的標記單元。


圖1是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡以及包括該膠囊內(nèi)視鏡的膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)的概要的概略結構圖。
圖2是取出圖1的膠囊內(nèi)視鏡中的攝像光學系統(tǒng)、攝像單元和電路基板并放大表示的主要部分放大剖視圖。
圖3A～圖3F是大致表示制造圖1的膠囊內(nèi)視鏡中的攝像單元時的過程的圖。
圖4是表示本發(fā)明的第2實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡以及包括該膠囊內(nèi)視鏡的膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)的概要的概略結構圖。
圖5是圖4的膠囊內(nèi)視鏡的頂端部附近的主要部分的放大剖視圖。
圖6是構成本發(fā)明的第3實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡的一部分的主膠囊的概要的概略結構圖。
圖7是構成本發(fā)明的第3實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡的另一部分的電源膠囊的概要的概略結構圖。
圖8是表示本發(fā)明的第3實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡使用時的狀態(tài)的概略結構圖。
圖9是表示本發(fā)明的第3實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡中的主膠囊的變形例的概略結構圖。
具體實施例方式
下面用圖示的實施形態(tài)說明本發(fā)明。
圖1為表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡以及包括該膠囊內(nèi)視鏡的膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)的概要的概略結構圖。另外，在圖1中，通過表示膠囊內(nèi)視鏡的剖面圖來表示其內(nèi)部結構。
如圖1所示，本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)1包括在膠囊狀的筐體內(nèi)部具備各種構成部件而構成的膠囊內(nèi)視鏡10、和外部控制裝置21等而構成，外部控制裝置21包括從外部控制該膠囊內(nèi)視鏡10的控制單元等。
外部控制裝置21的結構如上所述除控制單元外，還包括與例如膠囊內(nèi)視鏡10之間進行通信的通信單元或無線提供該膠囊內(nèi)視鏡10的內(nèi)部電路所必要的電力的供電單元、以及接收該膠囊內(nèi)視鏡10獲得的圖像信號并記錄該信號的記錄單元、和根據(jù)該膠囊內(nèi)視鏡10獲得的圖像信號顯示圖像的顯示單元(圖中沒有示出)等。
即，在本膠囊內(nèi)視鏡10中，各內(nèi)部電路所需要的電力如上所述由外部控制裝置21無線提供。因此，在外部控制裝置21中設置有預定的供電單元。與此相對應，在膠囊內(nèi)視鏡10的外表設置有與該供電單元相對應的通信受電單元19。
膠囊內(nèi)視鏡10由以下單元構成作為液密性地密封內(nèi)部的封裝部件的筐體16；包括配設在該筐體16內(nèi)部的各種構成部件、例如照明體腔內(nèi)的消化器官等被檢體的發(fā)光二極管(LED)等發(fā)光光源15a以及安裝控制驅(qū)動該發(fā)光光源15a的電路的發(fā)光光源搭載基板15b的照明單元15；包括形成被該照明單元15照明的被檢體的光學像的多個透鏡組11a以及保持該透鏡組的透鏡筒11b等的攝像光學系統(tǒng)11；包括接受該攝像光學系統(tǒng)11成像的被檢體的光學像并進行預定的光電變換處理等生成圖像信號的攝像元件等的攝像單元12；包括安裝了接受該攝像單元12輸出的圖像信號進行各種信號處理(圖像信號處理或通信處理等)的電路或統(tǒng)括地控制該膠囊內(nèi)視鏡10內(nèi)部的整個電路的控制電路等的多塊基板13a、13b等的電路基板13；將構成該電路基板13的多塊基板彼此與后述的通信受電單元19之間進行電連接的撓性印制電路板(FPC)14；標記射出單元17(后面詳細敘述)；安裝在電路基板13上檢測該膠囊內(nèi)視鏡10的姿勢的姿勢檢測單元18等。
本膠囊內(nèi)視鏡10的筐體16包括透明窗部16a和本體部16b，所述透明窗部16a用例如樹脂等硬質(zhì)部件形成，覆蓋保護該膠囊內(nèi)視鏡10的前面部分同時讓從照明單元15射出的照明光束或入射到攝像光學系統(tǒng)11內(nèi)的光束透過；所述本體部16b構成該筐體16的主要部分并配置各種內(nèi)部結構部件等，同時從外部覆蓋保護它們。
攝像光學系統(tǒng)11包括多個透鏡組11a和保持該透鏡組的透鏡筒11b等。并且，在配設于該攝像光學系統(tǒng)11后方的預定位置上的電路基板13的預定的基板13a的安裝面上，安裝配置有攝像單元12。
攝像單元12如上所述配設在攝像光學系統(tǒng)11后方的預定位置上。該攝像單元12包括接受透過攝像光學系統(tǒng)11形成的被檢體的光學像并進行光電變換處理的CCD或CMOS等攝像元件、或由驅(qū)動該攝像元件進行預定的信號處理的多個電氣元件等構成的電路等。因此，這些電路或攝像元件等安裝在電路基板13的預定的基板13a上。
因此，被檢體被上述照明單元15照明，當該照明光束被被檢體反射時，該反射光束被攝像光學系統(tǒng)11匯集并透過攝像光學系統(tǒng)，然后在攝像單元12的攝像元件的受光面上形成被檢體的光學像。
并且，攝像單元12接受攝像光學系統(tǒng)11形成的被檢體的光學像并進行預定的光電變換處理等信號處理，生成與該被檢體的光學像相對應的電信號(圖像信號)。
電路基板13如上所述包括多塊基板13a、13b等，安裝有進行例如各種圖像信號處理或驅(qū)動控制處理以及信號通信處理等的電路或控制整個該膠囊內(nèi)視鏡10的控制電路等。另外，這些電路分別由例如半導體單片構成。
下面說明攝像單元12及電路基板13的詳細結構。
圖2為取出本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡中的攝像光學系統(tǒng)和攝像單元以及電路基板并放大表示的主要部分的放大剖視圖。并且，圖3A～圖3F為概略地表示制造攝像單元時的過程的圖。另外，圖3F的狀態(tài)為表示該攝像單元制造結束時的形態(tài)的剖視圖。
攝像單元12如圖2及圖3所示接合玻璃部件12a和攝像元件(以下稱為圖像傳感器)12c構成。在這種情況下，玻璃部件12a配設在圖像傳感器12c的前面一側、即、與攝像光學系統(tǒng)11相對一側的面的形成攝像面的一側的面上。
因此，處于不能向外部取出圖像傳感器12c的前面一側(與玻璃部件12a接合面)上的電極的狀態(tài)。因此，為了從圖像傳感器12c的前面一側向背面一側取出這些電極，在該圖像傳感器12c上設置貫穿電極12d和突起電極(凸起)12e。即，該圖像傳感器12c構成能夠通過貫穿電極12d和突起電極12e從圖像傳感器12c的前面一側向背面一側取出電極的電路。
貫穿電極12d由貫穿圖像傳感器12c的極其細微的孔構成，與電極數(shù)相等設置多個。各貫穿電極12d上設置突起電極12e。該突起電極12e為通過電鍍以晶片狀態(tài)統(tǒng)一形成的電極(后面詳細敘述)。
并且，在玻璃部件12a的與圖像傳感器12c相對的一側的面上形成凹部。這是當接合玻璃部件12a和圖像傳感器12c時氣體密封圖像傳感器12c的表面的舉措。由此，在兩者接合的狀態(tài)下能夠在兩者之間的預定區(qū)域形成空氣層12b(參照圖2及圖3F)。
這種結構的攝像單元12通過以下過程制造。
首先，用預定的粘接劑等臨時接合部件101臨時將圖3B所示的加強部件100接合到圖3A所示的作為材料的圖像傳感器晶片12cc上。
接著，用預定的機床等對圖3B狀態(tài)的圖像傳感器晶片12cc實施研磨加工，使其為預定的厚度尺寸。由此，處于圖3C所示的狀態(tài)。
通過該研磨加工，圖像傳感器晶片12cc形成為極薄的膜狀。在該狀態(tài)下對該圖像傳感器晶片12cc實施各種加工處理困難。
因此，通過在薄膜狀的圖像傳感器晶片12cc上接合加強部件100，而將圖像傳感器晶片12cc加強到加工處理時不會損壞等的強度。
在處于圖3C狀態(tài)(預定厚度)下的圖像傳感器晶片12cc的預定位置上形成預定數(shù)量的貫穿電極12d。由此形成圖3D所示狀態(tài)的圖像傳感器12c。另外，也可以用例如干腐蝕等方法形成貫穿電極12d。
接著，通過對該圖3D所示的圖像傳感器12c的各貫穿電極12d進行電鍍等統(tǒng)一形成突起電極12e。由此形成圖3E所示的圖像傳感器12c。
然后從該圖3E所示狀態(tài)下除去加強部件100和臨時接合部件101。然后，將玻璃部件12a接合到圖像傳感器12c的預定面(前面)一側。由此處于圖3F所示的狀態(tài)。在這種情況下，將玻璃部件12a的設置了凹部的一側的面與圖像傳感器12c的前面一側(攝像面)相對地配置。由此，在玻璃部件12a與圖像傳感器12c之間預定的區(qū)域形成空氣層12b。該狀態(tài)為攝像單元12制造完成時的形態(tài)，即圖3F所示的形態(tài)。然后，將該攝像單元12安裝到電路基板13中的基板13a上。
這里，構成電路基板13的基板13a、13b如圖2所示以在其內(nèi)層埋入例如電感器13aa或集成電路(IC)13ab或薄膜電阻13ba或電容器13bb等的形態(tài)形成。
現(xiàn)在回到圖1，在電路基板13的配設在該膠囊內(nèi)視鏡10的近似中央部位的基板13b上安裝姿勢檢測單元18。該姿勢檢測單元18包括插入體腔內(nèi)檢測使用中的膠囊內(nèi)視鏡10的三維姿勢的陀螺等。根據(jù)該姿勢檢測單元18檢測到的數(shù)據(jù)進行該膠囊內(nèi)視鏡10的姿勢控制。
并且，在該膠囊內(nèi)視鏡10內(nèi)部一端附近預定的位置上配設上述通信受電單元19。該通信受電單元19擔負該膠囊內(nèi)視鏡10與外部控制裝置21之間的通信任務，同時兼起從外部控制裝置21接受電力的作用。
即，通信受電單元19由無線電單元和受電單元構成，所述無線電單元包括在例如正在體腔內(nèi)使用的膠囊內(nèi)視鏡10與體腔外設置的外部控制裝置21之間收發(fā)各種控制信號或?qū)⒃撃z囊內(nèi)視鏡10獲得的被檢體的圖像信號輸送給外部控制裝置21的天線部件等，所述受電單元接受從外部控制裝置21無線輸送來的電力，并將該電力分配給該膠囊內(nèi)視鏡10的各內(nèi)部電路。
另外，通信受電單元19由例如電雙重電容器(所謂超級電容器)和無指向性天線或信號發(fā)生器VCO(通信單元)、以及穩(wěn)壓器和受電天線(受電單元)等構成。
照明單元15如上所述由發(fā)光光源15a和發(fā)光光源搭載基板15b構成，所述發(fā)光光源15a包括多個照明被檢體的發(fā)光二極管(LED)等，所述發(fā)光光源搭載基板15b安裝該發(fā)光光源15a，并安裝進行該發(fā)光光源15a的驅(qū)動控制的電路等。
在這種情況下，發(fā)光光源15a具體在攝像光學系統(tǒng)11的透鏡筒11b的外周邊緣附近配置多個。并且，構成該發(fā)光光源15a的多個發(fā)光二極管分別與該膠囊內(nèi)視鏡10的前面相對，能夠射出預定的光束地配設。
并且，在膠囊內(nèi)視鏡10內(nèi)部預定的位置上設置有作為往體腔內(nèi)射出預定的標記部件20(后面詳細敘述)并留置在體腔內(nèi)的標記單元的標記射出單元17。該標記射出單元17由噴嘴17a、閥17b、貯存器17c以及填充到該貯存器17c內(nèi)部的標記部件20等構成。
在膠囊內(nèi)視鏡10的筐體16的內(nèi)部，貯存器17c配置在比發(fā)光光源搭載基板15b靠后的一側、該膠囊內(nèi)視鏡10的大致中央附近。通過附著在體腔內(nèi)的任意部位而使成為標記病變部位等的標記(記號)的標記部件20在預先加壓的狀態(tài)下填充到該貯存器17c的內(nèi)部。
該標記部件20使用例如熒光物質(zhì)或X射線不透過物質(zhì)或染料等液體狀的物質(zhì)。并且，作為加壓該標記部件20的裝置，預先實施例如電磁力或靜電力等就可以。
噴嘴17a用極細直徑的管狀部件構成。該噴嘴17a從貯存器17c的預定部位貫穿發(fā)光光源搭載基板15b向筐體16的透明窗部16a延伸地配設。并且，噴嘴17a的頂端部位在透明窗部16a附近預定的位置不突出該透明窗部16a的外表面地配置。并且，噴嘴17a的頂端部位進入攝像光學系統(tǒng)11的攝像視野范圍內(nèi)地設定。
在噴嘴17a的預定部位(靠近貯存器17c的部位)設置閥17b。該閥17b使用例如通過壓電元件開閉的壓電閥或通過微小區(qū)域的空氣壓開閉的氣壓閥(空氣閥)或電磁式電磁閥等。因此，通過該閥17b貯存器17c與噴嘴17a能任意地開閉。
并且，當該閥17b處于打開狀態(tài)時，貯存器17c內(nèi)部的標記部件20在貯存器17c的內(nèi)壓的作用下通過噴嘴17a向膠囊內(nèi)視鏡10的外部前方作為目標的病變部位等被檢體射出。
另外，閥17b的開閉控制對標記部件20的射出控制通過外部控制裝置21執(zhí)行遙控控制。即，該系統(tǒng)1的操作者通過任意操作外部控制裝置21的預定操作部件進行射出控制。這樣一來，標記射出單元17成為射出標記部件20的射出單元。
而外部控制裝置21的結構除上述主要從外部控制膠囊內(nèi)視鏡10等統(tǒng)一控制整個該系統(tǒng)的控制單元外，還包括接受膠囊內(nèi)視鏡10獲得的、通過該膠囊內(nèi)視鏡10的無線通信單元無線傳輸過來的圖像信號等并進行預定的信號處理的圖像處理單元；與膠囊內(nèi)視鏡10之間進行通信的通信單元；記錄接受的圖像信號等的記錄單元；在根據(jù)該圖像信號進行預定的信號處理后將其作為可以視認的圖像顯示的顯示單元；向膠囊內(nèi)視鏡10內(nèi)無線輸送必要的電力的供電單元等。
作為其中的顯示單元，可以使用例如陰極射線管(CRTCathod-Ray Tube)型顯示裝置或液晶顯示(LCDLiquid CrystalDisplay)裝置或等離子體顯示(Plasma Display)裝置或電子熒光顯示(Electro Luminescent Display，EL顯示)裝置等一般顯示裝置。
下面說明這種結構的本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡10和包含該膠囊內(nèi)視鏡的膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)1的作用。
首先，插入體腔內(nèi)的膠囊內(nèi)視鏡10獲取與所希望的被檢體相對應的圖像信號，在對其實施預定的信號處理后，通過通信受電單元19向外部控制裝置21發(fā)送。具體如下所述。
即，在進行使用了該膠囊內(nèi)視鏡10的檢查時，首先被檢者咽下膠囊內(nèi)視鏡10。
該膠囊內(nèi)視鏡10在被檢者的體腔內(nèi)臟器的蠕動運動或預定的移動裝置等作用下在體腔內(nèi)前進，不久到達希望觀察或檢查的目的部位(被檢體附近)。在這里啟動從外部控制裝置21向膠囊內(nèi)視鏡10的供電動作。
另外，從外部控制裝置21向膠囊內(nèi)視鏡10的供電動作的時期并不局限于上述例，可以在例如被檢者即將咽下膠囊內(nèi)視鏡10之前開始等，在所希望的任意時期進行。
當膠囊內(nèi)視鏡10處于從外部控制裝置21接受電力而啟動的狀態(tài)時，照明單元15也同時處于ON狀態(tài)。這樣一來，該膠囊內(nèi)視鏡10在用照明單元15照明體腔內(nèi)的同時移動。并且，此時體腔內(nèi)的光學像通過攝像光學系統(tǒng)11成像在攝像單元12的受光面上。
攝像單元12接受該光學像進行預定的光電變換處理。通過該光電變換處理生成表示與被檢體的光學像相對應的圖像的電信號(圖像信號)。該圖像信號通過FPC14輸出給安裝在電路基板13上的預定的元件等實施各種信號處理。
然后，由該結果生成的表示被檢體像的圖像信號通過通信受電單元19輸出給外部控制裝置21。外部控制裝置21接受該信號對接受的圖像信號實施預定的信號處理，然后向自己內(nèi)部設置的記錄單元或顯示單元傳輸各自對應的預定形態(tài)的電信號、即適合于記錄的記錄用圖像信號或適合于顯示的顯示用圖像信號等。
即，該被檢體的圖像信號被變換成適合于記錄的預定形態(tài)的記錄用圖像信號并輸送給記錄單元，記錄在預定的記錄媒體(圖中沒有示出，包含在記錄單元中)的預定的記錄區(qū)域內(nèi)?；蛘?，變換成適合于顯示的預定形態(tài)的顯示用圖像信號輸送給顯示裝置，用其顯示單元作為可以視認的圖像來顯示。
這樣一來，觀察顯示在顯示裝置的顯示部上的被檢體的圖像。由此進行該被檢體的檢查和診斷等。
并且，在如上所述插入體腔內(nèi)的膠囊內(nèi)視鏡10位于希望觀察及檢查的部位(被檢體)附近時，本系統(tǒng)1的操作者通過進行外部控制裝置21的預定的操作使膠囊內(nèi)視鏡10的標記射出單元17動作，進行標記部件20的射出控制。
此時，由于標記射出單元17的噴嘴17a進入攝像光學系統(tǒng)11的攝像視野的范圍內(nèi)地設定，因此噴嘴17a的至少頂端部分能夠與被檢體一起在外部控制裝置21的顯示裝置的顯示部(圖中沒有示出)被觀察到。因此，操作者在同時觀察用標記部件20標記的作為目標的被檢體和噴嘴17a的同時，用標記射出單元17進行標記部件20的射出操作。
由此，從標記射出單元17射出預定量的標記部件20，則該標記部件20留置在體腔內(nèi)所希望的目標部位。這樣對病變部位等被檢體進行標記。
另外，雖然該射出動作每次檢查至少進行一次就可以，但也可以進行多次射出動作。
如上所述，如果采用上述第1實施形態(tài)，由于具備在用攝像單元12觀察體腔內(nèi)的同時對所希望的部位、例如病變部位等被檢體任意地留置標記部件20實施標記的作為標記單元的標記射出單元17，因此在用該膠囊內(nèi)視鏡10進行檢查后改用其他裝置進行檢查時，容易再發(fā)現(xiàn)先前發(fā)現(xiàn)的病變部位等被檢體。
在這種情況下，當使用染料等作為標記部件20時，在之后進行檢查、例如使用普通的內(nèi)視鏡等進行的精確檢查等時，容易再發(fā)現(xiàn)該留置了標記部件20的部位(病變部位等被檢體)。
并且，在用熒光物質(zhì)作為標記部件20時，尤其是通過進行熒光觀察容易再發(fā)現(xiàn)病變部位等。
并且在用X射線不透過物質(zhì)作為標記部件20時，在用該膠囊內(nèi)視鏡10進行檢查后，通過進行X射線檢查能夠從體外把握病變部位等正確的部位。
并且，由于將標記射出單元17的噴嘴17a設定為進入攝像光學系統(tǒng)11的攝像視野范圍內(nèi)，因此能夠在外部控制裝置21的顯示裝置的顯示部(圖中沒有特別示出)的同一畫面上同時觀察到噴嘴17a的頂端和被檢體。因此，用標記射出單元17進行的射出操作能夠容易地進行。
另外，在上述第1實施形態(tài)中，采用如圖1所示那樣將貯存器17c固定在膠囊內(nèi)視鏡10內(nèi)部的預定位置上的結構。當采用這種結構時，根據(jù)貯存器17c內(nèi)部的標記部件20的種類準備各種不同的膠囊內(nèi)視鏡10，根據(jù)執(zhí)行的檢查等從多種膠囊內(nèi)視鏡10內(nèi)選擇所希望的膠囊內(nèi)視鏡10使用。
作為與之不同的形態(tài)，也可以采用例如使貯存器17c組件化，使該貯存器組件在膠囊內(nèi)視鏡10上自由裝卸的結構。
在采用這種結構的情況下，在開始使用膠囊內(nèi)視鏡10時，任意地選擇填充了適合于此后進行的檢查等所希望的標記部件20的貯存器組件，將其安裝到膠囊內(nèi)視鏡10內(nèi)。
即，在這種情況下，如果膠囊內(nèi)視鏡10的本體結構物為共同的結構，僅任意地選擇貯存器組件安裝到膠囊內(nèi)視鏡10的本體內(nèi)的話，則能夠選擇與所希望的檢查相對應的標記部件20。
因此，能夠構成可進行更加有效的資源材料管理等的系統(tǒng)。與此同時，由于在制造時也只要根據(jù)標記部件20的每種種類制造管理貯存器組件就可以，因此能夠?qū)崿F(xiàn)制造過程的高效化，并且能夠降低制造成本。
另外，雖然在上述第1實施形態(tài)中敘述的是使用具備接受來自外部控制裝置21無線供電的通信受電單元19的外部供電方式作為給膠囊內(nèi)視鏡10提供電力的方式的例子，但與此不同的供電方式、例如在膠囊內(nèi)視鏡10的內(nèi)部設置一次電池或充電電池等電源電池的內(nèi)裝電源方式構成膠囊內(nèi)視鏡10也是容易的。
此時，外部控制裝置21中不需要供電單元，使用從膠囊內(nèi)視鏡10的通信受電單元19中除去了受電單元的通信單元。
另外，如果采用內(nèi)裝電源的話，雖然膠囊內(nèi)視鏡能夠使用的時間依存于電源容量，但能夠使膠囊內(nèi)視鏡的內(nèi)部電路等電氣結構簡單化，能夠降低制造成本。
而且，雖然在上述第1實施形態(tài)中將在被檢體附近實施標記的標記部件20填充到標記射出單元17的貯存器17c的內(nèi)部，但也可以不填充該標記部件20，而將作用于病變部位等的治療用或處置用的藥劑等填充到貯存器17c內(nèi)。
如果采用這種結構的話，在通過用膠囊內(nèi)視鏡10獲取光學像并顯示用目視進行檢查的同時，在該檢查中發(fā)現(xiàn)病變部位等的情況下，通過用標記射出單元17射出藥劑等，可以任意地進行簡單的處置或治療等。
另外，雖然在上述第1實施形態(tài)中敘述的是將主要為液體狀的物質(zhì)作為標記部件20向被檢體射出的結構的例子，但作為標記部件20并不局限于這種形態(tài)的液體狀部件。也可以考慮例如圖4及圖5所示的本發(fā)明的第2實施形態(tài)的結構。
即，圖4為表示本發(fā)明的第2實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡及包括該膠囊內(nèi)視鏡的膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)的概要的概略結構圖。另外，在圖4中，通過圖示膠囊內(nèi)視鏡的剖視圖表示其內(nèi)部結構。圖5為本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡10的頂端部附近的主要部分的放大剖視圖，為表示從該膠囊內(nèi)視鏡中射出固體狀的標記部件給所希望的被檢體實施了標記時的狀態(tài)的圖。
本實施形態(tài)如圖4所示由與上述第1實施形態(tài)大致相同的結構構成，只有膠囊內(nèi)視鏡內(nèi)部設置的標記射出單元的結構有些不同。因此，在本實施形態(tài)中，與上述第1實施形態(tài)相同的結構使用相同的符號，其詳細說明省略，下面用圖4及圖5僅就不同的結構進行說明。
本實施形態(tài)的標記射出單元17A包括射出由夾子狀的固體構成的標記部件17Ad的筒狀射出管17Aa和射出標記部件17Ad的彈簧等彈性部件17Ae等。
射出管17Aa中收容有多個標記部件17Ad，為了能夠在任意時候向外部射出標記部件17Ad，彈性部件17Ae構成預定的機構。
標記部件17Ad如上所述為由夾子狀固體構成的部件，由例如金屬部件等形成。當該標記部件17Ad被收容在射出管17Aa的內(nèi)部時，如圖4所示為近似顆粒的形態(tài)，當任意時刻進行預定的操作射出時，如圖5所示從近似頂端部突出針狀部17Add。于是，通過該針狀部17Add刺入被檢體103，該標記部件17Ad留在該部位。
其他的結構與上述第1實施形態(tài)大致相同。并且，本實施形態(tài)的作用僅從標記射出單元17A射出的標記部件17Ad不同，與上述第1實施形態(tài)大致相同。
如以上說明過的那樣，如果采用上述第2實施形態(tài)，能夠獲得與上述第1實施形態(tài)相同的效果。
并且，由于本實施形態(tài)采用使金屬制等固體狀標記部件17Ad留置在體腔內(nèi)所希望的部位的結構，因此通過在使用了該膠囊內(nèi)視鏡10A的檢查后進行X射線檢查，能夠從體外準確把握病變部位等的位置。
下面說明本發(fā)明的第3實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡及膠囊內(nèi)視鏡系統(tǒng)。
圖6～圖8為表示本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡的圖，圖6為表示構成本膠囊內(nèi)視鏡的一部分的主膠囊的概要的概略結構圖，圖7為構成本膠囊內(nèi)視鏡的其他部分的電源膠囊的概要的概略結構圖。并且，圖8為表示連接圖6的主膠囊與圖7的電源膠囊的狀態(tài)即本膠囊內(nèi)視鏡使用時的狀態(tài)的圖。
本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡10B由2個膠囊狀筐體、即圖6所示的將攝像單元等主要構成部件收容到內(nèi)部的主膠囊10Ba和圖7所示的主要將構成電源電池等電源單元的部件收容到內(nèi)部的電源膠囊10Bb構成。并且，這兩個分開的膠囊(主膠囊10Ba和電源膠囊10Bb)用預定的連接機構(后面詳細敘述)連接，當兩者處于連接狀態(tài)時，起膠囊內(nèi)視鏡10B的作用。
另外，在本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡10B的內(nèi)部構成部件中，對于具有與上述第1實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡10相同功能的構成部件添加相同的附圖標記，其詳細說明省略。并且，由于圖8如上所述是表示連接圖6的主膠囊和圖7的電源膠囊的狀態(tài)的圖，因此為了避免圖面的復雜化，圖示中省略了添加到各部件上的符號。
主膠囊10Ba由液密性地密封內(nèi)部的封裝部件的筐體16A和收容到該筐體16A的內(nèi)部的各種構成部件構成。
筐體16A整體為使膠囊狀的一端為平面狀的形態(tài)。即，該筐體16A由透明窗部16Aa和本體部16Ab構成，所述透明窗部16Aa用例如透明樹脂等硬質(zhì)部件形成中空半球狀，覆蓋保護該膠囊內(nèi)視鏡10B的前面部分同時讓從照明單元15射出的照明光束或入射到攝像光學系統(tǒng)11內(nèi)的光束透過；所述本體部16Ab構成用例如樹脂等硬質(zhì)部件形成一端具有開口的近似圓筒形狀的該筐體16A的主要部分，內(nèi)部配置有各種構成部件等，從外部覆蓋并保護這些部件。
在筐體16A的內(nèi)部如圖6所示分別在預定的位置配設有攝像光學系統(tǒng)11B；攝像單元12；由多塊基板13a、13b等構成的電路基板13；撓性印制電路板14；由發(fā)光光源15a和發(fā)光光源搭載基板15b等構成的照明單元15；姿勢檢測單元18；作為連接部件的永久磁鐵22a；以及變壓器23a等。
攝像光學系統(tǒng)11B采用能夠選擇性地將從該膠囊內(nèi)視鏡10B的長軸方向的側面的兩個預定方向入射的光束(圖6所示符號O1、O2)中的任意一條光束導向攝像單元12的受光面的結構。
因此，該攝像光學系統(tǒng)11B由配置在互相相對的位置上使從兩個不同方向來的光束入射的第1透鏡組11a和第2透鏡組11e、配置在攝像單元12的受光面的前面一側附近的第3透鏡組11c、接受透過第1透鏡組11a或第2透鏡組11e的光束中的任意一束光束并將其導向第3透鏡組11c的反射鏡11d等構成。
反射鏡11d如圖6所示以符號X為中心在預定的范圍內(nèi)沿箭頭R方向旋轉(zhuǎn)自由地配設。此時，反射鏡11d可動的范圍能夠在與透過第1透鏡組11a的光束的光軸O1成近似45°夾角的位置和與透過第2透鏡組11e的光束的光軸O2(用點劃線表示)成近似45°夾角的位置之間轉(zhuǎn)動。
另外，在本實施形態(tài)中，在本膠囊內(nèi)視鏡10B與外部控制裝置(圖中沒有示出)之間進行通信的通信單元安裝在電路基板13上。
而電源膠囊10Bb由液密性密封內(nèi)部的封裝部件的筐體16Ac和收容在該筐體16Ac內(nèi)部的各種構成部件構成。
筐體16Ac整體上形成為與上述主膠囊10Ba的筐體16A大致相同的形狀，整體與主膠囊10Ba的本體部16Ab用相同的樹脂等硬質(zhì)部件形成。
筐體16Ac的內(nèi)部由多個一次電池或充電電池等電源電池19A、作為連接部件的永久磁鐵22b和變壓器23b等構成。
永久磁鐵22b使用極性與上述主膠囊10Ba一側的永久磁鐵22a的極性相反的磁鐵。因此，主膠囊10Ba和電源膠囊10Bb(筐體16Ab與筐體16Ac)通過在主膠囊10Ba側的永久磁鐵22a與電源膠囊10Bb側的永久磁鐵22b之間產(chǎn)生出磁力以圖8所示的形態(tài)連接。
并且，變壓器23b通過與上述主膠囊10Ba側的變壓器23a組合能夠以非接觸的狀態(tài)提供電力。
即，主膠囊10Ba與電源膠囊10Bb在處于如圖8所示的連接狀態(tài)時動作，由此即使在互相不接觸的狀態(tài)下也能夠從電源膠囊10Bb側向主膠囊10Ba側提供電力。
下面說明這種結構的本實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡10B的作用。
在進行使用了本膠囊內(nèi)視鏡10B的檢查等時，首先被檢者分別咽下主膠囊10Ba和電源膠囊10Bb。這樣一來，兩者在體腔內(nèi)通過永久磁鐵22a、22b的作用連接。
當兩者處于圖8所示的連接狀態(tài)時，變壓器23a、23b動作，從電源膠囊10Bb一側向主膠囊10Ba一側提供預定的電力。由此，膠囊內(nèi)視鏡10B開始起作用。
這里，通過外部控制裝置(圖中沒有示出)控制攝像光學系統(tǒng)11B的反射鏡11d的方向。由此，可以選擇觀察位于該膠囊內(nèi)視鏡10B側面預定的兩個方向中的某一個方向的被檢體。在圖8所示的狀態(tài)下，反射鏡11d設定為將透過第1透鏡組11a的光束導向攝像單元12一側。
并且，在檢查結束后，該膠囊內(nèi)視鏡10B在被檢者的體腔內(nèi)臟器的蠕動運動等的作用下排出體腔外。
如上所述，如果采用上述第3實施形態(tài)，分開構成主膠囊10Ba和電源膠囊10Bb，用永久磁鐵22a、22b連接兩者，當兩者連接時從電源膠囊10Bb向主膠囊10Ba提供電力。
因此，可以使各膠囊作為單體時的大小小型化。
并且，由于即使增大各膠囊的大小被檢者也能夠容易地咽下，因此能夠不增加被檢者的負擔地使膠囊內(nèi)視鏡的大小大型化。由于這樣能夠確保各膠囊更寬闊的內(nèi)部容積，因此在例如主膠囊10Ba中，由于更寬闊的內(nèi)部容積能夠配設更多的構成部件，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的性能或多功能化。并且，由于例如電源膠囊10Bb能夠收容更多的電源電池，因此能夠延長使用時間。而且，也可以收容用例如燃料電池等進行的發(fā)電裝置等取代不同種類的電源電池、例如一次電池或充電電池。
另外，雖然在上述第3實施形態(tài)中使用永久磁鐵22a、22b作為連接主膠囊10Ba與電源膠囊10Bb的連接部件，但連接部件并不局限于此。
例如，永久磁鐵22a、22b中的至少一個也可以用電磁鐵構成。在這種結構的情況下，通過用外部控制裝置控制該電磁鐵的磁力，可以任意地使主膠囊10Ba和電源膠囊10Bb兩者分離。因此，在檢查開始前分別咽下兩者，然后在兩者連接的狀態(tài)下進行所希望的檢查，再使兩者分離，如果這樣，具有能夠容易地使兩膠囊10ba、10Bb排出體腔外的效果。
并且，雖然在上述第3實施形態(tài)中將電源電池收容到電源膠囊10Bb的內(nèi)部，但如果不這樣，而是與上述第1實施形態(tài)所述那樣設置接受通過無線送電從外部輸送來的電力的受電單元也能夠容易地實施。在這種情況下，也可以并用設置電源電池和受電單元的內(nèi)裝電源方式和外部供電方式，也可以僅用某一種供電方式。
另外，在上述第3實施形態(tài)中，能夠選擇地觀察位于膠囊內(nèi)視鏡10B側面預定的兩個方向上的某一個方向上的被檢體地構成攝像光學系統(tǒng)11B。但也可以取而代之，能夠觀察例如膠囊內(nèi)視鏡10B側面一個方向或者前方預定范圍地構成攝像光學系統(tǒng)11B。
即，圖9為表示本發(fā)明的第3實施形態(tài)的膠囊內(nèi)視鏡中主膠囊的變形例的概略結構圖。
該變形例如圖9所示，僅主膠囊10Ca的內(nèi)部構成部件中的攝像光學系統(tǒng)11C的結構與上述第3實施形態(tài)不同。因此，主膠囊10Ca中除攝像光學系統(tǒng)11C以外的構成部件和電源膠囊的結構完全與上述第3實施形態(tài)相同，其圖示和詳細說明省略。
該變形例的膠囊內(nèi)視鏡的主膠囊10Ca中的攝像光學系統(tǒng)11C如圖9所示，包括入射來自兩個不同的方向的光束的兩個透鏡組、即第1透鏡組11a和第2透鏡組11f；配置在攝像單元12的受光面前面一側附近的第3透鏡組11c；接受透過第1透鏡組11a或第2透鏡組11f的光束中的任意一束并將其導向第3透鏡組11c的反射鏡11d等。
2組透鏡組中的第1透鏡組11a與上述第3實施形態(tài)一樣配置在能夠透過來自膠囊內(nèi)視鏡側面某個預定方向的光束的位置上，能夠觀察側面視野。并且，第2透鏡組11f配置在能夠透過從膠囊內(nèi)視鏡的前方入射的光束的位置上，能夠觀察前方的視野。
反射鏡11d如圖9所示以符號X1為中心在預定的范圍內(nèi)沿箭頭R方向旋轉(zhuǎn)自由地配設。此時，反射鏡11d可動的范圍能夠在與透過第1透鏡組11a的光束的光軸O1成近似45°夾角的位置(圖9的實線表示的位置)和避開透過第2透鏡組11f的光束(光軸O3)的位置(圖9的雙點劃線表示的位置)之間轉(zhuǎn)動。其他的結構和作用與上述第3實施形態(tài)大致相同。
如上所述，上述變形例不僅具有與上述第3實施形態(tài)相同的效果，而且可以選擇性地切換膠囊內(nèi)視鏡的前方視界或側面視界中的某一個進行觀察。
權利要求
1.一種膠囊內(nèi)視鏡，其至少包括攝像光學系統(tǒng)、照明單元、攝像單元和電路基板而構成，其特征在于，具備在體腔內(nèi)留置標記部件的標記單元。
2.如權利要求1所述的膠囊內(nèi)視鏡，其特征在于，上述標記單元為熒光物質(zhì)的射出單元。
3.如權利要求1所述的膠囊內(nèi)視鏡，其特征在于，上述標記單元為X射線不透過物質(zhì)的射出單元。
4.如權利要求1所述的膠囊內(nèi)視鏡，其特征在于，上述標記單元為染料的射出單元。
5.如權利要求1所述的膠囊內(nèi)視鏡，其特征在于，上述標記單元為金屬部件的射出單元。
6.一種膠囊內(nèi)視鏡，其至少包括攝像光學系統(tǒng)、照明單元、攝像單元和電路基板而構成，其特征在于，具備對體腔內(nèi)的被檢體射出藥劑的單元。
7.一種膠囊內(nèi)視鏡，其至少包括攝像光學系統(tǒng)、照明單元、攝像單元和電路基板而構成，其特征在于，可分開地構成封裝部件。
全文摘要
本發(fā)明的目的是要提供一種在用膠囊內(nèi)視鏡發(fā)現(xiàn)的病變部位等所希望的部位留置預定的標記、在再檢查等中能夠容易地再發(fā)現(xiàn)該部位的膠囊內(nèi)視鏡，因此，在至少包括攝像光學系統(tǒng)、照明單元、攝像單元和電路基板而構成的膠囊內(nèi)視鏡中，具備在體腔內(nèi)留置標記部件的標記單元。
文檔編號A61B1/05GK1829467SQ200480021939
公開日2006年9月6日 申請日期2004年7月27日 優(yōu)先權日2003年8月4日
發(fā)明者藤森紀幸, 緒方雅紀, 宮田憲治 申請人:奧林巴斯株式會社