專(zhuān)利名稱(chēng):電力供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電力供給裝置,該電力供給裝置從被檢體外部對(duì)被導(dǎo)入被檢體內(nèi)的被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置,例如吞入型的膠囊型內(nèi)窺鏡提供電力。
背景技術(shù):
近年來(lái),在內(nèi)窺鏡領(lǐng)域中,配備有攝像功能和無(wú)線功能的膠囊型內(nèi)窺鏡已經(jīng)登場(chǎng)。該膠囊型內(nèi)窺鏡構(gòu)成為,在為了進(jìn)行觀察(檢查)而被作為被檢體的被檢者吞入后,在從被檢者的生物體(人體)到被自然排出為止的觀察期間,在胃、小腸等內(nèi)臟器官內(nèi)部,伴隨內(nèi)臟器官的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)而移動(dòng),并使用攝像功能依次進(jìn)行攝像。
并且,在這些內(nèi)臟器官內(nèi)移動(dòng)而進(jìn)行觀察的期間,通過(guò)膠囊型內(nèi)窺鏡在生物體內(nèi)拍攝的圖像數(shù)據(jù),依次借助無(wú)線通信等無(wú)線功能,被發(fā)送到設(shè)于被檢體外部的外部裝置,并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。被檢者攜帶具有該無(wú)線功能和存儲(chǔ)功能的外部裝置,從而在被檢者吞入膠囊型內(nèi)窺鏡后到其被排出為止的觀察期間可以自由行動(dòng)。在觀察后,醫(yī)生或者護(hù)士根據(jù)存儲(chǔ)在外部裝置的存儲(chǔ)器中的圖像數(shù)據(jù),使內(nèi)臟器官的圖像顯示于顯示器等顯示單元上來(lái)進(jìn)行診斷。
作為向這種膠囊型內(nèi)窺鏡提供電力的系統(tǒng),例如有專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)的系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,無(wú)線膠囊(相當(dāng)于膠囊型內(nèi)窺鏡)被留置在被檢體的生物體內(nèi),通過(guò)從生物體外部向膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)部輸送電力,來(lái)向該膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)部提供電力。即,在該系統(tǒng)中,在外部裝置上設(shè)置電力輸送用天線,并且在該膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)部設(shè)置電力接收天線,從該外部裝置通過(guò)輸送用天線、接收用天線向膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)部提供電力,從而可以使用長(zhǎng)時(shí)間留置在生物體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡進(jìn)行觀察動(dòng)作。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2001-231186號(hào)公報(bào)(第3頁(yè)、圖1)但是,被導(dǎo)入被檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡在被檢體的體腔內(nèi)改變方向和位置地移動(dòng),所以每一次改變方向和位置時(shí)指向性改變。因此,在上述電力輸送系統(tǒng)中,使用在被檢體即被檢者穿著的衣服的表面設(shè)置平面的僅具有固定指向性的天線,只能單純地提供電力,所以不能向在體腔內(nèi)的移動(dòng)中經(jīng)常改變姿勢(shì)的膠囊型內(nèi)窺鏡高效地提供電力。另外,也可以考慮在膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)設(shè)置方向不同的兩個(gè)以上的線圈,以容易提供電力等的方法,但是需要設(shè)置多個(gè)線圈用的專(zhuān)用空間,在用于獲取被檢體內(nèi)的信息的設(shè)備的設(shè)置空間有限的情況下,設(shè)置多個(gè)線圈不是優(yōu)選方式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問(wèn)題而提出的,其目的在于,提供一種電力供給裝置,可以向膠囊型內(nèi)窺鏡那樣導(dǎo)入被檢體內(nèi)的裝置(被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置)高效地提供電力。
為了解決上述課題并達(dá)到上述目的,本發(fā)明涉及的電力供給裝置,該電力供給裝置從被檢體的外部向被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力,該被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置被導(dǎo)入所述被檢體的內(nèi)部、獲取被檢體內(nèi)信息,其特征在于,所述電力供給裝置具有第1導(dǎo)電線,其被卷繞設(shè)置在覆蓋所述被檢體的衣服的周面上,形成在進(jìn)行電力供給時(shí)具有無(wú)指向性的線圈;以及電力供給單元,其通過(guò)所述線圈,以被接觸的方式向所述被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力。
并且,本發(fā)明第二方面涉及的電力供給裝置的特征在于,在上述發(fā)明中,所述線圈由至少一根所述第1導(dǎo)電線形成,在進(jìn)行所述電力供給時(shí),使磁場(chǎng)產(chǎn)生的軸形成于多個(gè)方向上,從而產(chǎn)生方向性為無(wú)指向的所述磁場(chǎng)。
并且,本發(fā)明第三方面涉及的電力供給裝置的特征在于,在上述發(fā)明中,所述線圈構(gòu)成為至少在所述衣服的周面上傾斜且對(duì)稱(chēng)地卷繞。
并且,本發(fā)明第四方面涉及的電力供給裝置的特征在于,在上述發(fā)明中,所述電力供給裝置還具有保持單元,該保持單元設(shè)有形成線圈的第2導(dǎo)電線,至少一個(gè)所述保持單元安裝在所述衣服或所述被檢體上,所述電力供給單元通過(guò)由所述第1和第2導(dǎo)電線形成的具有無(wú)指向性的線圈,以被接觸的方式向所述被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力。
并且,本發(fā)明第五方面涉及的電力供給裝置的特征在于,在上述發(fā)明中,所述電力供給裝置還具有保持單元,該保持單元設(shè)有形成線圈的第2導(dǎo)電線,至少一個(gè)所述保持單元安裝在所述衣服或所述被檢體上,并且由所述第1導(dǎo)電線形成的線圈在至少所述衣服的周?chē)舷碌鼐砝@,所述電力供給單元通過(guò)由所述第1和第2導(dǎo)電線形成的具有無(wú)指向性的線圈,以被接觸的方式向所述被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力。
本發(fā)明涉及的電力供給裝置在被檢者穿著的背心等衣服上卷繞導(dǎo)電線,形成在進(jìn)行電力供給時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向具有無(wú)指向性的線圈,所以無(wú)論被導(dǎo)入被檢體內(nèi)的被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置的方向和位置如何變化,被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置都與所述產(chǎn)生的磁場(chǎng)交叉,由此產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)向被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置提供電力,所以能夠發(fā)揮可以向膠囊型內(nèi)窺鏡那樣導(dǎo)入被檢體內(nèi)的被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置高效地提供電力的效果。
圖1是表示本發(fā)明涉及的被檢體內(nèi)信息獲取系統(tǒng)的概念的系統(tǒng)概念圖。
圖2是表示圖1所示的膠囊型內(nèi)窺鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖3是表示圖2所示的受電電路的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4是表示圖1所示的通信裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖5是表示圖1所示的背心的實(shí)施例1的平面圖。
圖6是表示圖5所示的各個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)的圖。
圖7是表示圖1所示的背心的實(shí)施例2的平面圖。
圖8是表示圖7所示的各個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)的圖。
圖9是表示圖1所示的背心的實(shí)施例3的平面圖。
圖10是表示圖1所示的背心的實(shí)施例4的平面圖。
圖11是表示圖10所示的各個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)的圖。
圖12是表示形成有圖10所示線圈的薄板部件的其他示例結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明1被檢體;2膠囊型內(nèi)窺鏡;3通信裝置;4顯示裝置;5便攜式記錄介質(zhì);20 LED;21 LED驅(qū)動(dòng)電路;22 CCD;23 CCD驅(qū)動(dòng)電路;24 RF發(fā)送單元;25發(fā)送天線部;26系統(tǒng)控制電路;27接收天線部;28控制信號(hào)檢測(cè)電路;29受電電路;29a受電用線圈;29b、29e電容器;29c受電用諧振電路;29d整流用二極管;29f DC/DC轉(zhuǎn)換器;31收發(fā)用背心;32外部裝置;33 RF接收單元;34圖像處理單元;35存儲(chǔ)單元;36控制信號(hào)輸入單元;37 RF發(fā)送單元電路;38電力供給單元;61、62、70、74、76、83供電用線圈;61a、62a、70a、81磁通;63~69、71、72、77~80驅(qū)動(dòng)電路;73、75、82薄板部件;A1~An接收用天線;B1~Bm發(fā)送用天線。
具體實(shí)施例方式
以下,根據(jù)圖1~圖12具體說(shuō)明本發(fā)明涉及的被檢體內(nèi)信息獲取裝置的電力供給裝置的實(shí)施例。另外,本發(fā)明不限于這些實(shí)施例,可以在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了各種變更的實(shí)施方式。
實(shí)施例1圖1是表示本發(fā)明涉及的被檢體內(nèi)信息獲取系統(tǒng)的概念的系統(tǒng)概念圖。在圖1中,該被檢體內(nèi)信息獲取系統(tǒng)具有作為被導(dǎo)入被檢體1的體腔內(nèi)的被檢體內(nèi)信息獲取裝置的吞入型的膠囊型內(nèi)窺鏡2;和作為體外裝置的通信裝置3,其配置在被檢體1的外部,與膠囊型內(nèi)窺鏡2之間進(jìn)行各種信息的無(wú)線通信。并且,被檢體內(nèi)信息獲取系統(tǒng)具有根據(jù)通信裝置3接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像顯示的顯示裝置4;在通信裝置3和顯示裝置4之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入輸出的便攜式記錄介質(zhì)5。
圖2是表示圖1所示的膠囊型內(nèi)窺鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖。另外,在以下附圖中,為了便于說(shuō)明,對(duì)與圖1相同的構(gòu)成部分賦予相同標(biāo)號(hào)。膠囊型內(nèi)窺鏡2如圖2的方框圖所示,具有作為照明單元的發(fā)光元件(LED)20,用于照射例如被檢體1的體腔內(nèi)的被檢部位;控制LED 20的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的LED驅(qū)動(dòng)電路21;作為傳感單元(攝像單元)的電荷耦合元件(CCD)22,其拍攝來(lái)自被LED 20照射的區(qū)域的反射光即體腔內(nèi)的圖像(被檢體內(nèi)信息);控制CCD 22的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的CCD驅(qū)動(dòng)電路23;作為無(wú)線發(fā)送單元的RF發(fā)送單元24,其把該拍攝的圖像信號(hào)調(diào)制為RF信號(hào);發(fā)送天線部25,其無(wú)線發(fā)送從RF發(fā)送單元24輸出的RF信號(hào)。
并且,膠囊型內(nèi)窺鏡2具有控制這些LED驅(qū)動(dòng)電路21、CCD驅(qū)動(dòng)電路23和RF發(fā)送單元24的動(dòng)作的系統(tǒng)控制電路26,該膠囊型內(nèi)窺鏡2在被導(dǎo)入被檢體1內(nèi)的期間進(jìn)行工作,以通過(guò)CCD 22獲取被LED 20照射的被檢部位的圖像數(shù)據(jù)。該獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)一步通過(guò)RF發(fā)送單元24轉(zhuǎn)換為RF信號(hào),通過(guò)發(fā)送天線部25發(fā)送到被檢體1的外部。
并且,膠囊型內(nèi)窺鏡2具有作為無(wú)線接收單元的接收天線部27,其構(gòu)成為可以接收從通信裝置3發(fā)送的無(wú)線信號(hào);控制信號(hào)檢測(cè)電路28,其從由該接收天線部27接收的信號(hào)中檢測(cè)出規(guī)定的輸入電平(例如接收強(qiáng)度電平)的控制信號(hào);受電電路29,其向系統(tǒng)控制電路26和控制信號(hào)檢測(cè)電路28提供電力。
控制信號(hào)檢測(cè)電路28從所接收的信號(hào)中檢測(cè)出大于等于規(guī)定輸入電平的信號(hào)(起動(dòng)用信號(hào)),把該起動(dòng)用信號(hào)輸出給系統(tǒng)控制電路26,并且檢測(cè)控制信號(hào)的內(nèi)容,根據(jù)需要向LED驅(qū)動(dòng)電路21、CCD驅(qū)動(dòng)電路23和系統(tǒng)控制電路26輸出控制信號(hào)。系統(tǒng)控制電路26具有把受電電路29提供的驅(qū)動(dòng)電力分配給其他構(gòu)成要素(功能執(zhí)行單元)的功能。
該系統(tǒng)控制電路26具有例如連接在各個(gè)構(gòu)成要素和受電電路29之間的具有切換功能的開(kāi)關(guān)元件和鎖存電路等。該鎖存電路在被施加了來(lái)自外部的磁場(chǎng)時(shí),把開(kāi)關(guān)元件設(shè)為接通狀態(tài),以后保持該接通狀態(tài),把來(lái)自受電電路29的驅(qū)動(dòng)電力提供給膠囊型內(nèi)窺鏡2內(nèi)的各個(gè)構(gòu)成要素。另外,在該實(shí)施例中,把設(shè)于膠囊型內(nèi)窺鏡2內(nèi)的具有攝像功能的攝像單元、具有照明功能的照明單元和具有無(wú)線功能(一部分)的無(wú)線發(fā)送單元,統(tǒng)稱(chēng)為執(zhí)行規(guī)定的功能的功能執(zhí)行單元,把攝像單元和照明單元作為第1功能執(zhí)行單元,把無(wú)線發(fā)送單元作為第2功能執(zhí)行單元。具體講,除了系統(tǒng)控制電路26、接收天線部27和控制信號(hào)檢測(cè)電路28以外,其余都是執(zhí)行規(guī)定的功能的功能執(zhí)行單元,以下根據(jù)需要統(tǒng)稱(chēng)為膠囊內(nèi)功能執(zhí)行電路。
圖3是表示圖2所示的受電電路的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。在圖3中,受電電路29具有受電用諧振電路29c,其包括形成為具有與所發(fā)送的電力信號(hào)的頻率一致的諧振頻率的受電用線圈29a和電容器29b;把交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)的整流用二極管29d;儲(chǔ)存通過(guò)整流用二極管29d整流后的電力的電容器29e;作為升壓電路的DC/DC轉(zhuǎn)換器29f,其將從該電容器29e提供的電力升壓。即,該受電電路29構(gòu)成為使通過(guò)受電用諧振電路29c接收的電力信號(hào)在整流用二極管29d被整流后,儲(chǔ)存在電容器中,再通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器29f將該儲(chǔ)存的電力升壓成各個(gè)功能執(zhí)行單元的驅(qū)動(dòng)電力,然后提供給膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)的系統(tǒng)控制電路26和控制信號(hào)檢測(cè)電路28,之后分配給各個(gè)功能執(zhí)行單元,從而使該各功能執(zhí)行單元?jiǎng)幼鳌?br>
通信裝置3具有向膠囊型內(nèi)窺鏡2發(fā)送起動(dòng)用信號(hào)的作為無(wú)線發(fā)送單元的發(fā)送裝置的功能,以及接收從膠囊型內(nèi)窺鏡2無(wú)線發(fā)送的體腔內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)、作為無(wú)線接收單元的接收裝置的功能。圖4是表示圖1所示的通信裝置3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖4中,通信裝置3具有收發(fā)用衣服(例如收發(fā)用背心)31,其被穿著在被檢體1上,并且具有多個(gè)接收用天線A1~An和多個(gè)發(fā)送用天線B1~Bm;進(jìn)行所收發(fā)的無(wú)線信號(hào)的信號(hào)處理等的外部裝置32。另外,n、m表示根據(jù)需要設(shè)定的天線的任意數(shù)量。
外部裝置32具有RF接收單元33,其對(duì)通過(guò)接收用天線A1~An接收的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行解調(diào)等規(guī)定的信號(hào)處理,從無(wú)線信號(hào)中提取出通過(guò)膠囊型內(nèi)窺鏡2獲取的圖像數(shù)據(jù);對(duì)所提取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的圖像處理的圖像處理單元34;以及記錄被實(shí)施了圖像處理的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元35,外部裝置32進(jìn)行從膠囊型內(nèi)窺鏡2發(fā)送的無(wú)線信號(hào)的信號(hào)處理。另外,在該實(shí)施例中,通過(guò)存儲(chǔ)單元35在便攜式記錄介質(zhì)5中記錄了圖像數(shù)據(jù)。
并且,外部裝置32具有控制信號(hào)輸入單元36,其生成用于控制膠囊型內(nèi)窺鏡2的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的控制信號(hào)(起動(dòng)用信號(hào));RF發(fā)送單元電路37,其把所生成的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為無(wú)線頻率并輸出,被RF發(fā)送單元電路37轉(zhuǎn)換后的信號(hào)被輸出給發(fā)送用天線B1~Bm,并發(fā)送給膠囊型內(nèi)窺鏡2。另外,外部裝置32具備電力供給單元38,其具有規(guī)定的蓄電裝置或AC電源適配器等,外部裝置32的各個(gè)構(gòu)成要素把從電力供給單元38提供的電力作為驅(qū)動(dòng)能源。另外,電力供給單元38也向配置在后述的背心31等衣服上的線圈狀的導(dǎo)電線(以下稱(chēng)為“線圈”)的驅(qū)動(dòng)電路提供電力。
顯示裝置4用于顯示通過(guò)膠囊型內(nèi)窺鏡2拍攝的體腔內(nèi)圖像等,具有根據(jù)通過(guò)便攜式記錄介質(zhì)5獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像顯示的工作站等那樣的結(jié)構(gòu)。具體講,顯示裝置4可以形成為利用CRT顯示器、液晶顯示器等直接顯示圖像的結(jié)構(gòu),也可以形成為像打印機(jī)等那樣向其他介質(zhì)輸出圖像的結(jié)構(gòu)。
便攜式記錄介質(zhì)5也可以連接在外部裝置32和顯示裝置4上,具有可以安裝在兩者上并在被連接時(shí)進(jìn)行信息的輸出或記錄的結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施例中,在膠囊型內(nèi)窺鏡2于被檢體1的體腔內(nèi)移動(dòng)的期間,便攜式記錄介質(zhì)5被插入外部裝置32,記錄從膠囊型內(nèi)窺鏡2發(fā)送的數(shù)據(jù)。然后,在膠囊型內(nèi)窺鏡2從被檢體1排出后,即被檢體1的內(nèi)部攝像結(jié)束后,便攜式記錄介質(zhì)5被從外部裝置32拔出并插入顯示裝置4,利用該顯示裝置4讀出記錄在便攜式記錄介質(zhì)5中的數(shù)據(jù)。例如,該便攜式記錄介質(zhì)5由緊湊型閃存(CF)(注冊(cè)商標(biāo))存儲(chǔ)器等構(gòu)成,可以通過(guò)便攜式記錄介質(zhì)5間接進(jìn)行外部裝置32和顯示裝置4之間的數(shù)據(jù)的輸入輸出,與外部裝置32和顯示裝置4之間通過(guò)有線方式直接連接時(shí)不同,被檢體1可以在體腔內(nèi)的攝影過(guò)程中自由動(dòng)作。
下面,利用圖5的平面圖表示設(shè)有導(dǎo)電線的衣服的實(shí)施例1。在圖5中,線圈由兩根導(dǎo)電線形成,該形成的線圈61、62在套頭式衣服(例如背心)31的內(nèi)周面上傾斜且對(duì)稱(chēng)地卷繞配置。即,在被檢者穿著該背心31時(shí),線圈61沿從左肩到右腰的傾斜線以規(guī)定節(jié)距卷繞成螺旋狀的圈,線圈62沿從右肩到左腰的傾斜線以規(guī)定節(jié)距卷繞成螺旋狀的圈,而且這些線圈61、62在身體的中心線上相互交叉。
在這些線圈61、62上連接著驅(qū)動(dòng)電路63~66,這些驅(qū)動(dòng)電路63~66與上述的外部裝置32的電力供給單元38相連接。并且,通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路63~66從電力供給單元38向這些線圈61、62提供電力,通過(guò)提供電力,在各個(gè)線圈61、62分別產(chǎn)生規(guī)定強(qiáng)度的交流磁場(chǎng)。另外,在該背心31也設(shè)有未圖示的多個(gè)接收用天線A1~An和多個(gè)發(fā)送用天線B1~Bm。
圖6是表示圖5所示的各個(gè)線圈61、62產(chǎn)生的交流磁場(chǎng)的圖。在圖6中,各個(gè)線圈61、62的中心軸相互垂直,各個(gè)線圈61、62的磁通61a、62a以這兩個(gè)中心軸為中心向四周呈放射狀地產(chǎn)生,而且相互交叉,由此可以產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng)。
此處,當(dāng)從電力供給單元38向這些線圈61、62提供電力時(shí),電流流過(guò)線圈61、62,如圖6所示,產(chǎn)生貫穿線圈61、62的方向不同的多個(gè)磁通61a、62a,產(chǎn)生無(wú)指向的磁場(chǎng)。并且,當(dāng)被導(dǎo)入被檢體1內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡2到達(dá)該磁場(chǎng)內(nèi)時(shí),借助于電磁感應(yīng),在受電用線圈29a(參照?qǐng)D3)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),向膠囊型內(nèi)窺鏡2的內(nèi)部提供電力。另外,在該圖6以后的附圖中,為了便于圖示,代表性地示出與電力供給最相關(guān)的磁場(chǎng)。
這樣,在該實(shí)施例中,設(shè)置在衣服的周面上傾斜且對(duì)稱(chēng)地卷繞的兩個(gè)供電用的線圈,產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng),所以在該交流磁場(chǎng)內(nèi),無(wú)論被導(dǎo)入被檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡的方向和位置如何變化,膠囊型內(nèi)窺鏡都與從線圈產(chǎn)生的磁通交叉,由此產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),對(duì)膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)提供電力,所以能夠向膠囊型內(nèi)窺鏡高效地提供電力。
并且,在該實(shí)施例中產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng),所以不再需要像例如以往的技術(shù)領(lǐng)域中示出的那樣,采用在膠囊型內(nèi)窺鏡上設(shè)置方向不同的兩個(gè)以上的線圈來(lái)受電等方式,而只設(shè)置一個(gè)線圈即可,由此可以實(shí)現(xiàn)上述電力的穩(wěn)定供給,而且實(shí)現(xiàn)膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)部的空間節(jié)省化。
另外,在本發(fā)明中,例如可以使該供電用的線圈兼用作圖4所示的發(fā)送用天線。該情況時(shí),外部裝置32的控制信號(hào)輸入單元36將各種控制信號(hào)疊加在由從電力供給單元38提供的交流電力構(gòu)成的電力供給用信號(hào)上,提供給膠囊型內(nèi)窺鏡2,由此發(fā)揮上述效果,并且可以省去外部裝置的發(fā)送用天線,可以實(shí)現(xiàn)部件數(shù)量和制作成本的削減。并且,在該實(shí)施例中,利用兩根導(dǎo)電線形成肩上斜挎狀的兩個(gè)線圈,但根據(jù)導(dǎo)電線的卷繞方法,也可以利用一根導(dǎo)電線形成這兩個(gè)線圈。
實(shí)施例2圖7是表示圖1所示背心的實(shí)施例2的平面圖。在圖7中,與圖5的實(shí)施例1涉及的背心的不同之處是,具有在背心31的內(nèi)周面上下地卷繞配置的線圈70。該線圈70由以規(guī)定節(jié)距卷繞成螺旋狀的圈的一根導(dǎo)電線形成,在背心31的前表面和后表面與線圈61、62相互交叉。
在該線圈70上連接著驅(qū)動(dòng)電路71、72,這些驅(qū)動(dòng)電路71、72與上述的外部裝置32的電力供給單元38連接,由電力供給單元38提供電力。通過(guò)該電力供給,與各個(gè)線圈61、62相同,在線圈70產(chǎn)生規(guī)定強(qiáng)度的交流磁場(chǎng)。
圖8是表示圖7所示的各個(gè)線圈61、62、70產(chǎn)生的交流磁場(chǎng)的圖。在圖8中,線圈61、62的磁通61a、62a與實(shí)施例1相同,線圈70的磁通70a以沿身體的上下方向形成的中心軸為中心,向四周呈放射狀地產(chǎn)生,線圈61、62的磁通61a、62a相互交叉,由此可以產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng)。
該情況時(shí),與實(shí)施例1相同,當(dāng)從電力供給單元38向這些線圈61、62、70提供電力時(shí),電流流過(guò)線圈61、62、70,如圖8所示,產(chǎn)生貫穿線圈61、62、70的方向不同的復(fù)雜的多個(gè)磁通61a、62a、70a,產(chǎn)生無(wú)指向的磁場(chǎng)。并且,當(dāng)被導(dǎo)入被檢體1內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡2到達(dá)該磁場(chǎng)內(nèi)時(shí),借助于電磁感應(yīng),在受電用線圈29a(參照?qǐng)D3)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),向膠囊型內(nèi)窺鏡2的內(nèi)部提供電力。
這樣,在該實(shí)施例中,設(shè)置在衣服的周面上傾斜且對(duì)稱(chēng)地卷繞的兩個(gè)供電用的線圈、和在該周面上下地卷繞的一個(gè)供電用的線圈,產(chǎn)生方向性比實(shí)施例1更加沒(méi)有指向性的交流磁場(chǎng),所以在該交流磁場(chǎng)內(nèi),無(wú)論被導(dǎo)入被檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡的朝向和方向如何變化,膠囊型內(nèi)窺鏡都與從線圈產(chǎn)生的磁通交叉,由此產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),向膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)提供電力,所以能夠向膠囊型內(nèi)窺鏡高效地提供電力。另外,在該實(shí)施例中,根據(jù)導(dǎo)電線的卷繞方法,可以利用一根導(dǎo)電線形成這3個(gè)線圈。
實(shí)施例3圖9是表示圖1所示背心的實(shí)施例3的平面圖。在圖9中,線圈67由一根導(dǎo)電線形成,該形成的線圈67被設(shè)置成在背心31的內(nèi)周面的前表面和后表面相互交叉,而且在側(cè)面沿上下方向以規(guī)定的節(jié)距連續(xù)地卷繞。
在該線圈67上連接著驅(qū)動(dòng)電路68、69,這些驅(qū)動(dòng)電路68、69與上述的外部裝置32的電力供給單元38連接,由電力供給單元38提供電力。通過(guò)該電力供給,與實(shí)施例1、2相同,在線圈67產(chǎn)生規(guī)定強(qiáng)度的交流磁場(chǎng)。
即,在該線圈67中連續(xù)形成對(duì)應(yīng)每一個(gè)圈的中心軸,該線圈67的磁通形成為以這些中心軸為中心向四周呈放射狀,而且相互交叉又向多個(gè)方向延伸,而且這些磁通為相互交叉的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。由此,在該實(shí)施例中,也可以產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng)。在該實(shí)施例中,當(dāng)從電力供給單元38向線圈67提供電力時(shí),產(chǎn)生無(wú)指向的磁場(chǎng)。并且,當(dāng)被導(dǎo)入被檢體1內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡2到達(dá)該磁場(chǎng)內(nèi)時(shí),借助于電磁感應(yīng),在受電用線圈29a(參照?qǐng)D3)中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),向膠囊型內(nèi)窺鏡2的內(nèi)部提供電力。
這樣,在該實(shí)施例中,設(shè)置在衣服的周面的前表面和后表面相互交叉、而且在側(cè)面沿上下方向以規(guī)定的節(jié)距連續(xù)地卷繞的一個(gè)供電用的線圈,磁通比實(shí)施例1、2更復(fù)雜地交叉,產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng),所以在該交流磁場(chǎng)內(nèi),無(wú)論被導(dǎo)入被檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡的方向和位置如何變化,膠囊型內(nèi)窺鏡都與產(chǎn)生的磁通交叉,由此產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),使膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)被提供電力,所以能夠向膠囊型內(nèi)窺鏡高效地提供電力。
實(shí)施例4圖10是表示圖1所示背心的實(shí)施例4的平面圖。在圖10中,在該實(shí)施例中,具有在背心31的內(nèi)周面上下地卷繞設(shè)置的線圈70。該線圈70與實(shí)施例2相同,由以規(guī)定節(jié)距被卷繞成螺旋狀的圈的一根導(dǎo)電線形成,并且通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路71、72與外部裝置32的電力供給單元38連接,由電力供給單元38提供電力。線圈70的磁通70a以沿身體的上下方向形成的中心軸為中心向四周呈放射狀地產(chǎn)生。
并且,在該實(shí)施例中,將導(dǎo)電線以例如相同直徑的同心圓、而且是螺旋狀的圈貼合在由規(guī)定尺寸的小片形成的薄板部件73、75上,形成線圈74、76,從而分別構(gòu)成保持部件,使線圈的自感恒定。并且,這些薄板部件73、75的一面具有粘接性以便可以進(jìn)行貼合。這些薄板部件73、75在背心31的前表面和后表面的大致同一位置上對(duì)置貼合,而且與線圈70交叉。這些線圈74、76通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路77~80連接外部裝置32的電力供給單元38,由電力供給單元38提供電力。另外,形成有該線圈的薄板部件73、75可以根據(jù)需要貼合在任意部位。
圖11是表示圖10所示的各個(gè)線圈70、74、76所產(chǎn)生的交流磁場(chǎng)的圖。另外,圖11表示從背心31的側(cè)面一側(cè)觀看時(shí)的交流磁場(chǎng)。在圖8中,線圈70的磁通70a與實(shí)施例2相同,以沿身體的上下方向形成的中心軸為中心向四周呈放射狀地產(chǎn)生。并且,線圈74、76的磁通81形成為在線圈74、76之間以中心軸為中心收斂,產(chǎn)生相同的交流磁場(chǎng),而且與線圈70的磁通70a相互交叉,由此可以產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng)。并且,線圈74、76的各自的外方向(被檢體外部的方向)的磁通81以中心軸為中心向四周呈放射狀地產(chǎn)生。
此處,當(dāng)從電力供給單元38向這些線圈70、74、76提供電力時(shí),電流流過(guò)線圈70、74、76,如圖11所示,產(chǎn)生貫穿線圈70、74、76的方向不同的磁通70a、81,產(chǎn)生無(wú)指向的磁場(chǎng)。并且,當(dāng)被導(dǎo)入被檢體1內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡2到達(dá)該磁場(chǎng)內(nèi)時(shí),借助于電磁感應(yīng),在受電用線圈29a(參照?qǐng)D3)中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),向膠囊型內(nèi)窺鏡2的內(nèi)部提供電力。
這樣,在該實(shí)施例中,設(shè)置在衣服的周面上下地卷繞的一個(gè)供電用的線圈、和一對(duì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的貼片式(patch type)的兩個(gè)供電用的線圈,產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng),所以在該交流磁場(chǎng)內(nèi),無(wú)論被導(dǎo)入被檢體內(nèi)的膠囊型內(nèi)窺鏡的方向和位置如何變化,膠囊型內(nèi)窺鏡都與從線圈產(chǎn)生的磁通交叉,由此產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),向膠囊型內(nèi)窺鏡內(nèi)提供電力,所以能夠向膠囊型內(nèi)窺鏡高效地提供電力。另外,在該實(shí)施例中,由于使用貼片式的供電用的線圈,所以可以根據(jù)需要在任意部位產(chǎn)生交流磁場(chǎng)。
另外,在該實(shí)施例中,使用了一組貼片式的供電用的線圈,但本發(fā)明不限于此,即使是一個(gè)貼片式的供電用的線圈,也能夠產(chǎn)生與實(shí)施例4相同的交流磁場(chǎng)。并且,在本發(fā)明中,當(dāng)然也可以使用多組一對(duì)的貼片式的供電用的線圈,該情況時(shí),通過(guò)在同一部位或任意的多個(gè)部位從多個(gè)方向產(chǎn)生不同的磁通,構(gòu)成復(fù)雜交叉的磁通,能夠產(chǎn)生方向性比實(shí)施例4更加沒(méi)有指向性的交流磁場(chǎng)。另外,該實(shí)施例4的貼片式的供電用的線圈,也可以與實(shí)施例1~3的線圈組合使用。
另外,圖12是表示形成有圖10所示線圈的薄板部件的其他示例結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。在圖中,在由規(guī)定尺寸的小片形成的薄板部件82上把導(dǎo)電線貼合成旋渦形狀,形成線圈83,從而構(gòu)成保持部件,使線圈的自感恒定,并且當(dāng)通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)電路,從電力供給單元38提供電力時(shí),電流流過(guò)線圈83,能夠產(chǎn)生與圖11所示線圈74、76相同的磁通。并且,該薄板部件82的一面也具有粘接性以便可以進(jìn)行貼合。
把這種結(jié)構(gòu)的薄板部件82在形成有線圈70的衣服,或被檢體的身體部分上貼合一個(gè),或者在這些衣服或身體的例如前后或左右貼合至少兩個(gè),從而能夠產(chǎn)生方向性為無(wú)指向性的交流磁場(chǎng),在該示例的情況下,也能夠發(fā)揮和上述實(shí)施例4相同的效果。并且,圖12所示的薄板部件通過(guò)形成為同心圓且不同直徑的圈,不需要像圖10所示的薄板部件那樣使線圈的圈重疊,所以能夠形成比圖10所示的薄板部件更薄的結(jié)構(gòu)。
如上所述,本發(fā)明涉及的被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置對(duì)于被導(dǎo)入人體的內(nèi)部,用于觀察被檢部位的醫(yī)療用觀察裝置有用,特別適合于向膠囊型內(nèi)窺鏡那樣導(dǎo)入被檢體內(nèi)的被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置進(jìn)行高效的電力供給。
權(quán)利要求
1.一種電力供給裝置,該電力供給裝置從被檢體的外部向被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力,該被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置被導(dǎo)入所述被檢體的內(nèi)部、獲取被檢體內(nèi)信息,其特征在于,所述電力供給裝置具有第1導(dǎo)電線,其被卷繞設(shè)置在覆蓋所述被檢體的衣服的周面上,形成在進(jìn)行電力供給時(shí)具有無(wú)指向性的線圈;以及電力供給單元,其通過(guò)所述線圈,以被接觸的方式向所述被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力供給裝置,其特征在于,所述線圈由至少一根所述第1導(dǎo)電線形成,在進(jìn)行所述電力供給時(shí),使磁場(chǎng)產(chǎn)生的軸形成于多個(gè)方向上,從而產(chǎn)生方向性為無(wú)指向的所述磁場(chǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力供給裝置,其特征在于,所述線圈構(gòu)成為至少在所述衣服的周面上傾斜且對(duì)稱(chēng)地卷繞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的電力供給裝置,其特征在于,所述電力供給裝置還具有保持單元,該保持單元設(shè)有形成線圈的第2導(dǎo)電線,至少一個(gè)所述保持單元安裝在所述衣服或所述被檢體上,所述電力供給單元通過(guò)由所述第1和第2導(dǎo)電線形成的具有無(wú)指向性的線圈,以被接觸的方式向所述被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力供給裝置,其特征在于,所述電力供給裝置還具有保持單元,該保持單元設(shè)有形成線圈的第2導(dǎo)電線,至少一個(gè)所述保持單元安裝在所述衣服或所述被檢體上,并且由所述第1導(dǎo)電線形成的線圈在至少所述衣服的周?chē)舷碌鼐砝@,所述電力供給單元通過(guò)由所述第1和第2導(dǎo)電線形成的具有無(wú)指向性的線圈,以被接觸的方式向所述被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置供給電力。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電力供給裝置。一種電力供給裝置,在覆蓋被檢體的背心(31)上,設(shè)置在該背心(31)的周面傾斜且對(duì)稱(chēng)地卷繞的兩個(gè)供電用的線圈(61、62),通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路(63~66),從外部裝置內(nèi)的電力供給單元向這些線圈(61、62)提供電力,從而電流流過(guò)線圈(61、62),產(chǎn)生貫穿這些線圈(61、62)的方向不同的多個(gè)磁通,產(chǎn)生無(wú)指向的磁場(chǎng),從而能夠向膠囊型內(nèi)窺鏡那樣導(dǎo)入被檢體內(nèi)的裝置(被檢體內(nèi)導(dǎo)入裝置)高效地提供電力。
文檔編號(hào)A61B5/07GK1938921SQ20058001026
公開(kāi)日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月29日
發(fā)明者清水初男, 本多武道, 藥袋哲夫, 中土一孝 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社