專(zhuān)利名稱(chēng)：膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于攝入生物體內(nèi)并對(duì)生物體內(nèi)進(jìn)行拍攝的膠囊型內(nèi)窺鏡 攝像機(jī)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，提出了與胃鏡或大腸鏡不同的丸劑型的膠囊型內(nèi)窺鏡，并且被實(shí)用化。膠囊型內(nèi)窺鏡由于小型化和無(wú)線(xiàn)化，使得可以拍攝用現(xiàn)有技術(shù)中的有線(xiàn)型(管 型)胃鏡不能拍攝到的被檢查者的消化道的小腸部分等，并且可以對(duì)被檢查者進(jìn)行無(wú)痛體 內(nèi)拍攝。下面說(shuō)明用現(xiàn)有技術(shù)中的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)進(jìn)行的體內(nèi)拍攝。圖6(A)是現(xiàn)有 技術(shù)中的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的示意圖，圖6(B)是由膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)拍攝的圖像的 一個(gè)例子的示意圖。如圖6(A)所示，膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)60具有照射照明光的發(fā)光元件61、用于對(duì)照 明單元61的照明光照射的范圍進(jìn)行拍攝的鏡頭62和拍攝元件63、以及用于向外部的計(jì)算 機(jī)等無(wú)線(xiàn)發(fā)送被拍攝的圖像數(shù)據(jù)的通信單元64。拍攝元件63或通信單元64由驅(qū)動(dòng)電路 65驅(qū)動(dòng)。拍攝元件63的拍攝面朝向內(nèi)窺鏡攝像機(jī)60的行進(jìn)方向的前方。外部計(jì)算機(jī)等接 收從通信單元64發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)，如圖6(B)所示，接收的圖像數(shù)據(jù)用G表示。用內(nèi)窺鏡攝像機(jī)60每秒進(jìn)行數(shù)次至數(shù)十次拍攝動(dòng)作，由該拍攝動(dòng)作得到的圖像 數(shù)據(jù)被依次發(fā)送到外部的計(jì)算機(jī)等。由此，在外部的計(jì)算機(jī)等的顯示器上被顯示為活動(dòng)圖 像，并用于醫(yī)療診斷等。

實(shí)用新型內(nèi)容然而，在現(xiàn)有的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)中，因?yàn)榕臄z元件的拍攝面朝向內(nèi)窺鏡攝像 機(jī)的行進(jìn)方向的前方，所以，為了對(duì)生物體內(nèi)的壁面進(jìn)行拍攝，必須采用廣角鏡頭。然而，即 使使用廣角鏡頭，仍不能正確得到生物體內(nèi)的壁面的圖像信息。因?yàn)檎彰鲉卧恼彰鞴庀騼?nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)方向的前方照射，所以不能對(duì)生物 體內(nèi)的壁面高效地照射照明光。因此，即使由拍攝單元對(duì)照明光的照射區(qū)域進(jìn)行拍攝，仍不 能正確把握作為被攝體的生物體內(nèi)的壁面。而且，在照明光到不達(dá)的區(qū)域，不能得到正確的圖像。在該情形下，雖然只要加長(zhǎng) 照明光的照射距離即可，但是會(huì)加大照明單元的電力消耗。也就是說(shuō)，吞入生物體內(nèi)的膠囊 型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)需要小型化，而當(dāng)電力消耗加大時(shí)內(nèi)窺鏡攝像機(jī)也會(huì)變大。本實(shí)用新型提供了一種膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其可以以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)得到生物體內(nèi) 的整個(gè)壁面的圖像信息。本實(shí)用新型的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)包括向生物體內(nèi)的壁面照射照明光的照明單 元；對(duì)照明單元照明的區(qū)域進(jìn)行拍攝的拍攝單元；使照明單元和拍攝單元在沿膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)方向延伸的軸線(xiàn)的周?chē)D(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元；以及容納照明單元、拍攝單元和 驅(qū)動(dòng)單元的容納部件。作為驅(qū)動(dòng)單元，可以包括對(duì)照明單元和拍攝單元進(jìn)行保持的保持部件；以及使 保持部件相對(duì)于容納部件旋轉(zhuǎn)的促動(dòng)器。保持部件可以具有至少覆蓋拍攝單元的形狀。因?yàn)槭谷菁{部件緊密接觸生物體內(nèi)的壁面，所以可以抑制容納部件在內(nèi)窺鏡攝像 機(jī)的行進(jìn)方向的周?chē)D(zhuǎn)，并使保持部件相對(duì)于容納部件旋轉(zhuǎn)。拍攝單元的拍攝面在與膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)方向垂直的方向上與生物體 內(nèi)的壁面對(duì)置。因此，可以得到生物體內(nèi)的壁面的正確的圖像數(shù)據(jù)。膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)可以設(shè)置有控制驅(qū)動(dòng)拍攝單元和驅(qū)動(dòng)單元的控制單元；通過(guò) 控制單元，可以通過(guò)促動(dòng)器控制保持部件的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作并且隨著保持部件停止旋轉(zhuǎn)動(dòng)作使拍 攝單元進(jìn)行拍攝動(dòng)作。通過(guò)在使保持部件停止旋轉(zhuǎn)動(dòng)作之后進(jìn)行拍攝動(dòng)作，可以得到無(wú)圖 像晃動(dòng)的圖像數(shù)據(jù)。也可以在保持部件停止動(dòng)作的狀態(tài)下進(jìn)行多次拍攝動(dòng)作。在進(jìn)行多次 拍攝動(dòng)作的情形下，可以通過(guò)對(duì)由此得到的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行合成來(lái)得到生物體內(nèi)的壁面 的正確的信息。只要保持部件的旋轉(zhuǎn)速度比膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)速度快，就可以防止在生 物體內(nèi)的壁面當(dāng)中發(fā)生未被拍攝的區(qū)域，并且可以得到生物體內(nèi)的整個(gè)壁面的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)槭拐彰鲉卧团臄z單元在沿?cái)z像機(jī)的行進(jìn)方向延伸的軸線(xiàn)的周 圍旋轉(zhuǎn)，所以可以沿生物體內(nèi)的壁面由拍攝單元進(jìn)行拍攝動(dòng)作。由此，可以得到生物體內(nèi)的 整個(gè)壁面的圖像信息。

圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例1的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的側(cè)視圖㈧和剖面圖⑶。圖2是采用實(shí)施例1的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的系統(tǒng)的圖。圖3是對(duì)實(shí)施例1的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的拍攝動(dòng)作和圖像處理進(jìn)行說(shuō)明的示意圖。圖4是本實(shí)用新型的實(shí)施例2的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的截面的示意圖。圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施例3的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的截面的示意圖。圖6是現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)的示意圖(A)和表示由現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi) 窺鏡攝像機(jī)拍攝的圖像的圖(B)。
具體實(shí)施方式
下面說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。實(shí)施例1參照?qǐng)D1至圖3說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例1的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)(下面稱(chēng)作內(nèi) 窺鏡攝像機(jī))。圖I(A)是本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的側(cè)視圖，圖I(B)是內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的剖 面圖。圖2是采用本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的系統(tǒng)的圖，圖3是對(duì)內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的拍攝動(dòng) 作和由拍攝動(dòng)作得到的圖像數(shù)據(jù)的處理過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明的圖。下面說(shuō)明本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)。在如圖1所示的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1中，作為外包裝部件的容納部件10具有膠囊形 狀，并且具有透光的透過(guò)區(qū)域IOa和遮光的遮光區(qū)域10d。透過(guò)區(qū)域IOa在內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的長(zhǎng)度方向上具有一定的寬度，并形成在內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的周向上。為了抑制在容納部件 10的外周面上附著污物等，在容納部件10的外周面上加上例如由適用于人體的物質(zhì)MPC聚 合物O-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿的聚合物)等形成的涂層比較好。在容納部件10的內(nèi)表面上設(shè)置從該內(nèi)表面突出的軸部10b、10c，該軸部IOb與 IOc設(shè)置在相向的位置上。也就是說(shuō)，軸部IObUOc位于內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)上。在軸部IOb的外周設(shè)置磁鐵12。在容納部件10中容納下面說(shuō)明的部件。在容納部件10的內(nèi)部設(shè)置具有沿容納部件10的形狀的保持部件11。保持部件 11具有分別與軸部IObUOc接觸的接觸部11a、lib。保持部件11通過(guò)接觸部IlaUlb由 軸部IObUOc支撐，并且如后所述相對(duì)于容納部件10在軸線(xiàn)X的周?chē)D(zhuǎn)。保持部件11當(dāng)中的包含接觸部Ila的區(qū)域形成可避免與磁鐵12之間的干涉的形 狀。保持部件11的內(nèi)壁上圍繞磁鐵12的外周設(shè)置線(xiàn)圈或電磁鐵等磁場(chǎng)發(fā)生元件15。保持 部件11當(dāng)中與容納部件10的透過(guò)區(qū)域IOa相向的部分的區(qū)域Ilc為具有透光特性的透過(guò) 區(qū)域，在該透過(guò)區(qū)域Ilc上設(shè)置四個(gè)發(fā)光元件17。具體地，如圖KA)所示，在圓形透過(guò)區(qū)域Ilc的周向上等間隔地設(shè)置四個(gè)發(fā)光元 件17?？梢詫⒑碾姷偷腖ED用作發(fā)光元件17?？梢詫?duì)應(yīng)于設(shè)置發(fā)光元件17的位置采用不 同種類(lèi)的LED。例如，在四個(gè)發(fā)光元件17當(dāng)中，可以將照射白色光的LED用作相向的一對(duì)發(fā) 光元件17，將照射其他波長(zhǎng)的光(接近紅外線(xiàn)波長(zhǎng)的光線(xiàn)或接近紫外線(xiàn)波長(zhǎng)的光線(xiàn)等)的 LED用作其他的發(fā)光元件17。雖然在本實(shí)施例中說(shuō)明了采用四個(gè)發(fā)光元件17的情形，但是本實(shí)用新型并不限 于此。只要可以充分照亮拍攝對(duì)象物(即，消化道的內(nèi)壁面)，也可以?xún)H采用一個(gè)發(fā)光元件。因?yàn)榘l(fā)光元件17必須設(shè)置在拍攝光路外，所以照明光從相對(duì)于拍攝光軸傾斜的 角度照射過(guò)來(lái)。在拍攝對(duì)象物具有凹凸形狀的情形下，可能會(huì)由照明光產(chǎn)生暈光。因此，可 以通過(guò)在隔著拍攝光軸相向的位置設(shè)置發(fā)光元件17來(lái)抵銷(xiāo)由照明光生成的暈光。鏡頭18由保持部件11上形成的第一保持部Ild和第二保持部lie加以保持。鏡 頭18的朝向拍攝元件20 —側(cè)的面為具有正的光學(xué)能量的凸面，朝向容納部件10 —側(cè)的面 為凹面。在第一保持部Ild上形成通過(guò)被攝體光的開(kāi)口部lldl。所謂被攝體光，是指從發(fā) 光元件17照射的照明光當(dāng)中由拍攝對(duì)象物反射并如下所述向拍攝元件20引導(dǎo)的光。開(kāi)口 部Ildl具有錐形面，開(kāi)口部Ildl的直徑從透過(guò)區(qū)域Ilc 一側(cè)向透鏡18 —側(cè)逐漸減小。第二保持部lie對(duì)安裝拍攝元件20的基板21進(jìn)行保持。可以將(XD(電荷耦合 元件)傳感器或CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器用作拍攝元件20。被攝體光透過(guò) 鏡頭18在拍攝元件20的拍攝面上成像。拍攝元件20通過(guò)光電變換處理將被攝體光變換 為電信號(hào)(圖像數(shù)據(jù))?？刂破?2由保持部件11保持，控制拍攝元件20的驅(qū)動(dòng)。由拍攝 元件20生成的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)基板21發(fā)送到發(fā)送元件16。發(fā)送元件16的動(dòng)作將在下面說(shuō) 明。在軸部IOb以及軸部IOc的面對(duì)拍攝元件20的一側(cè)的空間內(nèi)設(shè)置接收由設(shè)置在 生物體外的電力供給裝置發(fā)送的電力(電磁能)的第一接收單元13和第二接收單元14。 第一接收單元13具有磁芯1 和纏繞在磁芯1 上的線(xiàn)圈13a。第二接收單元14具有磁 芯14b和纏繞在磁芯14b上的線(xiàn)圈14a。線(xiàn)圈13a和線(xiàn)圈1 相互連接并連接于控制器22。[0041]由第一接收單元13和第二接收單元14接收的電磁能被發(fā)送到控制器22，并在控 制器22中產(chǎn)生內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的驅(qū)動(dòng)能量。該驅(qū)動(dòng)能量用于控制器22和拍攝元件20的 驅(qū)動(dòng)或者向磁場(chǎng)發(fā)生元件15通電。當(dāng)控制器22控制向磁場(chǎng)發(fā)生元件15的通電時(shí)，磁場(chǎng)發(fā)生，并通過(guò)與磁鐵12的相 互作用使保持部件11相對(duì)于容納部件10旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1被攝入到生物 體內(nèi)，并且容納部件10緊密接觸生物體內(nèi)的壁面(例如，小腸的壁面)。因?yàn)槿菁{部件10 處于通過(guò)與體內(nèi)的壁面接觸而被固定的狀態(tài)，所以保持部件11相對(duì)于容納部件10在軸線(xiàn) X的周?chē)D(zhuǎn)。通過(guò)保持部件11的旋轉(zhuǎn)，由保持部件11保持的拍攝元件20或發(fā)光元件17也在 軸線(xiàn)X的周?chē)D(zhuǎn)。在保持部件11的內(nèi)部空間當(dāng)中，在第二接收單元14與接觸部lib之間的空間中 設(shè)置發(fā)送元件16。也可以在內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1內(nèi)設(shè)置產(chǎn)生電力的機(jī)構(gòu)(電池等)。在本實(shí)施例中，因?yàn)?一邊接收來(lái)自電力供給裝置的電力供給一邊對(duì)控制器22等進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所以，沒(méi)有必要在內(nèi) 窺鏡攝像機(jī)1內(nèi)設(shè)置電池等，可以使內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1小型化。發(fā)送元件16向生物體外設(shè)置的接收裝置發(fā)送由拍攝元件20生成的圖像數(shù)據(jù)。參照?qǐng)D2說(shuō)明采用本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的拍攝系統(tǒng)。在使用者500穿著的穿著器具100上設(shè)置送電線(xiàn)圈101和接收天線(xiàn)102。送電線(xiàn) 圈101對(duì)內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1供給電力。接收天線(xiàn)102對(duì)內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行 接收。接收天線(xiàn)102連接于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置200，并且接收天線(xiàn)102所接收的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ) 于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置200。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置200中存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)天線(xiàn)201無(wú)線(xiàn)發(fā)送到圖像處理裝置 300。圖像處理裝置300通過(guò)天線(xiàn)301接收從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置200發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)。圖像處 理裝置300連接于PC(個(gè)人電腦)等的圖像顯示裝置400。雖然在本實(shí)施例中以無(wú)線(xiàn)的方式在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置200與圖像處理裝置300之間進(jìn) 行圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，但是在本實(shí)用新型中也可以通過(guò)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置200與圖像處 理裝置300連接的電纜進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。參照?qǐng)D3說(shuō)明內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的拍攝動(dòng)作和圖像處理裝置300的處理動(dòng)作。當(dāng)內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1被攝入生物體內(nèi)時(shí)，內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的保持部件11相對(duì)于容納 部件10在軸線(xiàn)X的周?chē)D(zhuǎn)。軸線(xiàn)X為沿內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的行進(jìn)方向延伸的軸線(xiàn)。在內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1位于生物體內(nèi)的特定部位(例如，小腸)的情形下，內(nèi)窺鏡攝像 機(jī)1通過(guò)小腸的蠕動(dòng)在圖3(A)的箭頭X的方向上行進(jìn)。也就是說(shuō)，因?yàn)閮?nèi)窺鏡攝像機(jī)1的 容納部件10與小腸的壁面緊密接觸，所以通過(guò)小腸的壁面的蠕動(dòng)沿箭頭X的方向被擠出。 內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1通過(guò)該蠕動(dòng)而行進(jìn)的速度為1 1. 5m/h?？刂破?2控制向磁場(chǎng)發(fā)生元件15的通電，以使保持部件11旋轉(zhuǎn)一周的速度大于 膠囊型醫(yī)療裝置1通過(guò)小腸的蠕動(dòng)沿箭頭X方向行進(jìn)的速度。因此，當(dāng)內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1處 于小腸內(nèi)的特定位置時(shí)，通過(guò)隨著保持部件11的旋轉(zhuǎn)而利用拍攝元件20進(jìn)行拍攝動(dòng)作，來(lái) 拍攝小腸壁面的整個(gè)周面。一邊通過(guò)保持部件11的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作使拍攝元件20在軸線(xiàn)X的周?chē)D(zhuǎn)，一邊多次反復(fù)進(jìn)行拍攝動(dòng)作，由此，可以對(duì)小腸內(nèi)壁的整個(gè)周面進(jìn)行拍攝。在本實(shí)施例中，使保持部件11 (拍攝元件20)在軸線(xiàn)X的周?chē)砸欢ǖ男D(zhuǎn)角度 旋轉(zhuǎn)之后，使保持部件11停止旋轉(zhuǎn)。在保持部件11處于停止旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，用拍攝元件20 進(jìn)行拍攝動(dòng)作。通過(guò)在使保持部件11 (拍攝元件20)停止旋轉(zhuǎn)之后進(jìn)行拍攝動(dòng)作，可以抑制圖像 的晃動(dòng)，取得高精度的圖像數(shù)據(jù)。在一邊使保持部件11 (拍攝元件20)在軸線(xiàn)X的周?chē)?轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行拍攝動(dòng)作的情形下，在由拍攝元件20進(jìn)行電荷蓄積期間內(nèi)被攝體影像變化，結(jié) 果生成有圖像晃動(dòng)的圖像數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，通過(guò)使保持部件11 (拍攝元件20)停止旋 轉(zhuǎn)之后進(jìn)行拍攝動(dòng)作，可以生成抑制圖像晃動(dòng)的圖像數(shù)據(jù)。在使保持部件11 (拍攝元件20)停止旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，也可以進(jìn)行多次拍攝動(dòng)作。也 就是說(shuō)，也可以得到生物體內(nèi)的壁面的同一區(qū)域的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)。在這種情形下，可以通過(guò) 圖像處理對(duì)得到的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行合成來(lái)得到比一個(gè)圖像數(shù)據(jù)精度高的圖像數(shù)據(jù)。在上述情形下，可以抑制發(fā)光元件17的發(fā)光量，并且可以減少發(fā)光元件17的電力 消耗。即使對(duì)發(fā)光元件17的發(fā)光量進(jìn)行抑制來(lái)進(jìn)行拍攝動(dòng)作，也可以通過(guò)對(duì)表示同一被攝 體的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行合成來(lái)對(duì)曝光進(jìn)行補(bǔ)充。如果使保持部件11 (拍攝元件20)在軸線(xiàn)X的周?chē)D(zhuǎn)，但是保證在通過(guò)拍攝動(dòng) 作而生成的圖像數(shù)據(jù)中圖像晃動(dòng)不被覺(jué)察，也能夠做到一邊使保持部件11 (拍攝元件20) 旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行拍攝動(dòng)作。圖3 (A)所示的各列Cl C7表示當(dāng)保持部件11 (拍攝元件20)旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程 中通過(guò)拍攝動(dòng)作生成的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)。各列Cl C7的各圖像對(duì)應(yīng)于拍攝元件20的拍攝 區(qū)域A。在各列Cl C7中所包含的各圖像在前后得到的兩圖像之間有一部分重復(fù)。在本 實(shí)施例中，控制器22控制保持部件11的旋轉(zhuǎn)角度，以使在特定時(shí)間進(jìn)行的拍攝動(dòng)作的拍攝 區(qū)域與在下一時(shí)間進(jìn)行的拍攝動(dòng)作的拍攝區(qū)域在一部分上相互重復(fù)。由此，可以得到例如 小腸整個(gè)內(nèi)壁的圖像數(shù)據(jù)。特定列中包含的各圖像與該特定列的相鄰列中包含的圖像有一部分重復(fù)。因?yàn)槿?上所述內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的行進(jìn)速度比內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1中保持部件11 (拍攝元件20)的旋轉(zhuǎn) 速度慢，所以，在內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1的行進(jìn)方向(X方向)上得到有一部分重復(fù)的兩個(gè)圖像數(shù) 據(jù)。因?yàn)楸緦?shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1 一邊在X方向上行進(jìn)并在X軸線(xiàn)的周?chē)D(zhuǎn)一邊 進(jìn)行拍攝動(dòng)作，所以?xún)?nèi)窺鏡攝像機(jī)1的拍攝區(qū)域A的軌跡為如圖3(A)所示的螺旋狀。如圖 3(B)所示，可以通過(guò)將由拍攝動(dòng)作所得到的多個(gè)圖像(例如，表示小腸內(nèi)周的圖像)沿特 定的基準(zhǔn)線(xiàn)L切開(kāi)并展開(kāi)，來(lái)在一幅圖面內(nèi)觀察整個(gè)對(duì)象物(例如，小腸內(nèi)壁的整個(gè)周面) (參照?qǐng)D3(C))。通過(guò)圖像處理使圖像間重復(fù)的部分相互重合。在如圖3(C)所示的圖像I中，位于圖中最上部的圖像部分相當(dāng)于拍攝元件20處 于特定位置(角度)時(shí)所得到的圖像。在圖像I當(dāng)中位于圖中最下部的圖像部分相當(dāng)于拍 攝元件20位于旋轉(zhuǎn)到上述特定位置之前的位置(角度)時(shí)所得到的圖像。由圖2所示的圖像處理裝置300進(jìn)行使上述多個(gè)圖像連接而生成一個(gè)圖像I的處 理。由圖像處理裝置300生成的圖像I被顯示在圖像顯示裝置400上。由此，使用者(例如，醫(yī)師)可以通過(guò)觀察在圖像顯示裝置400上顯示的圖像I來(lái)確認(rèn)被拍攝的對(duì)象物(例 如，小腸的內(nèi)壁)的狀態(tài)。根據(jù)本實(shí)施例，因?yàn)楫?dāng)使內(nèi)窺鏡攝像機(jī)1通過(guò)生物體內(nèi)的通路(例如，小腸)并進(jìn) 行拍攝動(dòng)作時(shí)使保持部件11 (包含發(fā)光元件17和拍攝元件20)在X軸線(xiàn)的周?chē)D(zhuǎn)，所以 可以得到通路的整個(gè)內(nèi)壁的圖像數(shù)據(jù)。因?yàn)橥ㄟ^(guò)控制器22的控制使保持部件11旋轉(zhuǎn)，所 以沒(méi)有必要從生物體的外部進(jìn)行操作來(lái)使內(nèi)窺鏡旋轉(zhuǎn)。因?yàn)閷⑴臄z元件20設(shè)置成拍攝元件20的拍攝面朝向生物體內(nèi)的壁面，所以可以 得到生物體內(nèi)的壁面的正確的圖像信息。實(shí)施例2參照?qǐng)D4說(shuō)明本實(shí)施例2的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)。圖4是本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的截 面的示意圖。在圖4中，對(duì)與實(shí)施例1中說(shuō)明的部件功能相同的部件使用相同的標(biāo)號(hào)。在本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)IA中，保持部件11相對(duì)于容納部件10在軸線(xiàn)X的周 圍旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中，在保持部件11上設(shè)置兩個(gè)拍攝單元30。在各拍攝單元30中包含實(shí)施例1中說(shuō)明的透鏡18、拍攝元件20、發(fā)光元件17，并 且具體的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相同。在本實(shí)施例中，兩個(gè)拍攝單元30相對(duì)于旋轉(zhuǎn) 軸線(xiàn)X對(duì)稱(chēng)設(shè)置，并且拍攝單元30的拍攝面相互朝向相反側(cè)?？刂婆臄z元件20等的驅(qū)動(dòng)的控制器22可以設(shè)置在兩個(gè)拍攝單元30之間。在本實(shí)施例中，因?yàn)椴捎脙蓚€(gè)拍攝單元30，所以，保持部件11只需相對(duì)于容納部 件10旋轉(zhuǎn)180°，就可以拍攝到生物體內(nèi)的通路的整個(gè)內(nèi)周?？梢栽谑贡３植考?1僅旋 轉(zhuǎn)180°之后，使保持部件11以與目前的旋轉(zhuǎn)方向相同的旋轉(zhuǎn)方向僅旋轉(zhuǎn)180°。另一方 面，也可以在使保持部件11僅旋轉(zhuǎn)180°之后，使保持部件11以與目前的旋轉(zhuǎn)方向相反的 旋轉(zhuǎn)方向僅旋轉(zhuǎn)180°。只要每次使保持部件11旋轉(zhuǎn)半周時(shí)切換旋轉(zhuǎn)方向，就可以在內(nèi)窺鏡攝像機(jī)內(nèi)設(shè) 置容納藥液等的容納室。在設(shè)置容納藥液等的容納室的情形下，有必要設(shè)置將容納室內(nèi)的 藥液等向內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的外部引導(dǎo)的供給管。在這種情形下，因?yàn)槿缟纤銮袚Q保持部件 11的旋轉(zhuǎn)方向，所以可以防止藥液等的供給管彎曲。實(shí)施例3參照?qǐng)D5說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例3的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)。圖5是本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡 攝像機(jī)的截面的示意圖。在圖5中，對(duì)與實(shí)施例1中說(shuō)明的部件功能相同的部件使用相同 的標(biāo)號(hào)。在本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)IB中，保持部件11相對(duì)于容納部件10在軸線(xiàn)X的周 圍旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中，使拍攝單元40相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)X傾斜。也就是說(shuō)，拍攝單元40的 拍攝面以相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)X傾斜的狀態(tài)與旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)X相交。拍攝單元40包含實(shí)施例1中 說(shuō)明的發(fā)光元件17、鏡頭18和拍攝元件20。在本實(shí)施例的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)IB中，因?yàn)閷⑴臄z單元40設(shè)置在一端，所以可以在保 持部件11的內(nèi)部空間當(dāng)中的未設(shè)置拍攝單元40的空間中設(shè)置實(shí)施例1中說(shuō)明的控制器22 或發(fā)送元件16，或者設(shè)置使保持部件11旋轉(zhuǎn)的促動(dòng)器。根據(jù)本實(shí)施例，通過(guò)使拍攝單元40在軸線(xiàn)X的周?chē)D(zhuǎn)，可以拍攝生物體內(nèi)的通 路(例如，小腸的內(nèi)壁)的整個(gè)內(nèi)周。[0081]只要可以用拍攝單元40的拍攝動(dòng)作所得到的圖像數(shù)據(jù)來(lái)正確確認(rèn)生物體內(nèi)的狀 態(tài)，就可以適當(dāng)設(shè)定拍攝單元40 (拍攝面)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)X的傾斜角度。在本實(shí)施例中，因?yàn)榕c實(shí)施例1相同使保持部件11相對(duì)于容納部件10在軸線(xiàn)X 的周?chē)D(zhuǎn)，所以沒(méi)有必要從生物體外進(jìn)行操作來(lái)使內(nèi)窺鏡攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)。雖然在實(shí)施例1 3中保持部件11形成沿容納部件10的內(nèi)壁的形狀，但是本實(shí) 用新型并不限于此。雖然在實(shí)施例1 3中由容納部件10和保持部件11作為對(duì)拍攝元件 20或控制器22等進(jìn)行容納的二重結(jié)構(gòu)，但是本實(shí)用新型并不限于此。只要保持部件11在對(duì)拍攝元件20等進(jìn)行保持的狀態(tài)下相對(duì)于容納部件10在X 軸線(xiàn)的周?chē)D(zhuǎn)即可，因此，即使保持部件11的形狀不具有沿容納部件10的形狀也可以。 可以適當(dāng)設(shè)定拍攝單元40的傾斜角度，只要能做到來(lái)自拍攝單元40的發(fā)光元件17的照明 光可以高精度地照射對(duì)象物即可。雖然在實(shí)施例1 3中將包含磁鐵12、線(xiàn)圈13a、14a以及磁芯13b、14b的所謂電 磁促動(dòng)器用作使保持部件11旋轉(zhuǎn)的促動(dòng)器，但是本實(shí)用新型并不限于此。例如，可以采用 振動(dòng)型促動(dòng)器。采用振動(dòng)型促動(dòng)器，使通過(guò)向電能-機(jī)械能變換元件(壓電元件)施加交 變信號(hào)而發(fā)生行波性的振動(dòng)波的振動(dòng)體與接觸振動(dòng)體的接觸體相對(duì)旋轉(zhuǎn)。具體地，可以在與生物體內(nèi)的壁面緊密接觸而處于被固定的狀態(tài)的容納部件10 上設(shè)置振動(dòng)體和接觸體當(dāng)中之一，在保持部件11上設(shè)置振動(dòng)體和接觸體當(dāng)中的另一個(gè)。即 使采用這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)振動(dòng)體和接觸體之間的旋轉(zhuǎn)，仍可以使保持部件11相對(duì)于容納部 件10旋轉(zhuǎn)。雖然在實(shí)施例1 3中說(shuō)明了采用內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的情形，但是對(duì)于具有相對(duì)旋轉(zhuǎn) 的容納部件10和保持部件11的結(jié)構(gòu)，也可以在保持部件11內(nèi)僅設(shè)置用于供給藥液等的供 給機(jī)構(gòu)。也就是說(shuō)，也可以不使用拍攝元件20等，而使上述供給機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)。在這種情形下，因?yàn)殡S著保持部件11的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作使供給藥液等的供給口旋轉(zhuǎn)，所 以可以對(duì)生物體的整個(gè)內(nèi)壁高效地供給藥液。
權(quán)利要求1.一種膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于，包括向生物體內(nèi)的壁面照射照明光的照明單元；對(duì)所述照明單元照明的區(qū)域進(jìn)行拍攝的拍攝單元；使所述照明單元和所述拍攝單元在沿膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)方向延伸的軸線(xiàn)的 周?chē)D(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元；以及容納所述照明單元、所述拍攝單元和所述驅(qū)動(dòng)單元的容納部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元包括對(duì)所述照明單元和所述拍攝單元進(jìn)行保持的保持部件；以及使所述保持部件相對(duì)于所述容納部件旋轉(zhuǎn)的促動(dòng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于所述保持部件具有至少 覆蓋所述拍攝單元的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于所述容納部件緊密接觸 所述生物體內(nèi)的壁面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于所述拍攝 單元的拍攝面在與膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)方向垂直的方向上與所述生物體內(nèi)的壁面 對(duì)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于具有控制驅(qū)動(dòng)所述拍攝單元和所述驅(qū)動(dòng)單元的控制單元；所述控制單元通過(guò)所述促動(dòng)器控制所述保持部件的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，并且隨著所述保持部件 停止旋轉(zhuǎn)動(dòng)作使所述拍攝單元進(jìn)行拍攝動(dòng)作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于在所述保持部件停止旋 轉(zhuǎn)動(dòng)作的狀態(tài)下，所述拍攝單元進(jìn)行多次拍攝動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)，其特征在于所述保持部件的旋轉(zhuǎn)速 度比膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)速度快。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種可以得到生物體內(nèi)的整個(gè)壁面的圖像信息的膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)。其包括向生物體內(nèi)的壁面照射照明光的照明單元(17)；對(duì)照明單元照明的區(qū)域進(jìn)行拍攝的拍攝單元(20)；使照明單元和拍攝單元在沿膠囊型內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的行進(jìn)方向延伸的軸線(xiàn)的周?chē)D(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元(11、12、13a、13b、14a、14b)；以及容納照明單元、拍攝單元和驅(qū)動(dòng)單元的容納部件(10)。
文檔編號(hào)A61B1/05GK201814541SQ20102054974
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者丸山次郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Rf