JP5340557B2 - カプセル型医療装置 - Google Patents

Description

本発明は、患者等の被検体の臓器内部に導入され、この被検体の体内情報を取得するカプセル型医療装置に関するものである。

従来から、内視鏡の分野において、撮像機能と無線通信機能とを有する飲込み型のカプセル型内視鏡が登場している。カプセル型内視鏡は、臓器内部の観察（検査）のために患者等の被検体の口から嚥下等によって臓器内部に導入され、その後、蠕動運動等によって臓器内部を移動しつつ、この被検体内部の画像（以下、体内画像という場合がある）を所定間隔、例えば０．５秒間隔で順次撮像し、最終的には被検体の体外に自然排出される。

このようにカプセル型内視鏡が被検体の臓器内部に存在する間、このカプセル型内視鏡によって撮像された体内画像は、無線通信によってカプセル型内視鏡から体外の受信装置に順次送信される。かかる受信装置は、この被検体によって携帯され、この被検体の臓器内部に導入されたカプセル型内視鏡が無線送信した体内画像群を受信し、受信した体内画像群を記録媒体に保存する。

かかる受信装置の記録媒体に保存された体内画像群は、ワークステーション等の画像表示装置に取り込まれる。画像表示装置は、この記録媒体を介して取得した被検体の体内画像群を表示する。医師または看護師等は、かかる画像表示装置に表示された体内画像群を観察することによって、この被検体を診断することができる。

このようなカプセル型内視鏡は、透明な光学ドームを筒状胴部の開口端部に取り付けて実現されるカプセル型筐体を有し、このカプセル型筐体の内部に、光学ドーム越しに臓器内部を照明するＬＥＤ等の照明部と、これら照明部によって照明された臓器内部からの反射光を集光するレンズ等の光学ユニットと、この光学ユニットによって結像された臓器内部の画像（すなわち体内画像）を撮像するＣＣＤ等の撮像部とを備える（例えば特許文献１，２を参照）。

特開２００５−１９８９６４号公報 特開２００５−２０４９２４号公報

ところで、上述したカプセル型筐体の光学ドームは、筒状胴部の開口端部に嵌合される円筒部と、ドーム形状をなすドーム部とによって形成される。この場合、カプセル型筐体内部の照明部が発光した照明光は、このドーム部を透過して臓器内部を照明し、この照明された臓器内部からの反射光は、このドーム部を透過して光学ユニットに到達する。このため、かかる照明光および反射光を透過させるドーム部の外壁面および内壁面は、鏡面仕上げされる。このような光学ドームを成形する成形型は、鏡面仕上げが必要なドーム部を成形する部分成形型と円筒部を成形する部分成形型とに分割される。何故ならば、かかる光学ドームの成形型をドーム部側の部分成形型と円筒部側の部分成形型とに分割することによって、このドーム部側の部分成形型が有する半球状の凹面（ドーム部の外壁面を形成するための凹面）を鏡面加工し易くなるからである。

しかしながら、上述したような成形型によって成形される光学ドームの外壁面には、ドーム部側の部分成形型と円筒部側の部分成形型とを分割する境界線（以下、パーティングラインという）に沿ってバリが発生する場合が多く、かかるバリを外壁面に形成した光学ドームを有するカプセル型内視鏡は、被検体の臓器内部を移動する際に、臓器内壁等の生体と光学ドームのバリとを接触させてしまうという問題点があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、カプセル型筐体の一部を形成する光学ドームに発生したバリと被検体内部の生体との接触を防止できるカプセル型医療装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるカプセル型医療装置は、被検体内部に導入可能なカプセル型筐体を有するカプセル型医療装置において、前記カプセル型筐体の透明部を形成する光学ドームと、前記カプセル型筐体の胴部を形成する筒状胴部と、を備え、前記筒状胴部は、前記光学ドームの外周面に嵌合して、前記被検体内部の生体と前記光学ドームに発生したバリとの接触を回避することを特徴とする。

また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記筒状胴部は、前記光学ドームの外径寸法に比して大きい外径寸法を有し、前記バリに比して高い段差を形成して前記被検体内部の生体と前記バリとの接触を回避することを特徴とする。

また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記筒状胴部は、前記光学ドームの外周面に嵌合するとともに、前記光学ドームの外周面と当該筒状胴部の内周面との間に前記光学ドームのバリを収容する態様で覆って、前記被検体内部の生体と前記バリとの接触を回避することを特徴とする。

また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記光学ドームは、略均一の肉厚に形成されることを特徴とする。

また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記光学ドームは、光学的に透明なドーム部と、前記ドーム部の開口端に連続し、外周面に前記筒状胴部を嵌合する円筒部と、によって形成され、前記バリは、前記ドーム部と前記円筒部との境界に発生することを特徴とする。

また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記筒状胴部は、前記光学ドームの外周面に嵌合する開口端部の外周縁を面取り加工されることを特徴とする。

また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、上記の発明において、前記筒状胴部は、両側に開口端部を有し、前記両側の開口端部を前記光学ドームの外周面にそれぞれ嵌合することを特徴とする。

本発明にかかるカプセル型医療装置は、光学的に透明な光学ドームの外径寸法に比して大きい外径寸法を有する筒状構造の筒状胴部の開口端部を光学ドームの外周面に嵌合して形成されるカプセル型筐体を有し、この筒状胴部が、光学ドームに発生したバリの近傍まで光学ドームの外壁面を覆うことによって、このバリに比して高い段差をバリの近傍に形成するように構成した。このため、被検体内部の生体とカプセル型筐体とが接触した際、かかる光学ドームと筒状胴部との段差によって、この光学ドームのバリと生体との接触を回避可能な空間を形成できる。この結果、被検体内部において光学ドームのバリと被検体内部の生体とを離間させた状態を維持でき、かかる光学ドームのバリと被検体内部の生体との接触を防止できるという効果を奏する。

また、本発明にかかるカプセル型医療装置は、光学的に透明な光学ドームの外径寸法に比して大きい外径寸法を有する筒状構造の筒状胴部の開口端部を光学ドームの外周面に嵌合して形成されるカプセル型筐体を有し、この筒状胴部が、光学ドームに発生したバリを光学ドームとともに覆うように構成した。このため、被検体内部の生体とカプセル型筐体とが接触した際、この光学ドームのバリと生体との接触を確実に防止できるという効果を奏する。

以下、図面を参照して、本発明にかかるカプセル型医療装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、被検体内部に導入され、被検体の体内情報の一例である体内画像を撮像する撮像機能と、撮像した体内画像を無線送信する無線通信機能とを有するカプセル型内視鏡を、本発明にかかるカプセル型医療装置の一例として説明するが、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡の一構成例を示す縦断面模式図である。図２は、図１に示す方向Ｆ側から光学ドーム越しに見たカプセル型内視鏡の内部構造を例示する模式図である。図３は、図１に示す方向Ｂ側から光学ドーム越しに見たカプセル型内視鏡の内部構造を例示する模式図である。

図１に示すように、本発明の実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１は、方向Ｆ側（前方側）の体内画像と方向Ｂ側（後方側）の体内画像とを撮像する２眼タイプのカプセル型内視鏡であり、被検体の臓器内部に導入可能な大きさに形成されたカプセル型の筐体２を有し、この筐体２の内部に、方向Ｆ側の体内画像を撮像するための撮像機能と、方向Ｂ側の体内画像を撮像するための撮像機能と、かかる撮像機能によって撮像された体内画像を外部に無線送信する無線通信機能とを備える。

詳細には、図１〜３に示すように、カプセル型内視鏡１は、筐体２の内部に、方向Ｆ側の被検体内部を照明する複数の発光素子３ａ〜３ｄを実装した照明基板１９ａと、発光素子３ａ〜３ｄによって照明された被検体内部の画像を結像する光学ユニット４と、光学ユニット４によって結像された被検体内部の画像（すなわち方向Ｆ側の体内画像）を撮像する固体撮像素子５を実装した撮像基板１９ｂと、を有する。また、カプセル型内視鏡１は、筐体２の内部に、方向Ｂ側の被検体内部を照明する複数の発光素子６ａ〜６ｄを実装した照明基板１９ｆと、発光素子６ａ〜６ｄによって照明された被検体内部の画像を結像する光学ユニット７と、光学ユニット７によって結像された被検体内部の画像（すなわち方向Ｂ側の体内画像）を撮像する固体撮像素子８を実装した撮像基板１９ｅと、を有する。また、カプセル型内視鏡１は、筐体２の内部に、かかる固体撮像素子５，８によって撮像された各体内画像をアンテナ９ｂを介して外部に無線送信する無線ユニット９ａを実装した無線基板１９ｄと、かかる撮像機能および無線通信機能を制御する制御部１０を実装した制御基板１９ｃと、を有する。

また、カプセル型内視鏡１は、筐体２の内部に、複数の発光素子３ａ〜３ｄ，６ａ〜６ｄと固体撮像素子５，８と無線ユニット９ａと制御部１０とに対して電力を供給するための電源系、すなわち磁気スイッチ１１ａ等の各種回路部品と、電池１２ａ，１２ｂと、電源基板１８ａ，１８ｂと、かかる電池１２ａ，１２ｂと電源基板１８ａ，１８ｂとを通電可能に接続する接点ばね１３ａ，１３ｂと、を有する。さらに、カプセル型内視鏡１は、筐体２の内部に、筐体２の前端をなす光学ドーム２ｂに対する発光素子３ａ〜３ｄおよび光学ユニット４の各相対位置を決定する位置決め部１４と、筐体２の後端をなす光学ドーム２ｃに対する発光素子６ａ〜６ｄおよび光学ユニット７の各相対位置を決定する位置決め部１５と、接点ばね１３ａの弾性力を受けて位置決め部１４を光学ドーム２ｂに対して固定する荷重受け部１６と、接点ばね１３ｂの弾性力を受けて位置決め部１５を光学ドーム２ｃに対して固定する荷重受け部１７と、を有する。

筐体２は、被検体の臓器内部に導入し易い大きさのカプセル型筐体であり、筒状構造を有する筒状胴部２ａの両側開口端部に光学ドーム２ｂ，２ｃを取り付けることによって実現される。筒状胴部２ａは、光学ドーム２ｂ，２ｃに比して大きい外径寸法を有し、かかる光学ドーム２ｂ，２ｃを両側開口端部近傍の内周面に嵌合可能な構造を有する。かかる筒状胴部２ａの両側開口端部近傍の内周面には、光学ドーム２ｂ，２ｃを嵌合した際に光学ドーム２ｂ，２ｃの端面と当接する段部が形成されている。かかる筒状胴部２ａの段部に光学ドーム２ｂ，２ｃの各端面を当接させることによって、筒状胴部２ａに対する光学ドーム２ｂ，２ｃの各相対位置が決定される。

光学ドーム２ｂ，２ｃは、略均一な肉厚で形成された光学的に透明なドーム部材であり、光学ドーム２ｂ，２ｃの開口端部近傍の外周面には、筒状胴部２ａの開口端部近傍の内周面に設けられた凸部と係合する凹部が形成される。光学ドーム２ｂは、筒状胴部２ａの前方側（図１に示す方向Ｆ側）開口端部近傍の内周面に嵌合され、この内周面の凸部と光学ドーム２ｂの凹部とを係止することによって筒状胴部２ａの前方側開口端部に取り付けられる。この場合、光学ドーム２ｂの端面は、上述した筒状胴部２ａの内周面における段部と当接した状態である。かかる光学ドーム２ｂは、カプセル型の筐体２の一部（具体的には前端部）を形成する。一方、光学ドーム２ｃは、筒状胴部２ａの後方側（図１に示す方向Ｂ側）開口端部近傍の内周面に嵌合され、この内周面の凸部と光学ドーム２ｃの凹部とを係止することによって筒状胴部２ａの後方側開口端部に取り付けられる。この場合、光学ドーム２ｃの端面は、上述した筒状胴部２ａの内周面における段部と当接した状態である。かかる光学ドーム２ｃは、カプセル型の筐体２の一部（具体的には後端部）を形成する。かかる筒状胴部２ａおよび光学ドーム２ｂ，２ｃによって形成される筐体２は、図１に示すように、カプセル型内視鏡１の各構成部を液密に収容する。

発光素子３ａ〜３ｄは、方向Ｆ側に位置する被検体内部を照明する照明部として機能する。具体的には、発光素子３ａ〜３ｄは、ＬＥＤ等の発光素子であり、略円盤状に形成されたフレキ基板である照明基板１９ａに実装される。この場合、発光素子３ａ〜３ｄは、図１，２に示すように、照明基板１９ａの開口部に挿通した光学ユニット４のレンズ枠４ｄ（後述する）を囲むように照明基板１９ａ上に実装される。かかる発光素子３ａ〜３ｄは、所定の照明光（例えば白色光）を発光して、前端側の光学ドーム２ｂ越しに方向Ｆ側の被検体内部を照明する。

なお、照明基板１９ａに実装される発光素子の数量は、方向Ｆ側の被検体内部を照明するに十分な光量の照明光を発光可能であれば、特に４つに限定されず、１以上であってもよい。また、上述した発光素子３ａ〜３ｄに例示されるように照明基板１９ａに複数の発光素子を実装する場合、かかる複数の発光素子は、照明基板１９ａの開口部に挿通した光学ユニット４の光軸を中心に回転対称の各位置に実装されることが望ましい。

光学ユニット４は、上述した発光素子３ａ〜３ｄによって照明された方向Ｆ側の被検体内部からの反射光を集光して、この方向Ｆ側の被検体内部の画像を結像する。かかる光学ユニット４は、例えばガラスまたはプラスチックの射出成形等によって形成されたレンズ４ａ，４ｂと、レンズ４ａ，４ｂの間に配置された絞り部４ｃと、かかるレンズ４ａ，４ｂおよび絞り部４ｃを保持するレンズ枠４ｄとによって実現される。

レンズ４ａ，４ｂは、上述した発光素子３ａ〜３ｄによって照明された方向Ｆ側の被検体内部からの反射光を集光して、この方向Ｆ側の被検体内部の画像を固体撮像素子５の受光面に結像する。絞り部４ｃは、かかるレンズ４ａ，４ｂによって集光される反射光の明るさを好適なものに絞る（調整する）。レンズ枠４ｄは、両端が開口した筒状構造を有し、筒内部にレンズ４ａ，４ｂおよび絞り部４ｃを保持する。かかるレンズ枠４ｄは、照明基板１９ａに形成された開口部に挿通された態様で位置決め部１４の板状部１４ａ（後述する）の貫通孔に嵌合固定される。この場合、レンズ枠４ｄは、上端部（レンズ４ａ側の開口端部）および胴部を照明基板１９ａ側に突出させるとともに、板状部１４ａの貫通孔の周縁部に下端部を係止させる。このように位置決め部１４の板状部１４ａに固定されたレンズ枠４ｄは、位置決め部１４によって決定される所定の位置（すなわち光学ドーム２ｂに対する好適な相対位置）にレンズ４ａ，４ｂを保持する。かかるレンズ４ａ，４ｂは、筐体２の長手方向の中心軸ＣＬと光軸とを一致させることができる。

ここで、かかるレンズ枠４ｄに保持されるレンズ４ｂは、図１に示すように脚部を有し、この脚部を固体撮像素子５の受光側素子面に当て付けることによって、レンズ４ｂと固体撮像素子５との光軸方向の位置関係を決定している。このようにレンズ４ｂの脚部が固体撮像素子５の受光側素子面に当接した状態において、レンズ枠４ｄの下端部と撮像基板１９ｂとの間にはクリアランスが形成される。かかるクリアランスには所定の接着剤が充填され、この接着剤によって、レンズ枠４ｄの下端部と撮像基板１９ｂとが接着される。また、かかる接着剤およびレンズ枠４ｄは、レンズ４ａ，４ｂおよび固体撮像素子５の受光面に対して不必要な光が入射しないように遮光する。

固体撮像素子５は、受光面を有するＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の固体撮像素子であり、上述した発光素子３ａ〜３ｄによって照明された方向Ｆ側の被検体内部の画像を撮像する撮像部として機能する。具体的には、固体撮像素子５は、略円盤状に形成されたフレキ基板である撮像基板１９ｂに実装（例えばフリップチップ実装）され、この撮像基板１９ｂの開口部を介してレンズ４ｂと受光面とを対向させる。この場合、固体撮像素子５は、上述したように受光側素子面とレンズ４ｂの脚部とを当接させ、撮像基板１９ｂとレンズ枠４ｄの下端部との接着によって、このレンズ４ｂの脚部との当接状態を維持しつつ光学ユニット４に対して固定配置される。かかる固体撮像素子５は、上述したレンズ４ａ，４ｂによって集光された被検体内部からの反射光を受光面を介して受光し、かかるレンズ４ａ，４ｂによって受光面に結像された被検体内部の画像（すなわち方向Ｆ側の体内画像）を撮像する。

発光素子６ａ〜６ｄは、方向Ｂ側に位置する被検体内部を照明する照明部として機能する。具体的には、発光素子６ａ〜６ｄは、ＬＥＤ等の発光素子であり、略円盤状に形成されたフレキ基板である照明基板１９ｆに実装される。この場合、発光素子６ａ〜６ｄは、図１，３に示すように、照明基板１９ｆの開口部に挿通した光学ユニット７のレンズ枠７ｄ（後述する）を囲むように照明基板１９ｆ上に実装される。かかる発光素子６ａ〜６ｄは、所定の照明光（例えば白色光）を発光して、後端側の光学ドーム２ｃ越しに方向Ｂ側の被検体内部を照明する。

なお、照明基板１９ｆに実装される発光素子の数量は、方向Ｂ側の被検体内部を照明するに十分な光量の照明光を発光可能であれば、特に４つに限定されず、１以上であってもよい。また、上述した発光素子６ａ〜６ｄに例示されるように照明基板１９ｆに複数の発光素子を実装する場合、かかる複数の発光素子は、照明基板１９ｆの開口部に挿通した光学ユニット７の光軸を中心に回転対称の各位置に実装されることが望ましい。

光学ユニット７は、上述した発光素子６ａ〜６ｄによって照明された方向Ｂ側の被検体内部からの反射光を集光して、この方向Ｂ側の被検体内部の画像を結像する。かかる光学ユニット７は、例えばガラスまたはプラスチックの射出成形等によって形成されたレンズ７ａ，７ｂと、レンズ７ａ，７ｂの間に配置された絞り部７ｃと、かかるレンズ７ａ，７ｂおよび絞り部７ｃを保持するレンズ枠７ｄとによって実現される。

レンズ７ａ，７ｂは、上述した発光素子６ａ〜６ｄによって照明された方向Ｂ側の被検体内部からの反射光を集光して、この方向Ｂ側の被検体内部の画像を固体撮像素子８の受光面に結像する。絞り部７ｃは、かかるレンズ７ａ，７ｂによって集光される反射光の明るさを好適なものに絞る（調整する）。レンズ枠７ｄは、両端が開口した筒状構造を有し、筒内部にレンズ７ａ，７ｂおよび絞り部７ｃを保持する。かかるレンズ枠７ｄは、照明基板１９ｆに形成された開口部に挿通された態様で位置決め部１５の板状部１５ａ（後述する）の貫通孔に嵌合固定される。この場合、レンズ枠７ｄは、上端部（レンズ７ａ側の開口端部）および胴部を照明基板１９ｆ側に突出させるとともに、板状部１５ａの貫通孔の周縁部に下端部を係止させる。このように位置決め部１５の板状部１５ａに固定されたレンズ枠７ｄは、位置決め部１５によって決定される所定の位置（すなわち光学ドーム２ｃに対する好適な相対位置）にレンズ７ａ，７ｂを保持する。かかるレンズ７ａ，７ｂは、筐体２の長手方向の中心軸ＣＬと光軸とを一致させることができる。

ここで、かかるレンズ枠７ｄに保持されるレンズ７ｂは、上述した光学ユニット４のレンズ４ｂと同様に脚部（図１を参照）を有し、この脚部を固体撮像素子８の受光側素子面に当て付けることによって、レンズ７ｂと固体撮像素子８との光軸方向の位置関係を決定している。このようにレンズ７ｂの脚部が固体撮像素子８の受光側素子面に当接した状態において、レンズ枠７ｄの下端部と撮像基板１９ｅとの間にはクリアランスが形成される。かかるクリアランスには所定の接着剤が充填され、この接着剤によって、レンズ枠７ｄの下端部と撮像基板１９ｅとが接着される。また、かかる接着剤およびレンズ枠７ｄは、レンズ７ａ，７ｂおよび固体撮像素子８の受光面に対して不必要な光が入射しないように遮光する。

固体撮像素子８は、受光面を有するＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の固体撮像素子であり、上述した発光素子６ａ〜６ｄによって照明された方向Ｂ側の被検体内部の画像を撮像する撮像部として機能する。具体的には、固体撮像素子８は、略円盤状に形成されたフレキ基板である撮像基板１９ｅに実装（例えばフリップチップ実装）され、この撮像基板１９ｅの開口部を介してレンズ７ｂと受光面とを対向させる。この場合、固体撮像素子８は、上述したように受光側素子面とレンズ７ｂの脚部とを当接させ、撮像基板１９ｅとレンズ枠７ｄの下端部との接着によって、このレンズ７ｂの脚部との当接状態を維持しつつ光学ユニット７に対して固定配置される。かかる固体撮像素子８は、上述したレンズ７ａ，７ｂによって集光された被検体内部からの反射光を受光面を介して受光し、かかるレンズ７ａ，７ｂによって受光面に結像された被検体内部の画像（すなわち方向Ｂ側の体内画像）を撮像する。

無線ユニット９ａおよびアンテナ９ｂは、上述した固体撮像素子５，８によって撮像された方向Ｆ側または方向Ｂ側の各体内画像を外部に無線送信する無線通信機能を実現するためのものである。具体的には、無線ユニット９ａは、略円盤状に形成されたフレキ基板である無線基板１９ｄに実装され、上述した固体撮像素子８を実装した撮像基板１９ｅと対向する態様で筐体２の内部に配置される。アンテナ９ｂは、図１，３に示すように、位置決め部１５の板状部１５ａの面上に固定された照明基板１９ｆ上に固定配置され、無線基板１９ｄおよび照明基板１９ｆ等を介して無線ユニット９ａと接続される。この場合、アンテナ９ｂは、後端側の光学ドーム２ｃと対向する照明基板１９ｆの外縁部であって上述した発光素子６ａ〜６ｄに比して外側に固定配置される。

無線ユニット９ａは、固体撮像素子５によって撮像された方向Ｆ側の体内画像を含む画像信号を取得した場合、その都度、取得した画像信号に対して変調処理等を行って方向Ｆ側の体内画像を含む無線信号を生成し、この生成した無線信号をアンテナ９ｂを介して外部に送信する。一方、無線ユニット９ａは、固体撮像素子８によって撮像された方向Ｂ側の体内画像を含む画像信号を取得した場合、その都度、取得した画像信号に対して変調処理等を行って方向Ｂ側の体内画像を含む無線信号を生成し、この生成した無線信号をアンテナ９ｂを介して外部に送信する。かかる無線ユニット９ａは、制御部１０の制御に基づいて、方向Ｆ側の体内画像を含む無線信号と方向Ｂ側の体内画像を含む無線信号とを交互に生成し、生成した各無線信号を交互に送信する。

制御部１０は、ＤＳＰ等のプロセッサであり、略円盤状に形成されたリジッド基板である制御基板１９ｃに実装された状態で筐体２内部の略中央に配置される。制御部１０は、制御基板１９ｃおよびフレキ基板を介して照明基板１９ａ，１９ｆ、撮像基板１９ｂ，１９ｅ、および無線基板１９ｄと電気的に接続され、照明基板１９ａに実装された発光素子３ａ〜３ｄと、照明基板１９ｆに実装された発光素子６ａ〜６ｄと、撮像基板１９ｂ，１９ｅにそれぞれ実装された固体撮像素子５，８と、無線基板１９ｄに実装された無線ユニット９ａとを制御する。具体的には、制御部１０は、発光素子３ａ〜３ｄの発光動作に同期して固体撮像素子５が方向Ｆ側の体内画像を所定時間毎に撮像するように、発光素子３ａ〜３ｄと固体撮像素子５との動作タイミングを制御する。同様に、制御部１０は、発光素子６ａ〜６ｄの発光動作に同期して固体撮像素子８が方向Ｂ側の体内画像を所定時間毎に撮像するように、発光素子６ａ〜６ｄと固体撮像素子８との動作タイミングを制御する。また、制御部１０は、かかる方向Ｆ側の体内画像と方向Ｂ側の体内画像とを交互に無線送信するように、無線ユニット９ａを制御する。なお、制御部１０は、ホワイトバランス等の画像処理に関する各種パラメータを有し、固体撮像素子５が撮像した方向Ｆ側の体内画像を含む画像信号と固体撮像素子８が撮像した方向Ｂ側の体内画像を含む画像信号とを順次生成する画像処理機能を有する。

一方、かかる制御基板１９ｃには、制御部１０が実装された基板面と反対側の基板面に電源系の回路部品、すなわち磁気スイッチ１１ａ等の各種回路部品が実装される。図４は、制御基板１９ｃに電源系の回路部品が実装された状態を例示する模式図である。図１,４に示すように、制御基板１９ｃの一基板面には、電源系の回路部品として、例えば、磁気スイッチ１１ａとコンデンサ１１ｂ，１１ｃと電源ＩＣ１１ｄとが実装される。この場合、コンデンサ１１ｂ，１１ｃおよび電源ＩＣ１１ｄは制御基板１９ｃに表面実装され、磁気スイッチ１１ａは、その両端部から延出したリード線によって電源ＩＣ１１ｄを跨ぐ態様で制御基板１９ｃに実装される。かかる磁気スイッチ１１ａは、所定方向の外部磁場を印加することによってオンオフ状態を切り替え、オン状態の場合に、発光素子３ａ〜３ｄ，６ａ〜６ｄと固体撮像素子５，８と無線ユニット９ａと制御部１０とに対して電池１２ａ，１２ｂからの電力を供給開始し、オフ状態の場合に、かかる電池１２ａ，１２ｂからの電力を供給停止する。一方、電源ＩＣ１１ｄは、かかる磁気スイッチ１１ａを介した各構成部への電力供給を制御する電源制御機能を有する。

電池１２ａ，１２ｂは、上述した発光素子３ａ〜３ｄ，６ａ〜６ｄ、固体撮像素子５，８、無線ユニット９ａ、および制御部１０を動作させるための電力を生成する。具体的には、電池１２ａ，１２ｂは、例えば酸化銀電池等のボタン型乾電池であり、図１に示すように、荷重受け部１６，１７の間に配置される態様で位置決め部１４の端部と荷重受け部１７の端部とによって把持される。ここで、かかる電池１２ａ，１２ｂにそれぞれ対向する荷重受け部１６、１７の各面には、フレキ基板等を介して制御基板１９ｃと電気的に接続される電源基板１８ａ，１８ｂがそれぞれ設けられる。また、かかる電源基板１８ａ、１８ｂには、導電性の接点ばね１３ａ，１３ｂがそれぞれ設けられる。かかる荷重受け部１６，１７の間に配置された電池１２ａ，１２ｂは、接点ばね１３ａ，１３ｂを収縮させた状態で位置決め部１４の端部と荷重受け部１７の端部とによって把持され、収縮状態の接点ばね１３ａ，１３ｂおよび電源基板１８ａ，１８ｂを介して制御基板１９ｃ上の電源系の回路部品（磁気スイッチ１１ａ、コンデンサ１１ｂ，１１ｃ、および電源ＩＣ１１ｄ）と電気的に接続される。なお、筐体２内部に配置される電池の数量は、必要な電力を供給可能な程度であればよく、特に２つに限定されない。

位置決め部１４は、発光素子３ａ〜３ｄを実装した照明基板１９ａと光学ユニット４とが固定配置され、前端側の光学ドーム２ｂの内周面に嵌合固定される。この光学ドーム２ｂの内周面に嵌合固定した位置決め部１４は、光学ドーム２ｂと発光素子３ａ〜３ｄと光学ユニット４との位置関係を固定して、光学ドーム２ｂに対する発光素子３ａ〜３ｄおよび光学ユニット４の好適な各相対位置を決定する。かかる位置決め部１４は、光学ドーム２ｂの内周面に嵌合される板状部１４ａと、この板状部１４ａを光学ドーム２ｂの内周面における所定位置に固定するための突起部１４ｂとによって形成される。

板状部１４ａは、光学ドーム２ｂの内径寸法に合わせた外径寸法を有する略円盤形状の板部材であり、光学ドーム２ｂの内周面に嵌合する外周面を有する。また、板状部１４ａには、上述した照明基板１９ａおよび光学ユニット４が固定配置される。具体的には、板状部１４ａは、光学ドーム２ｂの内周面に嵌合された場合に光学ドーム２ｂに対向する面上に照明基板１９ａを固定配置する。また、板状部１４ａは、照明基板１９ａに形成された開口部に連通する貫通孔を略面中心部に有し、この貫通孔に光学ユニット４のレンズ枠４ｄを挿入固定（例えば嵌合固定）する。なお、かかる板状部１４ａの貫通孔に挿入固定されたレンズ枠４ｄは、上述したように、照明基板１９ａの開口部に挿通した態様で照明基板１９ａ側に上端部および胴部を突出させる。かかる板状部１４ａは、レンズ枠４ｄの上端部に比して低い位置に発光素子３ａ〜３ｄの各上端部が位置するように、レンズ枠４ｄと発光素子３ａ〜３ｄとの位置関係を固定する。

突起部１４ｂは、上述した板状部１４ａから突起し、光学ドーム２ｂの開口端部に係止して光学ドーム２ｂの内周面に板状部１４ａを固定する。具体的には、突起部１４ｂは、板状部１４ａと一体的に形成され、照明基板１９ａが固定配置された板状部１４ａの面の裏面から突起する。かかる突起部１４ｂは、光学ドーム２ｂの内径寸法に合わせた外径寸法（すなわち板状部１４ａと同等の外径寸法）の筒状構造を有し、この筒状構造の開口端部に、光学ドーム２ｂの開口端部と係合するフランジ部を有する。このような構造を有する突起部１４ｂは、上述した板状部１４ａとともに光学ドーム２ｂの内周面に嵌合されつつ、光学ドーム２ｂの開口端部にフランジ部を係止する。これによって、突起部１４ｂは、光学ドーム２ｂの内周面における所定位置に板状部１４ａを固定する。

位置決め部１５は、発光素子６ａ〜６ｄを実装した照明基板１９ｆと光学ユニット７とが固定配置され、後端側の光学ドーム２ｃの内周面に嵌合固定される。この光学ドーム２ｃの内周面に嵌合固定した位置決め部１５は、光学ドーム２ｃと発光素子６ａ〜６ｄと光学ユニット７との位置関係を固定して、光学ドーム２ｃに対する発光素子６ａ〜６ｄおよび光学ユニット７の好適な各相対位置を決定する。かかる位置決め部１５は、光学ドーム２ｃの内周面に嵌合される板状部１５ａと、この板状部１５ａを光学ドーム２ｃの内周面における所定位置に固定するための突起部１５ｂとによって形成される。

板状部１５ａは、光学ドーム２ｃの内径寸法に合わせた外径寸法を有する略円盤形状の板部材であり、光学ドーム２ｃの内周面に嵌合する外周面を有する。また、板状部１５ａには、上述した照明基板１９ｆおよび光学ユニット７が固定配置される。具体的には、板状部１５ａは、光学ドーム２ｃの内周面に嵌合された場合に光学ドーム２ｃに対向する面上に照明基板１９ｆを固定配置する。また、板状部１５ａは、照明基板１９ｆに形成された開口部に連通する貫通孔を略面中心部に有し、この貫通孔に光学ユニット７のレンズ枠７ｄを挿入固定（例えば嵌合固定）する。なお、かかる板状部１５ａの貫通孔に挿入固定されたレンズ枠７ｄは、上述したように、照明基板１９ｆの開口部に挿通した態様で照明基板１９ｆ側に上端部および胴部を突出させる。かかる板状部１５ａは、レンズ枠７ｄの上端部に比して低い位置に発光素子６ａ〜６ｄの各上端部が位置するように、レンズ枠７ｄと発光素子６ａ〜６ｄとの位置関係を固定する。

突起部１５ｂは、上述した板状部１５ａから突起し、光学ドーム２ｃの開口端部に係止して光学ドーム２ｃの内周面に板状部１５ａを固定する。具体的には、突起部１５ｂは、板状部１５ａと一体的に形成され、照明基板１９ｆが固定配置された板状部１５ａの面の裏面から突起する。かかる突起部１５ｂは、光学ドーム２ｃの内径寸法に合わせた外径寸法（すなわち板状部１５ａと同等の外径寸法）の筒状構造を有し、この筒状構造の開口端部に、光学ドーム２ｃの開口端部と係合するフランジ部を有する。このような構造を有する突起部１５ｂは、上述した板状部１５ａとともに光学ドーム２ｃの内周面に嵌合されつつ、光学ドーム２ｃの開口端部にフランジ部を係止する。これによって、突起部１５ｂは、光学ドーム２ｃの内周面における所定位置に板状部１５ａを固定する。

荷重受け部１６は、上述した接点ばね１３ａの弾性力（弾発力）を受け、この弾性力によって位置決め部１４を光学ドーム２ｂの開口端部に押圧固定する。具体的には、荷重受け部１６は、位置決め部１４の突起部１４ｂの内周側に形成された段部（後述する係合部１４ｃ）に外縁部を係合させる略円盤形状の板部材であり、上述したように、電池１２ａに対向する面上に電源基板１８ａおよび接点ばね１３ａを有する。かかる荷重受け部１６は、上述した接点ばね１３ａの収縮に伴って発生した接点ばね１３ａの弾性力を受け、この接点ばね１３ａの弾性力によって突起部１４ｂのフランジ部を光学ドーム２ｂの開口端部に押圧固定する。この場合、荷重受け部１６は、光学ドーム２ｂの開口端部に対して突起部１４ｂを押圧固定することによって、この突起部１４ｂと一体的な板状部１４ａを光学ドーム２ｂの内周面における所定位置に嵌合固定する。

なお、かかる荷重受け部１６には、図１に示すように、撮像基板１９ｂに実装されたコンデンサ等の回路部品との接触を回避するための貫通孔が設けられる。また、荷重受け部１６が突起部１４ｂの内周側段部に係合された場合、かかる荷重受け部１６および位置決め部１４は、図１に示すように、レンズ４ｂの脚部に当接した状態の固体撮像素子５と、レンズ枠４ｄの下端部に対して固定された状態の撮像基板１９ｂとを配置するに十分な空間を形成する。

荷重受け部１７は、上述した接点ばね１３ｂの弾性力（弾発力）を受け、この弾性力によって位置決め部１５を光学ドーム２ｃの開口端部に押圧固定する。具体的には、荷重受け部１７は、筐体２の筒状胴部２ａの内径寸法に比して若干小さい外径寸法を有する筒状構造部を有し、この筒状構造部の一方の開口端側に、上述した電池１２ｂに対向する板状部を有する部材である。

かかる荷重受け部１７の筒状構造部は、筐体２の内部に所定の空間を形成するスペーサとして機能するものであり、その他方の開口端部を位置決め部１５の突起部１５ｂの開口端部（フランジ部）に係合させる。この場合、荷重受け部１７の筒状構造部および位置決め部１５は、図１に示すように、制御部１０および磁気スイッチ１１ａ等の回路部品を実装した制御基板１９ｃと、無線ユニット９ａを実装した無線基板１９ｄと、レンズ７ｂの脚部に当接した状態の固体撮像素子８と、レンズ枠７ｄの下端部に対して固定された状態の撮像基板１９ｅとを配置するに十分な空間を形成する。

一方、荷重受け部１７の板状部は、荷重受け部１７の筒状構造部の一開口端側に一体的に形成され、図１に示すように、電池１２ｂに対向する面上に電源基板１８ｂおよび接点ばね１３ｂを有する。また、荷重受け部１７の板状部は、上述した荷重受け部１７の筒状構造部によって形成された空間に配置した制御基板１９ｃに実装されているコンデンサ等の回路部品との接触を防止するための貫通孔を有する。かかる荷重受け部１７の板状部は、上述した接点ばね１３ｂの収縮に伴って発生した接点ばね１３ｂの弾性力を受け、この接点ばね１３ｂの弾性力によって荷重受け部１７の筒状構造部を位置決め部１５の突起部１５ｂの開口端部に押圧する。

かかる筒状構造部および板状部を有する荷重受け部１７は、上述した接点ばね１３ｂの弾性力によって、突起部１５ｂのフランジ部を光学ドーム２ｃの開口端部に押圧固定する。この場合、荷重受け部１７は、光学ドーム２ｃの開口端部に対して突起部１５ｂを押圧固定することによって、この突起部１５ｂと一体的な板状部１５ａを光学ドーム２ｃの内周面における所定位置に嵌合固定する。

つぎに、カプセル型内視鏡１の筐体２内部に配置される一連の回路基板（具体的には、照明基板１９ａ，１９ｆ、撮像基板１９ｂ，１９ｅ、制御基板１９ｃ、および無線基板１９ｄ）について説明する。図５は、カプセル型内視鏡１の筐体２内部に畳まれた態様で配置される一連の回路基板を展開した状態を例示する模式図である。なお、以下では、図５に図示したフレキ基板またはリジッド基板の各基板面を表側の基板面（表基板面）と定義し、かかる図示された表基板面の裏面を裏側の基板面（裏基板面）と定義する。

図５に示すように、カプセル型内視鏡１の筐体２内部に配置される一連の回路基板２０は、照明基板１９ａと撮像基板１９ｂとを連結した態様の一連のフレキ基板２０ａと、リジッド基板である制御基板１９ｃと、無線基板１９ｄと撮像基板１９ｅと照明基板１９ｆとを連結した態様の一連のフレキ基板２０ｂとを電気的に接続することによって実現される。

照明基板１９ａは、カプセル型内視鏡１の方向Ｆ側の被写体を照明する照明機能を実現するための回路が形成された略円盤形状のフレキ基板である。照明基板１９ａの表基板面には、上述した複数の発光素子３ａ〜３ｄが実装され、かかる発光素子３ａ〜３ｄによって囲まれる照明基板１９ａの基板面中心部には、固体撮像素子５に脚部を当接した状態のレンズ４ｂを有する光学ユニット４のレンズ枠４ｄを挿入するための開口部Ｈ１が形成される。かかる照明基板１９ａは、外縁部から延出したフレキ基板部である延出部Ａ１を介して撮像基板１９ｂと電気的に接続される。

撮像基板１９ｂは、方向Ｆ側の体内画像を撮像する撮像機能を実現するための回路が形成された略円盤形状のフレキ基板である。撮像基板１９ｂの表基板面には、上述した固体撮像素子５がフリップチップ実装され、さらに、コンデンサ等の回路部品が必要に応じて実装される。なお、撮像基板１９ｂには、図５の点線によって例示されるように、かかるフリップチップ実装された固体撮像素子５の受光面に方向Ｆ側の被検体内部からの反射光を入射するための開口部が形成される。ここで、特に図５には図示されていないが、この撮像基板１９ｂの裏基板面には、図１に示したように、この撮像基板１９ｂの開口部を介して固体撮像素子５の受光側素子面にレンズ４ｂの脚部を当接させた光学ユニット４のレンズ枠４ｄの下端部が固定される。かかる撮像基板１９ｂは、外縁部から延出したフレキ基板部である延出部Ａ２を介して制御基板１９ｃと電気的に接続される。

制御基板１９ｃは、磁気スイッチ１１ａ等の電源系および制御部１０に必要な回路が形成された略円盤形状のリジッド基板である。制御基板１９ｃの表基板面には、上述した制御部１０が実装され、さらに、コンデンサ等の回路部品が必要に応じて実装される。一方、制御基板１９ｃの裏基板面には、図４に示したように、電源系の回路部品である磁気スイッチ１１ａ、コンデンサ１１ｂ，１１ｃ、および電源ＩＣ１１ｄが実装される。かかる制御基板１９ｃは、後述する無線基板１９ｄの外縁部から延出したフレキ基板部である延出部Ａ３を介して無線基板１９ｄと電気的に接続される。なお、特に図５には図示しないが、制御基板１９ｃは、フレキ基板等（図示せず）を介して、上述した電源基板１８ａ，１８ｂと電気的に接続される。

無線基板１９ｄは、方向Ｆ側の体内画像と方向Ｂ側の体内画像とを順次外部に無線送信する無線通信機能を実現するための回路が形成された略円盤形状のフレキ基板である。無線基板１９ｄの表基板面には、上述した無線ユニット９ａが実装される。なお、特に図５には図示されていないが、この無線基板１９ｄは、図１，３に示したように照明基板１９ｆの外縁部に固定配置されたアンテナ９ｂと電気的に接続される。かかる無線基板１９ｄは、外縁部から延出したフレキ基板部である延出部Ａ４を介して撮像基板１９ｅと電気的に接続される。

撮像基板１９ｅは、方向Ｂ側の体内画像を撮像する撮像機能を実現するための回路が形成された略円盤形状のフレキ基板である。撮像基板１９ｅの表基板面には、上述した固体撮像素子８がフリップチップ実装され、さらに、コンデンサ等の回路部品が必要に応じて実装される。なお、撮像基板１９ｅには、図５の点線によって例示されるように、かかるフリップチップ実装された固体撮像素子８の受光面に方向Ｂ側の被検体内部からの反射光を入射するための開口部が形成される。ここで、特に図５には図示されていないが、この撮像基板１９ｅの裏基板面には、図１に示したように、この撮像基板１９ｅの開口部を介して固体撮像素子８の受光側素子面にレンズ７ｂの脚部を当接させた光学ユニット７のレンズ枠７ｄの下端部が固定される。かかる撮像基板１９ｅは、外縁部から延出したフレキ基板部である延出部Ａ５を介して照明基板１９ｆと電気的に接続される。

照明基板１９ｆは、カプセル型内視鏡１の方向Ｂ側の被写体を照明する照明機能を実現するための回路が形成された略円盤形状のフレキ基板である。照明基板１９ｆの表基板面には、上述した複数の発光素子６ａ〜６ｄが実装され、かかる発光素子６ａ〜６ｄによって囲まれる照明基板１９ｆの基板面中心部には、固体撮像素子８に脚部を当接した状態のレンズ７ｂを有する光学ユニット７のレンズ枠７ｄを挿入するための開口部Ｈ２が形成される。

ここで、一連のフレキ基板２０ａは、上述した照明基板１９ａおよび撮像基板１９ｂを有する一体的なフレキ基板であり、制御基板１９ｃに接続するための延出部Ａ２を外縁部から延出した撮像基板１９ｂと照明基板１９ａとを延出部Ａ１を介して接続した基板構造を有する。一方、一連のフレキ基板２０ｂは、上述した無線基板１９ｄと撮像基板１９ｅと照明基板１９ｆとを有する一体的なフレキ基板であり、制御基板１９ｃに接続するための延出部Ａ３を外縁部から延出した無線基板１９ｄと撮像基板１９ｅとを延出部Ａ４を介して接続した基板構造と、この撮像基板１９ｅと照明基板１９ｆとを延出部Ａ５を介して接続した基板構造とを有する。そして、カプセル型内視鏡１の筐体２内部に配置される一連の回路基板２０は、かかる一連のフレキ基板２０ａ，２０ｂと制御基板１９ｃとを延出部Ａ２，Ａ３を介して接続することによって実現される。

つぎに、本発明の実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の製造方法について説明する。カプセル型内視鏡１は、図５に示した一連の回路基板２０を作製し、この作製した一連の回路基板２０と位置決め部１４，１５と荷重受け部１６，１７と電池１２ａ，１２ｂとを組み合わせることによって機能ユニットを作製し、この作製した機能ユニットを筐体２の内部に配置することによって製造される。

詳細には、まず、一連のフレキ基板２０ａの照明基板１９ａおよび撮像基板１９ｂに対して必要な部品を実装し、制御基板１９ｃに対して必要な部品を実装し、一連のフレキ基板２０ｂの無線基板１９ｄ、撮像基板１９ｅ、および照明基板１９ｆに対して必要な部品を実装する。この場合、一連のフレキ基板２０ａにおいて、照明基板１９ａの表基板面には複数の発光素子３ａ〜３ｄが実装され、撮像基板１９ｂの表基板面には固体撮像素子５とコンデンサ等の回路部品とが実装され、撮像基板１９ｂの裏基板面には固体撮像素子５とレンズ４ｂの脚部とを当接させる態様で光学ユニット４が実装される。また、一連のフレキ基板２０ｂにおいて、照明基板１９ｆの表基板面には複数の発光素子６ａ〜６ｄとアンテナ９ｂとが実装され、撮像基板１９ｅの表基板面には固体撮像素子８とコンデンサ等の回路部品とが実装され、撮像基板１９ｅの裏基板面には固体撮像素子８とレンズ７ｂの脚部とを当接させる態様で光学ユニット７が実装される。一方、制御基板１９ｃの表基板面には制御部１０とコンデンサ等の回路部品とが実装され、制御基板１９ｃの裏基板面には磁気スイッチ１１ａ等の電源系の回路部品が実装される。かかる一連のフレキ基板２０ａ，２０ｂと制御基板１９ｃとを接続することによって、一連の回路基板２０が作製される。

ここで、光学ユニット４のレンズ枠４ｄは、上述した位置決め部１４に対して別体であり、図１に示したように位置決め部１４（具体的には板状部１４ａ）の貫通孔に嵌合固定する前に、撮像基板１９ｂの裏基板面に実装される。このため、かかる撮像基板１９ｂとレンズ枠４ｄの下端部とのクリアランスに接着剤を塗布するために必要な作業スペースを十分に確保することができ、この接着剤によって撮像基板１９ｂにレンズ枠４ｄを容易に固定することができる。このことは、撮像基板１９ｅの裏基板面に実装されるレンズ枠７ｄについても同様である。

つぎに、上述したように作製した一連の回路基板２０と位置決め部１４，１５と荷重受け部１６，１７と電池１２ａ，１２ｂとを組み合わせることによって、カプセル型内視鏡１の機能ユニットを作製する。かかる機能ユニットは、図１に示したカプセル型内視鏡１のうちの筐体２を除いたもの（すなわち筐体２の内部に配置されるユニット）である。

かかる機能ユニットにおいて、撮像基板１９ｂに実装された光学ユニット４のレンズ枠４ｄは、位置決め部１４の板状部１４ａに形成された貫通孔に嵌合固定される。この板状部１４ａの一面（光学ドーム２ｂに対向する面）には接合部材として接着剤あるいは両面テープが塗布あるいは貼付され、照明基板１９ａは、開口部Ｈ１にレンズ枠４ｄを挿通した態様で接合部材によって板状部１４ａに固定される。このように照明基板１９ａおよび撮像基板１９ｂ等が取り付けられた位置決め部１４の突起部１４ｂには、荷重受け部１６の外縁部が係合される。この場合、荷重受け部１６は、この撮像基板１９ｂの固体撮像素子５に対向する面の裏面に電源基板１８ａおよび接点ばね１３ａを配する態様で突起部１４ｂに取り付けられる。

一方、撮像基板１９ｅに実装された光学ユニット７のレンズ枠７ｄは、位置決め部１５の板状部１５ａに形成された貫通孔に嵌合固定される。この板状部１５ａの一面（光学ドーム２ｃに対向する面）には接合部材として接着剤あるいは両面テープが塗布あるいは貼付され、照明基板１９ｆは、開口部Ｈ２にレンズ枠７ｄを挿通した態様で接合部材によって板状部１５ａに固定される。このように照明基板１９ｆおよび撮像基板１９ｅ等が取り付けられた位置決め部１５の突起部１５ｂには、荷重受け部１７の筒状構造部の端部が係合される。この場合、荷重受け部１７は、その筒状構造部によって形成された空間内に制御基板１９ｃおよび無線基板１９ｄを配するとともに、上述した荷重受け部１６の電源基板１８ａおよび接点ばね１３ａに対して電源基板１８ｂおよび接点ばね１３ｂをそれぞれ対向可能な態様で突起部１５ｂに取り付けられる。

さらに、上述したように電源基板１８ａおよび接点ばね１３ａに対して電源基板１８ｂおよび接点ばね１３ｂをそれぞれ対向させる荷重受け部１６，１７の間には、電池１２ａ，１２ｂが配置される。この場合、電池１２ａ，１２ｂは、互いの＋極と−極とを接触させた態様で位置決め部１４の突起部１４ｂと荷重受け部１７の端部とによって把持される。かかる電池１２ａ，１２ｂは、接点ばね１３ａ，１３ｂを収縮させるとともに、これら接点ばね１３ａ，１３ｂを介して電源基板１８ａ，１８ｂと電気的に接続される。

以上のようにして、カプセル型内視鏡１の機能ユニットが作製される。なお、かかる機能ユニットに組み込まれた一連の回路基板２０は、所定の態様で畳まれている。この場合、図１に示したように、位置決め部１４の板状部１４ａを介して照明基板１９ａの裏基板面と撮像基板１９ｂの裏基板面とが対向し、荷重受け部１６，１７および電池１２ａ，１２ｂ等を介して撮像基板１９ｂの表基板面と制御基板１９ｃの表基板面とが対向している。また、制御基板１９ｃの裏基板面と無線基板１９ｄの裏基板面とが対向し、無線基板１９ｄの表基板面と撮像基板１９ｅの表基板面とが対向し、位置決め部１５の板状部１５ａを介して撮像基板１９ｅの裏基板面と照明基板１９ｆの裏基板面とが対向している。また、延出部Ａ１は、位置決め部１４に形成された切り欠け部（図示せず）に挿通され、延出部Ａ２は、位置決め部１４の突起部１４ｂおよび荷重受け部１７に形成された各切り欠け部（図示せず）に挿通される。延出部Ａ３は、荷重受け部１７の筒状構造部に形成された切り欠け部（図示せず）に挿通され、延出部Ａ４は、荷重受け部１７の開口端部および位置決め部１５の突起部１５ｂに形成された各切り欠け部（図示せず）に挿通され、延出部Ａ５は、位置決め部１５に形成された切り欠け部（図示せず）に挿通される。

その後、上述した機能ユニットは、カプセル型の筐体２の内部に配置される。すなわち、上述した機能ユニットは筒状胴部２ａの内部に挿入され、この機能ユニットを収容した筒状胴部２ａの両側開口端部に光学ドーム２ｂ，２ｃが取り付けられる。この場合、光学ドーム２ｂ，２ｃは、図１に示したように、筒状胴部２ａの両側開口端近傍の各内周面に嵌合され、接着剤等によって固定される。これによって、図１に示したようなカプセル型内視鏡１が完成する。

つぎに、光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面におけるバリの発生について説明する。図６は、光学ドーム２ｂ，２ｃを成形する成形型の一例を示す断面模式図である。図６に示すように、光学ドーム２ｂ，２ｃを成形する成形型は、光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム形状をなすドーム部の外壁面を成形する部分成形型２１と、光学ドーム２ｂ，２ｃの円筒形状をなす円筒部の外周面を成形する部分成形型２２と、光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム部および円筒部の内壁面を成形する部分成形型２３との組み合わせによって実現される。

なお、光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム部は、光学ドーム２ｂ，２ｃ越しに鮮明な体内画像を撮像可能にするために鏡面仕上げされる。この場合、光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム部の外壁面を成形する部分成形型２１の凹面は、研磨加工（鏡面加工）する必要がある。このため、光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面を成形する成形型をドーム部側の部分成形型２１と円筒部側の部分成形型２２とに分割して、所定の研磨加工装置の刃部等を部分成形型２１の凹面に導入可能な空間を確保している。一方、光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム部を鏡面仕上げするためには、光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム部の内壁面を成形する部分成形型２３の凸面も研磨加工する必要がある。しかし、かかる部分成形型２３のドーム形状部は、研磨加工装置の刃部等を容易に接触させることができるため、上述した部分成形型２１，２２のように分割する必要がない。

かかる部分成形型２１，２２，２３を組み合わせた成形型は、その内部空間（図６に示す部分成形型２１，２２と部分成形型２３との間隙）に、光学的に透明な樹脂材料またはガラス材料等を圧入することによって、略均一な肉厚の光学ドーム２ｂ，２ｃを成形する。かかる成形型によって成形された光学ドーム２ｂ，２ｃは、光学的に透明であって内壁面および外壁面が鏡面仕上げされたドーム部と、このドーム部の開口端に連続して外周面に筒状胴部２ａ（図１を参照）を嵌合する円筒部とを有する。

ここで、かかる光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面は、上述したように、ドーム部側の部分成形型２１と円筒部側の部分成形型２２とによって成形される。このため、かかる部分成形型２１，２２の継ぎ目の状態（継ぎ目のずれ、間隙の発生等）に起因して、光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面にバリが発生する可能性がある。具体的には、かかる光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面のバリは、繋ぎ合わせた部分成形型２１，２２の境界線すなわちパーティングラインＰＬに沿った外周面上に発生する。すなわち、かかるバリは、光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面のうちのドーム部と円筒部との境界部Ｅに発生する。

つぎに、かかる成形型によって成形された光学ドーム２ｂ，２ｃと筒状胴部２ａとの嵌合状態について説明する。図７は、筒状胴部２ａの両側開口端部に光学ドーム２ｂ，２ｃを嵌合した状態を例示する断面模式図である。図７に示すように、筒状胴部２ａは、略均一な肉厚に形成された光学ドーム２ｂ，２ｃの外径寸法Ｒ１に比して大きい外径寸法Ｒ２を有し、光学ドーム２ｂ，２ｃの円筒部の外周面に両側開口端部を嵌合可能な筒状構造を有する。また、筒状胴部２ａは、両側開口端部近傍の内壁面に、光学ドーム２ｂ，２ｃの円筒部の開口端部に係合する段部２ｄ，２ｅを有し、かかる段部２ｄ，２ｅと光学ドーム２ｂ，２ｃの開口端部とをそれぞれ係合させることによって、光学ドーム２ｂ，２ｃの嵌合位置を規定する。

ここで、筒状胴部２ａは、両側開口端部に光学ドーム２ｂ，２ｃをそれぞれ嵌合した状態において、上述した部分成形型２１，２２のパーティングラインＰＬに対応する光学ドーム２ｂ，２ｃの外周面の位置、すなわち、上述した光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム部と円筒部との境界部Ｅ（図６を参照）の近傍まで覆う。かかる筒状胴部２ａは、光学ドーム２ｂ，２ｃに発生したバリの近傍まで光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面を覆うとともに、上述した境界部Ｅに沿って、このバリに比して高い段差Ｍを光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面上に形成する。筒状胴部２ａは、かかる段差Ｍを光学ドーム２ｂ，２ｃのバリの近傍に形成することによって、このバリと被検体内部の生体との接触を回避することができる。

具体的には、上述した筒状胴部２ａと光学ドーム２ｂ，２ｃとによって形成されるカプセル型の筐体２を有するカプセル型内視鏡１（図１を参照）を被検体内部に導入した場合、筒状胴部２ａは、図８に示すように、光学ドーム２ｂの外壁面上に形成した段差Ｍによって被検体内部の臓器内壁Ｓ（生体の一例）と光学ドーム２ｂとの間に空間Ｄを形成する。かかる筒状胴部２ａは、このように段差Ｍに起因した空間Ｄを形成することによって、光学ドーム２ｂのバリ２５と臓器内壁Ｓとを離間させた状態を維持でき、この結果、このバリ２５と臓器内壁Ｓとの接触を回避できる。

なお、かかる筒状胴部２ａの両側開口端部の外周縁は、面取り加工されていることが望ましい。何故ならば、筒状胴部２ａの両側開口端部の外周縁は、カプセル型内視鏡１が被検体内部を移動する際に生体（例えば臓器内壁）に接触する部分であり、かかる筒状胴部２ａの両側開口端部の外周縁を面取り加工することによって、被検体内部の生体と筒状胴部２ａとの摩擦を低減でき、この結果、カプセル型内視鏡１が被検体内部をスムーズに移動できるようになるからである。

以上、説明したように、本発明の実施の形態１では、光学的に透明な光学ドームの外径寸法に比して大きい外径寸法を有する筒状構造の筒状胴部の開口端部を光学ドームの外周面に嵌合してカプセル型筐体を形成し、この筒状胴部が、光学ドームに発生したバリの近傍まで光学ドームの外壁面を覆うことによって、このバリに比して高い段差をバリの近傍に形成するように構成した。このため、被検体内部の生体とカプセル型筐体とが接触した際、かかる光学ドームと筒状胴部との段差によって、この光学ドームのバリと生体との接触を回避可能な空間を形成できる。この結果、被検体内部において光学ドームのバリと被検体内部の生体とを離間させた状態を維持でき、かかる光学ドームのバリと被検体内部の生体との接触を防止することができる。

本発明にかかるカプセル型医療装置によれば、光学ドームにバリが発生した場合であっても、かかる光学ドームのバリと生体との接触に起因して生体が傷つくことを防止できる。また、光学ドームの成形加工後等に、かかる光学ドームのバリを除去するバリ除去加工を二次的に行う必要がないため、バリ除去加工にかかる手間を省略でき、この結果、製造コストを低減できるとともに、バリ除去加工時における光学ドームの損傷を防止でき、製造歩留まりを高めることができる。

また、本発明の実施の形態１では、照明基板、撮像基板、および無線基板等の回路基板としてフレキ基板を採用したため、かかる回路基板としてリジッド基板を採用した従来のカプセル型医療装置に比して小型化および軽量化を促進できるとともに、基板コストの低減を図ることができる。

（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、バリの近傍まで光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面を覆う筒状胴部２ａがバリに比して高い段差を形成することによって、被検体内部の生体と光学ドームのバリとの接触を回避していたが、この実施の形態２では、筒状胴部の内壁面と光学ドームの外壁面との間にバリを収容する（覆う）態様で筒状胴部と光学ドームとを嵌合し、これによって、被検体内部の生体と光学ドームのバリとの接触を回避している。

図９は、本発明の実施の形態２にかかるカプセル型内視鏡の一構成例を示す断面模式図である。図９に示すように、この実施の形態２にかかるカプセル型内視鏡３１は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の筐体２に代えて筐体３２を有する。この筐体３２は、上述した筐体２と同様に被検体の臓器内部に導入し易いカプセル型筐体であり、上述した筐体２の筒状胴部２ａに代えて筒状胴部３２ａを有する。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。

図１０は、光学ドーム２ｂ，２ｃに発生したバリを覆う態様で筒状胴部３２ａと光学ドーム２ｂ，２ｃとを嵌合した状態を例示する断面模式図である。図１０に示すように、筒状筐体３２ａは、上述したパーティングラインＰＬに対応する光学ドーム２ｂ，２ｃの外周面を超えた位置、すなわち光学ドーム２ｂ，２ｃのドーム部と円筒部との境界部Ｅ（図６を参照）をドーム部側に超えた位置まで光学ドーム２ｂ，２ｃを覆う態様で両側開口端部近傍の内周面に光学ドーム２ｂ，２ｃを嵌合する。かかる筒状胴部３２ａは、光学ドーム２ｂ，２ｃを嵌合するとともに、この光学ドーム２ｂ，２ｃのバリを覆う。この場合、光学ドーム２ｂ，２ｃのバリは、筒状胴部３２ａの内壁面と光学ドーム２ｂ，２ｃの外壁面との間に収容される。なお、かかる筒状胴部３２ａのその他の機能および構造は、上述した実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡１の筒状胴部２ａと同じである。

かかる筒状胴部３２ａと光学ドーム２ｂ，２ｃとによって形成されるカプセル型の筐体３２を有するカプセル型内視鏡３１（図９を参照）を被検体内部に導入した場合、筒状胴部３２ａは、図１１に示すように、例えば光学ドーム２ｂに発生したバリ２５を内周面側に覆った（収容した）状態であり、これによって、筒状胴部３２ａは、この光学ドーム２ｂのバリ２５と臓器内壁Ｓとの接触を回避できる。

なお、かかる筒状胴部３２ａの両側開口端部の外周縁は、例えば図１０，１１に示したように面取り加工されていることが望ましい。何故ならば、筒状胴部３２ａの両側開口端部の外周縁は、カプセル型内視鏡３１が被検体内部を移動する際に生体（例えば臓器内壁）に接触する部分であり、かかる筒状胴部３２ａの両側開口端部の外周縁を面取り加工することによって、被検体内部の生体と筒状胴部３２ａとの摩擦を低減でき、この結果、カプセル型内視鏡３１が被検体内部をスムーズに移動できるようになるからである。

以上、説明したように、本発明の実施の形態２では、光学ドームの外周面に筒状胴部を嵌合するとともに、この筒状胴部の内周面と光学ドームの外周面との間に光学ドームのバリを収容する態様で覆うようにし、その他を実施の形態１と同様に構成した。このため、上述した実施の形態１と同様の作用効果を享受するとともに、光学ドームのバリに比して高い段差を光学ドームの外周面上に形成しなくても、被検体内部において光学ドームのバリと被検体内部の生体との接触を確実に防止することができる。

また、光学ドームの外周面に筒状胴部を嵌合した際に形成される光学ドームと筒状胴部との段差を光学ドームのバリに比して高くする必要がないため、かかる筒状胴部の肉厚を可能な限り薄くすることができ、この結果、かかる１以上の光学ドームと筒状胴部とによって形成されるカプセル型筐体の小型化を促進することができる。

なお、上述した本発明の実施の形態１，２では、光学ドーム２ｂ，２ｃの肉厚を略均一にしていたが、これに限らず、光学ドームの肉厚は均一でなくてもよく、例えば、筒状胴部の開口端部に係合する段差が光学ドームの外壁面に形成されてもよい。この場合、実施の形態１では、光学ドームを嵌合する筒状胴部によって光学ドームのバリに比して高い段差がバリの近傍に形成されるという条件を満足すればよい。

また、上述した本発明の実施の形態１，２では、被検体内部に導入されるカプセル型医療装置として、撮像機能および無線通信機能を有し、体内情報の一例である体内画像を取得するカプセル型内視鏡を例示したが、これに限らず、生体内のｐＨ情報を体内情報として計測するカプセル型ｐＨ計測装置であってもよいし、生体内に薬剤を散布または注射する機能を備えたカプセル型薬剤投与装置であってもよいし、体内情報として生体内の物質（体組織等）を採取するカプセル型採取装置であってもよい。

本発明の実施の形態１にかかるカプセル型内視鏡の一構成例を示す縦断面模式図である。 図１に示す方向Ｆ側から光学ドーム越しに見たカプセル型内視鏡の内部構造を例示する模式図である。 図１に示す方向Ｂ側から光学ドーム越しに見たカプセル型内視鏡の内部構造を例示する模式図である。 制御基板に電源系の回路部品が実装された状態を例示する模式図である。 カプセル型内視鏡の筐体内部に畳まれた態様で配置される一連の回路基板を展開した状態を例示する模式図である。 光学ドームを成形する成形型の一例を示す断面模式図である。 筒状胴部の両側開口端部に光学ドームを嵌合した状態を例示する断面模式図である。 光学ドームのバリと生体との接触を回避する筒状胴部の作用を説明する模式図である。 本発明の実施の形態２にかかるカプセル型内視鏡の一構成例を示す断面模式図である。 光学ドームに発生したバリを覆う態様で筒状胴部と光学ドームとを嵌合した状態を例示する断面模式図である。 筒状胴部が光学ドームのバリを覆うことによってバリと生体との接触を回避した状態を例示する模式図である。

符号の説明

１，３１ カプセル型内視鏡
２ 筐体
２ａ，３２ａ 筒状胴部
２ｂ，２ｃ 光学ドーム
２ｄ，２ｅ 段部
３ａ〜３ｄ，６ａ〜６ｄ 発光素子
４，７ 光学ユニット
４ａ，４ｂ，７ａ，７ｂ レンズ
４ｃ，７ｃ 絞り部
４ｄ，７ｄ レンズ枠
５，８ 固体撮像素子
９ａ 無線ユニット
９ｂ アンテナ
１０ 制御部
１１ａ 磁気スイッチ
１１ｂ，１１ｃ コンデンサ
１１ｄ 電源ＩＣ
１２ａ，１２ｂ 電池
１３ａ，１３ｂ 接点ばね
１４，１５ 位置決め部
１４ａ，１５ａ 板状部
１４ｂ，１５ｂ 突起部
１６，１７ 荷重受け部
１８ａ，１８ｂ 電源基板
１９ａ，１９ｆ 照明基板
１９ｂ，１９ｅ 撮像基板
１９ｃ 制御基板
１９ｄ 無線基板
２０ 一連の回路基板
２０ａ，２０ｂ 一連のフレキ基板
２１〜２３ 部分成形型
２５ バリ
Ａ１〜Ａ５ 延出部
ＣＬ 中心軸
Ｄ 空間
Ｅ 境界部
Ｈ１，Ｈ２ 開口部
Ｍ 段差
ＰＬ パーティングライン
Ｓ 臓器内壁

Claims (6)

1. 被検体内部に導入可能なカプセル型筐体を有するカプセル型医療装置において、
   前記カプセル型筐体の透明部を形成する光学ドームと、
   前記カプセル型筐体の胴部を形成する筒状胴部と、
   を備え、
   前記筒状胴部は、前記光学ドームの外周面に嵌合し、前記光学ドームの外径寸法に比して大きい外径寸法を有し、バリに比して高い段差を形成するとともに、バリが発生する部位に対応した位置まで前記光学ドームを覆って、前記被検体内部の生体と前記光学ドームに発生したバリとの接触を回避することを特徴とするカプセル型医療装置。
2. 被検体内部に導入可能なカプセル型筐体を有するカプセル型医療装置において、
   前記カプセル型筐体の透明部を形成する光学ドームと、
   前記カプセル型筐体の胴部を形成する筒状胴部と、
   を備え、
   前記筒状胴部は、前記光学ドームの外周面に嵌合するとともに、前記光学ドームの外周面と当該筒状胴部の内周面との間に前記光学ドームのバリを収容する態様で覆って、前記被検体内部の生体と前記バリとの接触を回避することを特徴とするカプセル型医療装置。
3. 前記光学ドームは、略均一の肉厚に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のカプセル型医療装置。
4. 前記光学ドームは、
   光学的に透明なドーム部と、
   前記ドーム部の開口端に連続し、外周面に前記筒状胴部を嵌合する円筒部と、
   によって形成され、
   前記バリは、前記ドーム部と前記円筒部との境界に発生することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のカプセル型医療装置。
5. 前記筒状胴部は、前記光学ドームの外周面に嵌合する開口端部の外周縁を面取り加工されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のカプセル型医療装置。
6. 前記筒状胴部は、両側に開口端部を有し、前記両側の開口端部を前記光学ドームの外周面にそれぞれ嵌合することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のカプセル型医療装置。

Images