[發明專利]無線供電裝置、送電線圈單元以及無線供電系統

有效

• 申請號: 200980145892.1
• 申請日: 2009-10-27
• 公開（公告）號: CN102217168A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 祝迫洋志;佐藤憲;土井直人;堺洋平
• 申請（專利權）人: 奧林巴斯株式會社
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00;A61B1/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明涉及一種從被檢體外對被導入被檢體內的膠囊型醫療裝置提供電力的無線供電裝置、上述無線供電裝置的送電線圈單元以及具備上述膠囊型醫療裝置和上述無線供電裝置的無線供電系統。

背景技術

近年來，在內窺鏡領域出現了一種配備有攝像功能和無線功能的膠囊型內窺鏡(下面簡單稱為“內窺鏡”)。該內窺鏡為以下結構：為了進行觀察(檢查)，在被作為被檢體的被檢者吞下之后直到從被檢者自然排出為止的期間，該膠囊型內窺鏡在胃、小腸等臟器的內部隨著其蠕動運動而進行移動，并利用攝像功能依次拍攝臟器的內部。

另外，在這些臟器內進行移動期間，由內窺鏡在被檢者體內拍攝到的圖像數據依次通過無線通信等無線功能被發送到設置在被檢者外部的外部裝置，并被存儲到存儲器中。被檢者通過攜帶具備無線功能和存儲功能的該外部裝置，能夠在從吞下內窺鏡后直到將其排出體外為止的觀察期間內自由行動。在由內窺鏡進行觀察之后，醫生根據存儲在外部裝置的存儲器中的圖像數據使臟器的圖像顯示于顯示器等顯示部中，從而對被檢體進行診斷。

作為對膠囊型內窺鏡提供電力的系統，例如存在一種如日本特開2001-231186號公報所示的系統。在該系統中，無線電膠囊(相當于膠囊型內窺鏡)留置在被檢者體內，因此通過從被檢者外部對內窺鏡內部發送電力來對該內窺鏡內部提供電力。在該系統中，在外部裝置中設置作為電力發送用天線的送電線圈，在內窺鏡內部設置作為電力接收用天線的受電線圈，從外部裝置經由發送用天線和接收用天線對內窺鏡內部提供電力，從而能夠對長時間留置在被檢者體內的膠囊型內窺鏡的動作進行觀察。

另外，在日本特開2004-159456號公報中，公開了一種能量供給裝置，該能量供給裝置具備：多個送電線圈，其為了產生與被檢者周圍的三維正交坐標系的各軸(X軸、Y軸和Z軸)平行的磁場而進行配置；以及電源裝置，其對上述多個送電線圈提供按規定周期發生變化的電流，并且，該能量供給裝置還具有：能量供給量檢測部，其對多個送電線圈的每個送電線圈所供給的能量的量進行檢測；檢測部，其根據能量供給量檢測部的檢測結果來檢測多個送電線圈中的能量供給量最大的送電線圈；以及選擇性電壓供給控制部，其阻止對由檢測部檢測出的送電線圈以外的送電線圈進行電壓供給。

根據日本特開2004-159456號公報所公開的能量供給裝置的結構，從送電線圈產生的磁場的方向為與被檢者周圍的三維正交坐標系的各軸平行。因此，例如在膠囊型內窺鏡的軸線方向與被檢者周圍的三維正交坐標系的任一個軸線方向大致一致的情況下，電力的供給效率會相對變高。與此相對，例如在內窺鏡朝向相當于被檢者周圍的三維正交坐標系的各軸線方向的中間的方向的情況下，為了提供內窺鏡的各部進行動作時所需的電力，需要增加由檢測部檢測出的送電線圈所產生的磁場的強度，其結果是電力的供給效率相對降低。

因此，在日本專利4089778號公報中公開了一種檢測受電線圈與送電線圈的耦合度并驅動耦合度強的方向上的送電線圈的方法。但是，與普通的變壓器等不同，由于受電線圈與送電線圈的耦合度非常弱，因此有時難以有效地進行供電。

此外，在日本特開2007-175448號公報中公開了以下一種內窺鏡：在被檢者的胃內通過使膠囊型內窺鏡漂浮在液體上來觀察所期望的觀察部位。

另外，在日本特開2005-304638號公報中公開了以下一種技術：使用激勵線圈陣列和檢測線圈來檢測內窺鏡的位置和朝向，上述激勵線圈陣列用于使設置于內窺鏡的諧振電路產生磁場，上述檢測線圈對磁場進行檢測。

本發明的目的在于提供一種從被檢體外對被導入到被檢體內并獲取被檢體內信息的膠囊型醫療裝置穩定而高效地提供電力的無線供電裝置、上述無線供電裝置的送電線圈單元以及具備上述膠囊型醫療裝置和上述無線供電裝置的無線供電系統。

發明內容

用于解決問題的方案

一種本發明的實施方式的無線供電裝置，其用于對被導入到被檢體內的膠囊型醫療裝置進行無線供電，其中，上述膠囊型醫療裝置具有通過磁場的變化來接收電力的受電線圈，該無線供電裝置具備：送電線圈單元，其具有三組送電線圈，該三組送電線圈配置在上述被檢體上，產生相互正交的方向的上述磁場；驅動單元，其對至少一組上述送電線圈施加電流；以及線圈選擇單元，其為了使上述膠囊型醫療裝置的上述受電線圈產生感應電壓而選擇要施加上述電流的上述送電線圈。