JP4402648B2 - 被検体内導入装置 - Google Patents

Description

この発明は、被検体の内部に導入され、この被検体内の所望部位に薬液等を注射する局注機能を備えた被検体内導入装置に関するものである。

従来から、患者の体液等を採取するための被検体内導入装置が提案されている。この被検体内導入装置は、カプセル型の筐体内に、被検体の内部から採取した体液等を貯蔵する貯蔵室と、貯蔵室に対する体液等の入力を制御する入力制御機構とを備える。このような被検体内導入装置は、患者等の被検体内の所望部位に到達した段階で入力制御機構が所定の制御を行うことによって体液等を採取し、採取した体液等を貯蔵室に貯蔵する。

このような従来の被検体内導入装置の具体例としては、吸水性を有する採取部が先端に設けられた採取針と、筐体から採取針を出し入れする駆動機構と、電磁力によって駆動機構による採取針の突出動作および収納動作を制御する入出制御機構とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。かかる被検体内導入装置の駆動機構は、入出制御機構の制御に基づいて、筐体から採取針を突き出すとともに採取針先端の採取部に体液等を付着させ、その後、体液等が付着した採取部とともに採取針を筐体内に収納する。このようにして、被検体内導入装置は、被検体内の所望部位の体液等を採取する。

また、上述の機構を応用して、被検体内の患部に薬液を直接供給する被検体内導入装置が提案されている。この場合、被検体内導入装置は、例えば特許文献１に記載の被検体内導入装置の採取針に代えて注射針を備え、筐体から注射針を突き出して患部に薬液を注射するように構成される。このような被検体内導入装置は、一般に、その携帯性および被検体内への導入性を高めるために小型化され、軽量化される。

特公昭５７−３９７７６号公報

しかしながら、上述した従来の被検体内導入装置は、被検体内の患部等の所望部位に注射針を突き当てた際に注射針に対して生じる反作用によって筐体が動く場合が多く、薬液を注射すべき被検体内の所望部位に注射針を穿刺することが困難であるという問題点があった。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、装置規模を大型化することなく、被検体内の所望部位に注射針を容易に刺すことができる被検体内導入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、本発明にかかる被検体内導入装置は、被検体内に導入され、筐体内に貯蔵した薬液を前記被検体内の所望部位に注射する被検体内導入装置において、前記所望部位に対して前記筐体を固定する固定手段と、前記薬液を注射する注射針を前記筐体から突き出す突出手段と、を備え、前記固定手段および前記突出手段は、１つの駆動源によって駆動することを特徴とする。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記固定手段および前記突出手段は連動することとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記固定手段は、前記筐体から突出して前記被検体内の消化管壁を突くとともに前記所望部位に対して前記筐体を固定する１以上の棒状部材を備えることとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記固定手段は、前記筐体の一部に形成した開口部を介して前記被検体内の消化管壁に連通する前記筐体の内部空間に設けられ、前記薬液を内包し、この内包した前記薬液に圧力を加えて吐出する薬液吐出手段であり、前記薬液吐出手段は、前記薬液を吐出するとともに前記内部空間を減圧し、前記開口部を介して前記被検体内の消化管壁を前記内部空間に吸引することによって、前記所望部位に対して前記筐体を固定することとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記固定手段は、前記筐体に接触する前記被検体内の消化管壁に対して電流を印加する少なくとも１対の電極であり、前記電極は、前記筐体を締める筋収縮を起こす電流を前記被検体内の消化管壁に対して印加し、前記筋収縮によって前記所望部位に対して前記筐体を固定することとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記駆動源は、前記筐体の外部に形成された外部磁場による磁力であり、前記固定手段は、前記外部磁場による磁力に引かれるとともに前記筐体を前記被検体内の消化管壁に押し付け、前記所望部位に対して前記筐体を固定する磁石であることとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記固定手段は、前記筐体の外面上に突起し、前記筐体の円筒軸を中心に螺旋形状を形成する螺旋状突起部と、前記螺旋状突起部とともに前記筐体を回転させる回転手段と、を備え、前記螺旋状突起部は、前記回転手段の回転動作に基づいて発生する推進力によって、前記所望部位に前記筐体を押し付けて固定することとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記回転手段は、前記筐体の内部に固定配置され、前記筐体の外部に形成した回転磁場によって前記筐体を回転させる磁石であることとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記固定手段は、前記筐体の外面上に膨張するとともに前記被検体内の消化管壁に前記筐体を押し付けることによって前記所望部位に前記筐体を固定する弾性膜であることとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記突出手段は、前記薬液の圧力によって膨張するとともに前記注射針と前記棒状部材とを前記筐体から突き出すバルーンであることとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記棒状部材は、前記被検体内の消化管壁に突き刺す針状部材であることとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記針状部材は、前記薬液を注射する注射針であることとしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記突出手段は、前記注射針を取り付けたピストンと、前記ピストンを摺動自在に収納するシリンダーと、を備え、前記ピストンは、前記薬液吐出手段によって吐出された前記薬液の圧力によって前記シリンダー内を摺動し、前記注射針を前記筐体から突き出すこととしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記突出手段は、前記外部磁場によって磁化される磁性体によって形成され、前記注射針を取り付けたピストンと、前記ピストンを摺動自在に収納するシリンダーと、を備え、前記ピストンは、前記外部磁場の磁力によって前記シリンダー内を摺動し、前記注射針を前記筐体から突き出すこととしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記突出手段は、前記筐体の一端部であって前記筐体の長手方向に摺動する可動端を形成し、前記注射針を挿通する開口部が設けられたドーム状部材であり、前記ドーム状部材は、前記筐体の長手方向に摺動するとともに前記開口部を介して前記注射針を突き出すこととしてもよい。

また、上記の発明の被検体内導入装置において、前記注射針は、前記薬液の流通を一時的に遮断するとともに所定値以上の圧力によって破断する遮断膜を管路内に備えることとしてもよい。

この発明によれば、筐体から注射針を突き出す突出動作と、被検体内の所望部位に対して筐体を固定する固定動作とを１つの駆動源によって行うことができ、装置規模の小型化を促進できるとともに、被検体内の所望部位に注射針を容易に刺すことができる被検体内導入装置を実現できるという効果を奏する。

以下、図面を参照して、この発明にかかる被検体内導入装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。図２は、図１に示す被検体内導入装置のＡ−Ａ線断面模式図である。この被検体内導入装置１は、患者等の被検体の内部に導入され、被検体内の患部等の所望部位に薬液を注射するためのものである。このような被検体内導入装置１は、被検体によって飲込まれやすい大きさであるカプセル型の筐体２の内部に、薬液を注射するための局注機能が設けられる。具体的には図１，２に示すように、被検体内導入装置１は、このような筐体２の内部に、薬液を貯蔵する貯蔵室を形成するとともに薬液を吐出する吐出バルーン３と、吐出バルーン３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射する複数の注射針４ａ〜４ｃと、これら複数の注射針４ａ〜４ｃを筐体２から突き出すためのバルーン５とを有する。また、被検体内導入装置１は、吐出バルーン３とバルーン５との連通状態を調整するための弁６と、弁６を開閉するための形状記憶部材７ａ〜７ｃと、吐出バルーン３とバルーン５とを支持するための支持部材８とを有する。さらに、被検体内導入装置１は、バルーン５の膨張方向を規制するガイド部材９ａ，９ｂと、形状記憶部材７ａを駆動制御して弁６の開閉駆動を制御する制御部１０と、制御部１０に対して駆動電力を供給する電源部１１とを有する。また、筐体２には、注射針４ａ〜４ｃをそれぞれ挿通するための複数の開口部２ａ〜２ｃが設けられる。

吐出バルーン３は、被検体内の所望部位に注射する薬液を吐出するためのものである。具体的には、吐出バルーン３は、ゴム等の弾性部材によって実現され、薬液が注入されることによって膨張し、このように膨張した状態を維持しつつ薬液を内包する。また、吐出バルーン３は、その開口部（すなわち吐出口）がバルーン５の開口部に接続され、弁６と支持部材８とによって吐出口近傍が狭持される。このような吐出バルーン３は、後述する弁６の開駆動によってバルーン５に連通した状態に変化し、バルーン５の内部空間に薬液を吐出する。この場合、吐出バルーン３は、薬液を内包しつつ潜在する自身の収縮力によって薬液に圧力を加えて吐出する。

注射針４ａ〜４ｃは、吐出バルーン３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射するためのものである。注射針４ａ〜４ｃは、被検体を穿刺する先端側（尖形をなす側）と基端側とを連通する管路が内部に形成され、この管路とバルーン５の内部空間とが連通するようにバルーン５にそれぞれ取り付けられる。このような注射針４ａ〜４ｃは、開口部２ａ〜２ｃをそれぞれ介して筐体２から出し入れされる。具体的には、注射針４ａ〜４ｃは、バルーン５の膨張作用によって筐体２の外部にそれぞれ突出し、その後のバルーン５の収縮作用によって筐体２の内部にそれぞれ収納される。

また、注射針４ａ〜４ｃは、それぞれが被検体内の所望部位を穿刺する際に所望部位に対して筐体２を固定する固定手段としても機能する。具体的には、注射針４ａ〜４ｃは、被検体内の各位置をそれぞれ突くとともに被検体側から注射針４ａ〜４ｃのそれぞれに対して生じる反作用に互いに抵抗し、被検体内の所望部位に対して筐体２の位置を固定する。例えば、注射針４ａが被検体内の所望部位を穿刺する場合、残りの注射針４ｂ，４ｃは、この注射針４ａの突出方向に対して９０度以上の角度をなす方向にそれぞれ突出して被検体内の各位置を穿刺するとともに、被検体側から注射針４ａに対して生じる反作用に抵抗し、所望部位に対して筐体２の位置を固定する。このことは、注射針４ｂ，４ｃが被検体内の所望部位を穿刺する場合も同様である。

このような注射針４ａ〜４ｃは、支持部材８を中心軸にして互いに形成する角度θａ，θｂ，θｃ（図２を参照）がそれぞれ９０度以上になるようにバルーン５に取り付けられることが望ましく、さらには角度θａ，θｂ，θｃがほぼ同じであることが望ましい。なお、このような角度θａ，θｂ，θｃは、被検体内の所望部位に穿刺する注射針と筐体２の位置を固定する残りの注射針とのなす角度である。したがって、バルーン５に５つ以上の注射針を取り付けた場合、これら５つ以上の注射針のうち、上述したような注射針と固定手段との関係が成り立つ各注射針の間で形成される角度が９０度以上であればよい。

バルーン５は、薬液の圧力を駆動源として注射針４ａ〜４ｃを筐体２から突き出す突出手段として機能する。具体的には、バルーン５は、ゴム等の弾性部材によって実現され、一端を開口した状態で支持部材８に支持されるとともに、この開口部と吐出バルーン３の吐出口とが接続される。このバルーン５の開口部と吐出バルーン３の吐出口との接続部近傍は、上述したように弁６と支持部材８とによって狭持され、バルーン５の内部空間と吐出バルーン３の内部空間との連通状態は、この弁６の開閉駆動によって調整される。このようなバルーン５は、上述したように注射針４ａ〜４ｃが取り付けられ、吐出バルーン３から吐出された薬液の圧力を駆動源にして膨張するとともに注射針４ａ〜４ｃを筐体２から突き出す。この場合、バルーン５は、被検体内の所望部位に薬液を注射する機能と上述した固定手段としての機能とを兼ね備えた注射針４ａ〜４ｃを例えば筐体２の径方向にほぼ同時に突き出す。このような注射針４ａ〜４ｃは、被検体内の消化管壁に向けて筐体２から突出する。すなわち、バルーン５は、注射針４ａ〜４ｃの突出機構として機能するとともに、上述した固定手段たる残りの注射針４ａ〜４ｃの駆動機構としても機能する。このようなバルーン５は、吐出バルーン３に比して弱い収縮力の弾性部材によって形成される。また、バルーン５の内部空間に吐出された薬液の圧力がバルーン５の収縮力未満に低下した場合、バルーン５は、収縮するとともに注射針４ａ〜４ｃを筐体２の内部に収納する。

なお、このような注射針４ａ〜４ｃをそれぞれ取り付けたバルーン５の各取付部は、樹脂材または板状部材等を用いて補強され、この取付部以外のバルーン５本体に比して硬質化されることが望ましい。これによって、バルーン５は、筐体２から突き出した注射針４ａ〜４ｃに対する反作用によって注射針４ａ〜４ｃがバルーン５側に押し戻されることを抑制できる。

弁６および形状記憶部材７ａ〜７ｃは、吐出バルーン３の内部空間とバルーン５の内部空間との連通状態を調整する連通調整機構を形成する。具体的には、弁６は、リング状の弾性部材によって実現され、上述した吐出バルーン３とバルーン５との接続部近傍を介在して支持部材８に外嵌される。この場合、弁６は、この接合部近傍を支持部材８に押し当てることによって吐出バルーン３の吐出口を閉じた状態にし、吐出バルーン３の内部空間とバルーン５の内部空間との連通を遮断する。また、弁６は、形状記憶部材７ａ〜７ｃの作用によって開駆動するとともに吐出バルーン３の吐出口を開いた状態にし、吐出バルーン３の内部空間とバルーン５の内部空間とを連通した状態にする。

形状記憶部材７ａ〜７ｃは、支持部材８に対する弁６の位置、すなわち弁６の開閉状態を変化させるためのものである。具体的には、形状記憶部材７ａ〜７ｃは、棒状またはコイル状（例えばＳＭＡコイル）の構造を有し、所定の形状記憶特性を有するとともに所定の電気抵抗値を有する形状記憶合金によって形成される。このような形状記憶部材７ａ〜７ｃは、一端が筐体２に対して固定されるとともに他端が弁６に対して固定され、例えば被検体内部の温度と同等の温度条件では弁６を支持部材８に外嵌させるに充分な長さを有する。一方、形状記憶部材７ａ〜７ｃは、所定値以上の温度、例えば被検体内部の温度に比して充分高い温度条件の下でその形状を変化させ、支持部材８から弁６を離隔する（すなわち支持部材８に対する弁６の外嵌状態を解除する）ように作用する。このように温度によって形状を変化することによって、形状記憶部材７ａ〜７ｃは、弁６を開状態または閉状態に変化させる。

ガイド部材９ａ，９ｂは、バルーン５の膨張方向を規制するためのものである。具体的には、ガイド部材９ａ，９ｂは、バルーン５の縁部近傍に位置するように筐体２に取り付けられ、注射針４ａ〜４ｃが開口部２ａ〜２ｃをそれぞれ介して筐体２から突出するようにバルーン５の膨張方向を規制する。

制御部１０は、形状記憶部材７ａ〜７ｃに対する電流供給の有無によって形状記憶部材７ａ〜７ｃの形状変化を制御し、かかる形状変化の制御を通じて弁６の開閉駆動を制御する。具体的には、制御部１０は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置１が被検体内の所望部位に到達した場合に形状記憶部材７ａ〜７ｃに対して電流を供給し、これによって形状記憶部材７ａ〜７ｃの形状変化を引き起こして弁６を開駆動させる。また、制御部１０は、形状記憶部材７ａ〜７ｃに対する電流供給を停止することによって形状記憶部材７ａ〜７ｃの形状を元の状態に戻し、これによって弁６を閉駆動させる。このようにして、制御部１０は、吐出バルーン３による薬液の吐出動作を開始または停止する制御を行い、かかる薬液の吐出動作の制御を通じて、注射針４ａ〜４ｃの突出動作と被検体内の所望部位に対する筐体２の固定動作とを制御する。

なお、制御部１０による電流供給のタイミングを規定する構成としては、例えばタイマー機構を備えることとしてもよいし、無線受信機構を内蔵するとともに制御部１０に対して外部より制御信号を供給することとしてもよい。

つぎに、吐出バルーン３によって吐出された薬液の圧力を駆動源にしたバルーン５の動作について説明する。図３は、薬液の圧力を駆動源にしたバルーン５による注射針４ａ〜４ｃの突出動作を説明するための断面模式図である。図４は、被検体内の所望部位に対して筐体２を固定した状態を例示する模式図である。図５は、図４に示す被検体内導入装置１を長手方向から見た正面模式図である。なお、注射針４ａ〜４ｃは、上述したように筐体２を固定する固定手段としても機能するので、このバルーン５による突出動作には、被検体内の所望部位に対して筐体２を固定する固定動作が含まれる。以下、図３〜５を参照しつつバルーン５の動作について説明する。

まず、制御部１０は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置１が被検体内の所望部位に到達した場合に形状記憶部材７ａ〜７ｃに対して電流を供給し、形状記憶部材７ａ〜７ｃにジュール熱をそれぞれ発生させる。ジュール熱によって所定値以上に温度上昇した形状記憶部材７ａ〜７ｃは、支持部材８に対して弁６を離間する方向に形状変化し、弁６を開駆動させる。この場合、形状記憶部材７ａ〜７ｃは、例えば収縮変化を起こし、弁６を開駆動させる。

つぎに、このような弁６の開駆動によって吐出バルーン３の吐出口が開くとともに吐出バルーン３の内部空間とバルーン５の内部空間とが連通した状態に変化する。この場合、吐出バルーン３は、薬液に圧力を加える収縮動作を開始するとともに薬液の吐出動作を開始する。かかる吐出バルーン３によって吐出された薬液は、バルーン５の内部空間に流入し、バルーン５に対して圧力を加える。

バルーン５は、このような薬液の圧力を駆動源にして膨張し、筐体２から注射針４ａ〜４ｃを突き出す突出動作を行う。具体的には、バルーン５は、筐体２の各開口部２ａ〜２ｃから注射針４ａ〜４ｃをそれぞれ突き出し、例えば図４，５に示すように、被検体内の腸壁に注射針４ａ〜４ｃを突き刺すことによって被検体内の所望部位に対する筐体２の位置を固定するとともに、注射針４ａ〜４ｃによってこの所望部位（例えば腸の患部）を穿刺する。この場合、バルーン５は、被検体内の所望部位を穿刺する際に腸壁から注射針４ａ〜４ｃに対して生じる反作用に抵抗して注射針４ａ〜４ｃを突き出すので、この反作用によって筐体２が動かされることを抑制しつつ、注射針４ａ〜４ｃによって被検体内の所望部位を容易に穿刺できる。

このような注射針４ａ〜４ｃによって被検体内の所望部位を穿刺した状態において、吐出バルーン３によって吐出された薬液は、バルーン５および注射針４ａ〜４ｃを順次流通し、図４，５に示すように被検体内の所望部位に注射される。この所望部位に対して薬液を注射した状態は、吐出バルーン３の収縮力が零になるまで、または制御部１０による制御に基づいて弁６を閉駆動させるまで継続される。これによって、所望量の薬液を被検体内の所望部位に注射することができる。

その後、バルーン５の内部空間に吐出された薬液量の減少に伴って薬液の圧力がバルーン５の収縮力未満に低下した場合、バルーン５は、その収縮力によって各穿刺箇所から注射針４ａ〜４ｃを抜くとともに筐体２の内部に注射針４ａ〜４ｃを収納する。これによって、被検体内導入装置１は、被検体内の所望部位に対して薬液の注射を完了した後、被検体内の他の部位を意図せずに穿刺することなく、被検体内の消化管を移動できる。

なお、この発明の実施の形態１では、３つの注射針を設けた被検体内導入装置を例示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、２つ以上の注射針を設け、各注射針が互いに筐体の固定手段と注射針との関係になるように構成してもよい。

また、この発明の実施の形態１では、３つの注射針が筐体の固定手段としての機能を兼ね備えていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、固定手段として被検体内の消化管壁に突き刺して筐体の位置を固定する１つ以上の針状部材と１つ以上の注射針とをバルーン５に取り付けてもよいし、被検体内の消化管壁に突き当てて筐体の位置を固定する１つ以上の棒状部材と１つ以上の注射針とをバルーン５に取り付けてもよい。

以上、説明したように、この発明の実施の形態１では、薬液の圧力を駆動源にして膨張するバルーンに対し、筐体の固定手段としての機能を兼ね備える２以上の注射針を取り付け、または１以上の注射針と筐体の固定手段として機能する１以上の棒状部材または針状部材とを取り付け、このような注射針および固定手段をバルーンの膨張作用によって筐体から突き出すとともに、被検体内の消化管壁を突いた固定手段によって筐体を被検体の所望部位に対して固定するように構成した。このため、１つの駆動源である薬液の圧力によって注射針を突き出すとともに、被検体内の所望部位に注射針を刺す際に筐体がこの所望部位から離間する方向に動くことを抑制することができ、装置規模の小型化を促進できるとともに、被検体内の所望部位に注射針を容易に刺すことができる被検体内導入装置を実現できる。

また、このような注射針および固定手段を取り付けたバルーンの収縮作用によって筐体内に注射針および固定手段を収納するので、被検体内の所望部位に対する薬液の注射処理を完了した後、被検体内の他の部位を意図せず穿刺することなく被検体内を移動できる。

さらに、薬液の吐出口に設けた弁の開閉駆動を制御部によって制御するので、薬液の吐出動作の開始および停止を所望のタイミングで繰り返すことができ、これによって、被検体内に導入されてから外部に排出されるまでの間、薬液の吐出動作を間欠的に繰り返すことができ、被検体内の複数の所望部位に対して所望量の薬液をそれぞれ注射することができる。

（実施の形態２）
つぎに、この発明の実施の形態２について説明する。この実施の形態２にかかる被検体内導入装置は、薬液を吐出するための物理的な力である薬液吐出力を１つの駆動源にし、この駆動源によって注射針を突き出すとともに被検体内の所望部位に対して筐体を固定するように機能する。

図６は、この発明の実施の形態２である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。図６に示すように、この被検体内導入装置２１は、被検体内に導入し易い大きさであるカプセル型の筐体２２の内部に、薬液を注射するための局注機能を設けたものである。具体的には、被検体内導入装置２１は、このような筐体２２の内部に、薬液を貯蔵する貯蔵室を形成するとともに薬液を吐出する吐出バルーン２３と、吐出バルーン２３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射する注射針２４と、注射針２４を筐体２２から突き出す突出機構２５とを有する。また、被検体内導入装置２１は、吐出バルーン２３による薬液の吐出動作を開始または停止するために開閉駆動する弁２６と、弁２６と突出機構２５との間での薬液の流通管路を形成するチューブ２７ａと、吐出バルーン２３と弁２６との間での薬液の流通管路を形成するチューブ２７ｂと、突出機構２５を筐体２２内部の所定の位置に支持する支持部材２８とを有する。さらに、被検体内導入装置２１は、弁２６の開閉駆動を制御する制御部２９と、制御部２９に対して駆動電力を供給する電源部１１とを有する。

筐体２２は、上述したように、被検体の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の外装ケースであり、注射針２４に対応する位置に開口部２２ａが設けられる。また、筐体２２は、その内部空間２２ｂに吐出バルーン２３を内包する。この内部空間２２ｂは、例えば開口部２２ａが設けられた部分を含む筐体２２の部分領域と支持部材２８とによって形成され、開口部２２ａを介して筐体２２の外部に連通する。この場合、開口部２２ａは、注射針２４を突き出すための突出口として機能するとともに、後述する吐出バルーン２３の収縮作用に伴って内部空間２２ｂが減圧した際に筐体２２の外部（例えば気体や生体組織等）を吸引するための吸引口としても機能する。

吐出バルーン２３は、ゴム等の弾性部材によって実現され、薬液が注入されることによって膨張し、このように膨張した状態を維持しつつ薬液を内包する。この場合、吐出バルーン２３は、このように膨張することによって潜在する薬液吐出力、すなわち自身の収縮力によって、この内包した薬液を吐出するよう機能する。具体的には、吐出バルーン２３は、チューブ２７ｂを介して弁２６に連通し、弁２６が開駆動を行った場合に収縮し、自身の収縮力によって薬液に圧力を加えて薬液の吐出動作を行う。また、吐出バルーン２３は、弁２６が閉駆動を行った場合に収縮を停止し、薬液の吐出動作を停止する。

また、吐出バルーン２３は、薬液の吐出動作を行う際に自身を収縮することによって筐体２２の内部空間２２ｂを減圧し、筐体２２の開口部２２ａを介して筐体２２の外部（例えば気体または生体組織等）を吸引する吸引力を発生させる。すなわち、吐出バルーン２３は、薬液を吐出するための薬液吐出力の一例である自身の収縮力をもとに、この吸引力を発生させる。この場合、吐出バルーン２３は、開口部２２ａを吸引口にし、このように発生させた吸引力によって生体組織を吸引し、これによって被検体内の所望部位に対して筐体２２を固定する固定手段として機能する。

突出機構２５は、注射針２４を筐体２２の外部に突き出すためのものである。具体的には、突出機構２５は、注射針２４の基端部を取り付けたピストン２５ａと、このピストン２５ａを摺動自在に収納するシリンダー２５ｂとを用いて実現される。シリンダー２５ｂは、その基端部に接続したチューブ２７ａを介して弁２６に連通し、弁２６が開駆動を行った場合に吐出バルーン２３によって吐出された薬液をピストン２５ａおよび注射針２４の管路に向けて流通する。この場合、ピストン２５ａは、かかるチューブ２７ａを介してシリンダー２５ｂ内に吐出された薬液の圧力によってシリンダー２５ｂ内を摺動し、開口部２２ａから注射針２４を突き出す。なお、この注射針２４は、被検体を穿刺する先端側（尖形をなす側）と基端側とを連通する管路が内部に形成され、この管路を閉塞しない態様でピストン２５ａに固定される。

弁２６は、制御部２９の制御に基づいて開閉駆動し、チューブ２７ａ，２７ｂを介した吐出バルーン２３とシリンダー２５ｂとの連通状態を調整する。具体的には、弁２６は、開駆動を行って吐出バルーン２３とシリンダー２５ｂとを連通した状態にし、吐出バルーン２３による薬液の吐出動作を開始させる。また、弁２６は、閉駆動を行って吐出バルーン２３とシリンダー２５ｂとの連通を遮断し、吐出バルーン２３による薬液の吐出動作を停止させる。

制御部２９は、弁２６の開閉駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部２９は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置２１が被検体内の所望部位に到達した場合、弁２６に対して開駆動の制御を行う。この場合、制御部２９は、かかる弁２６に対する開駆動の制御を通じて、吐出バルーン２３による薬液の吐出動作と突出機構２５による注射針２４の突出動作とを制御する。また、制御部２９は、弁２６に対して閉駆動の制御を行い、かかる弁２６に対する閉駆動の制御を通じて吐出バルーン２３による薬液の吐出動作を停止する制御を行う。このようにして、制御部２９は、吐出バルーン２３による薬液の吐出動作を制御し、これによって注射針２４の突出動作と被検体内の所望部位に対する筐体２２の固定動作とを制御する。

なお、制御部２９による弁２６の駆動制御のタイミングを規定する構成としては、例えばタイマー機構を備えることとしてもよいし、無線受信機構を内蔵するとともに制御部２９に対して外部より制御信号を供給することとしてもよい。

つぎに、吐出バルーン２３による筐体２２の固定動作および突出機構２５による注射針２４の突出動作について説明する。図７は、吐出バルーン２３による筐体２２の固定動作および突出機構２５による注射針２４の突出動作を説明するための断面模式図である。図８は、被検体内の生体組織を吸引して筐体２２を被検体内の所望部位に対して固定した状態を例示する模式図である。図９は、被検体内の所望部位に注射針２４を刺した状態を例示する模式図である。以下、図７〜９を参照しつつ吐出バルーン２３による筐体２２の固定動作および突出機構２５による注射針２４の突出動作を説明する。

まず、制御部２９は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置２１が被検体内の所望部位に到達した場合、弁２６に対して開駆動の制御を行う。この制御部２９の制御に基づいて弁２６が開駆動を行った場合、吐出バルーン２３とシリンダー２５ｂとは、弁２６およびチューブ２７ａ，２７ｂを介して連通した状態に変化する。この場合、吐出バルーン２３は、自身の収縮力を駆動源にして薬液の吐出動作を開始する。

つぎに、吐出バルーン２３は、弁２６およびチューブ２７ａ，２７ｂを介してシリンダー２５ｂに薬液を吐出するとともに、自身の収縮作用によって筐体２２の内部空間２２ｂを減圧し、この内部空間２２ｂの減圧に伴って発生した吸引力によって筐体２２の外部の生体組織を吸引する。この場合、吐出バルーン２３は、例えば図８に示すように、シリンダー２５ｂ内に薬液を吐出するとともに、開口部２２ａを介して被検体内の腸壁を内部空間２２ｂ側に吸引し、筐体２２を被検体内の所望部位に対して固定する。

このような吐出バルーン２３による筐体２２の固定動作に連動して、突出機構２５は、筐体２２の外部に注射針２４を突き出す突出動作を行う。具体的には、ピストン２５ａが、吐出バルーン２３からシリンダー２５ｂ内に吐出された薬液の圧力によってシリンダー２５ｂ内を摺動し、開口部２２ａを介して注射針２４を突き出す。この状態において、筐体２２は、開口部２２ａを介して被検体内の生体組織を吸引することによって動きが抑制されているので、突出機構２５は、例えば図９に示すように、注射針２４に対する消化管壁からの反作用に抵抗して被検体内の所望部位に注射針２４を容易に刺すことができる。

このように注射針２４が被検体内の所望部位を穿刺した場合、吐出バルーン２３によって吐出された薬液は、注射針２４等を介して被検体内の所望部位に注射される。この所望部位に対して薬液を注射した状態は、吐出バルーン２３の収縮力が零になるまで、または制御部２９による制御に基づいて弁２６を閉駆動させるまで継続される。これによって、所望量の薬液を被検体内の所望部位に注射することができる。

ここで、吐出バルーン２３は、潜在する自身の収縮力を駆動源にして、上述した薬液の吐出動作と筐体２２の固定動作とを行う。また、突出機構２５は、この吐出バルーン２３の収縮力を駆動源にして吐出された薬液の圧力によって注射針２４の突出動作を行う。すなわち、吐出バルーン２３および突出機構２５は、この吐出バルーン２３の収縮力を１つの駆動源にして駆動し、さらには連動する。

なお、この発明の実施の形態２では、シリンダー内に摺動自在に設けたピストンに注射針を固定し、このピストンを薬液の圧力によって摺動させて注射針を突き出していたが、この発明はこれに限定されるものではなく、シリンダーの開口端とピストンとの間にバネをさらに設け、薬液を注射する処理を完了した場合に、このバネの弾性力によって注射針を筐体の内部に収納するように構成してもよい。この場合、かかるバネの弾性力は、薬液を吐出するための薬液吐出力（例えば吐出バルーンの収縮力）に比して弱くする。

また、この発明の実施の形態２では、注射針を突き出す開口部を介して生体組織を吸引していたが、この発明はこれに限定されるものではなく、注射針を突き出す開口部（突出口）とは別に、被検体内の生体組織等を吸引するための開口部（吸引口）を筐体に対してさらに設けてもよい。この場合、吐出バルーン等の薬液吐出手段を配置した筐体内の内部空間と筐体の外部とが吸引口を介して連通するようにし、且つ注射針の突出機構を構成するシリンダーによってこの突出口を覆う等の方法によって、この薬液吐出手段を配置した内部空間と突出口とが連通しない状態にする。

以上、説明したように、この発明の実施の形態２では、薬液を吐出する物理的な力である薬液吐出力を１つの駆動源にして薬液を吐出するとともに吸引力を発生させ、この吸引力によって被検体内の消化管壁を吸引することによって筐体を被検体内の消化管壁に吸着し、これとともに、この薬液の圧力によって注射針を筐体から突き出すように構成した。このため、吐出バルーンの収縮力に例示される薬液吐出力を１つの駆動源にして、筐体を被検体内の所望部位に対して固定できるとともに注射針を筐体の外部に突き出すことができ、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、注射針の突出機構をさらに小型化でき、装置規模の小型化をさらに促進できる被検体内導入装置を実現することができる。

（実施の形態３）
つぎに、この発明の実施の形態３について説明する。この実施の形態３にかかる被検体内導入装置は、電源部によって供給される電力を１つの駆動源にし、この駆動源によって注射針を突き出すとともに被検体内の所望部位に対して筐体を固定するよう機能する。

図１０は、この発明の実施の形態３である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。図１０に示すように、この被検体内導入装置３１は、被検体の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の筐体３２の内部に、薬液を注射するための局注機能を設け、この筐体３２の外壁面に、被検体の所望部位に対して筐体３２を固定する固定手段を設けたものである。具体的には、被検体内導入装置３１は、この筐体３２の外表面に、筐体３２の固定手段として機能する１対の外部電極３８ａ，３８ｂを有する。

また、被検体内導入装置３１は、この筐体３２の内部に、薬液を貯蔵する貯蔵室を形成するとともに薬液を吐出する吐出バルーン３３と、吐出バルーン３３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射する注射針３４と、注射針３４を支持するとともに薬液の吐出動作と注射針３４の突出動作と筐体３２の固定動作とを連動するための連動部材３５と、この注射針３４を筐体３２から突き出すための形状記憶部材３５ｃ，３５ｄとを有する。また、被検体内導入装置３１は、吐出バルーン３３および注射針３４の間で流通する薬液の流通管路を形成するチューブ３３ａと、チューブ３３ａの一部分を支持する支持部材３３ｂと、筐体３２から突き出した注射針３４を筐体３２の内部に収納するためのバネ３７とを有する。さらに、被検体内導入装置３１は、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄを含む第１の電気回路のオンオフを切り替えるスイッチ回路３６と、スイッチ回路３６の駆動制御を行う制御部３９と、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄと外部電極３８ａ，３８ｂと制御部３９とに対して駆動電力を供給するための電源部１１と、外部電極３８ａ，３８ｂを含む第２の電気回路のオンオフを切り替えるスイッチ回路の一端子を形成する内部電極３８ｃとを有する。また、筐体３２には、注射針３４を挿通するための開口部３２ａが設けられる。

吐出バルーン３３は、被検体内の所望部位に注射する薬液を吐出するためのものである。具体的には、吐出バルーン３３は、ゴム等の弾性部材によって実現され、薬液が注入されることによって膨張し、このように膨張した状態を維持しつつ薬液を内包する。このような吐出バルーン３３は、薬液を内包しつつ潜在する自身の収縮力によって薬液に圧力を加えて吐出し、チューブ３３ａを介して注射針３４の管路に薬液を流通させる。

チューブ３３ａは、一端が吐出バルーン３３の吐出口に接続され、他端が注射針３４の基端部に接続され、吐出バルーン３３と注射針３４とを連通する。この場合、チューブ３３ａは、吐出バルーン３３によって吐出された薬液を注射針３４の管路に流通するための管路を形成する。また、チューブ３３ａは、その一部分が支持部材３３ｂに取り付けられ、かかる支持部材３３ｂに取り付けた一部分に対する連動部材３５の作用によって、この吐出バルーン３３と注射針３４との連通状態が調整される。

注射針３４は、吐出バルーン３３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射するためのものである。具体的には、注射針３４は、被検体を穿刺する先端側（尖形をなす側）と基端側とを連通する管路が内部に形成され、この注射針３４の管路と吐出バルーン３３の内部空間とがチューブ３３ａを介して連通し、この注射針３４の基端部近傍が連動部材３５に固定される。このような注射針３４は、後述する形状記憶部材３５ｃ，３５ｄの作用によって連動部材３５とともに動作し、開口部３２ａを介して筐体３２から突出する。

連動部材３５は、筐体３２から注射針３４を突き出す突出動作と、吐出バルーン３３による薬液の吐出動作と、外部電極３８ａ，３８ｂの間に電位を発生させて筐体３２を被検体内の所望部位に対して固定する固定動作とを連動させるためのものである。具体的には、連動部材３５は、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄを含む第１の電気回路の一部を形成する配線が設けられ、後述する形状記憶部材３５ｃ，３５ｄの作用によって注射針３４を筐体から突出する方向に動かす。

また、連動部材３５は、一端にチューブ３３ａの一部分を押圧する押圧部３５ａが形成され、他端に内部電極３８ｃを用いてスイッチ回路を形成する電極部３５ｂが設けられる。押圧部３５ａは、注射針３４が筐体３２の内部に収納された状態において、上述したチューブ３３ａの一部分を支持部材３３ｂに向けて押圧し、これによって、かかるチューブ３３ａを介した吐出バルーン３３と注射針３４との連通を遮断する。このような押圧部３５ａは、注射針３４の突出方向に向けての連動部材３５の移動とともにチューブ３３ａから離間する方向に移動し、チューブ３３ａを介して吐出バルーン３３と注射針３４とを連通した状態に変化させる。一方、電極部３５ｂは、電源部１１およびスイッチ回路３６と電気的に接続される。また、電極部３５ｂは、外部電極３８ａ，３８ｂを含む第２の電気回路のオンオフを切り替えるスイッチ回路の一端子を形成する。このような電極部３５ｂは、注射針３４が筐体３２の内部に収納された状態において内部電極３８ｃから離れており、筐体３２から注射針３４を突き出した状態において内部電極３８ｃに電気的に接続する。

形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、連動部材３５を動かして注射針３４を筐体３２から突き出す突出手段として機能する。具体的には、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、棒状またはコイル状（例えばＳＭＡコイル）の構造を有し、所定の形状記憶特性を有するとともに所定の電気抵抗値を有する形状記憶合金によって形成される。このような形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、一端が筐体３２に対して固定されるとともに他端が連動部材３５に対して固定され、例えば被検体内部の温度と同等の温度条件において、筐体３２の内部に注射針３４を収納するとともに押圧部３５ａによってチューブ３３ａの一部分を押し潰すに充分な長さを有する。一方、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、所定値以上の温度、例えば被検体内部の温度に比して充分高い温度条件の下でその形状を変化させ、連動部材３５を開口部３２ａに近づける方向（すなわち注射針３４の突出方向）に動かすとともに筐体３２から注射針３４を突き出すように作用する。

スイッチ回路３６は、上述した形状記憶部材３５ｃ，３５ｄを含む第１の電気回路のオンオフを切り替えるためのものである。具体的には、スイッチ回路３６は、一端子が形状記憶部材３５ｄに接続され、他端子が電源部１１に接続される。この場合、上述した第１の電気回路は、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄとスイッチ回路３６と電源部１１とを含み、スイッチ回路３６によってオンオフを切り替え、オン状態の場合に電源部１１によって供給される電力を駆動源にして形状記憶部材３５ｃ，３５ｄを駆動するための電気回路として形成される。このようなスイッチ回路３６は、制御部３９によって駆動制御され、この第１の電気回路のオンオフを切り替える。

バネ３７は、筐体３２の内部に注射針３４を収納するとともに押圧部３５ａによってチューブ３３ａの一部分を押し潰すために連動部材３５に印加する押圧力を生成する。具体的には、バネ３７は、一端が連動部材３５に対して固定されるとともに他端が筐体３２に対して固定され、且つバネ長が自然長に比して短い状態に維持されている。このように配置されたバネ３７は、筐体３２の内部に注射針３４を収納するとともに押圧部３５ａによってチューブ３３ａの一部分を押し潰すに充分な押圧力（弾発力）を連動部材３５に対して付勢することができる。

外部電極３８ａ，３８ｂは、被検体内の消化管に対して筋収縮を引き起こす電流を流すことによって被検体内の所望部位に筐体３２を固定する固定手段として機能する。具体的には、外部電極３８ａ，３８ｂは、筐体３２の外壁面に形成され、筐体３２の長手方向を中心軸に周回するリング形状をなすリング状電極である。このようなリング形状をなす外部電極３８ａ，３８ｂは、被検体内導入装置３１が被検体内に導入された場合、被検体内の消化管壁に対して常時接触することができる。この場合、外部電極３８ａは、電源部１１の例えば＋極に接続される。また、外部電極３８ｂは、連動部材３５の電極部３５ｂと内部電極３８ｃとを介して電源部１１の例えば−極に接続される。このような外部電極３８ａ，３８ｂは、電源部１１によって供給された駆動電流をもとに、例えば筐体３２の長手方向について互いに電位差が発生し、被検体内の消化管に対してこの駆動電流を印加する。すなわち、外部電極３８ａ，３８ｂは、このような駆動電流を駆動源にして被検体内の消化管に筋収縮を発生させ、かかる消化管の筋収縮によって筐体３２を締め付け、これによって筐体３２を被検体内の所望部位に対して固定する。

内部電極３８ｃは、上述した外部電極３８ａ，３８ｂを含む第２の電気回路のオンオフを切り替えるスイッチ回路の一端子を形成する。具体的には、内部電極３８ｃは、筐体３２の内壁面であって連動部材３５の電極部３５ｂに対応する位置に設けられ、外部電極３８ｂに電気的に接続される。この場合、上述した第２の電気回路は、１対の外部電極３８ａ，３８ｂと電極部３５ｂと内部電極３８ｃと電源部１１とを含み、電極部３５ｂおよび内部電極３８ｃによって形成されるスイッチ回路によってオンオフを切り替え、オン状態の場合に電源部１１によって供給される駆動電力をもとに外部電極３８ａ，３８ｂの間で電位を発生させるための電気回路として形成される。

制御部３９は、スイッチ回路３６による第１の電気回路のオンオフを切り替えるスイッチ駆動を制御し、このスイッチ駆動の制御を通じて、注射針３４の突出動作と筐体３２の固定動作と薬液の吐出動作とを制御する。具体的には、制御部３９は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置３１が被検体内の所望部位に到達した場合、スイッチ回路３６に対して第１の電気回路を閉じる（オン状態にする）駆動制御を行う。この場合、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄによる注射針３４の突出動作が開始され、これに連動して吐出バルーン３３による薬液の吐出動作が開始され、さらに電極部３５ｂと内部電極３８ｃとが電気的に接続されたことをトリガーとして外部電極３８ａ，３８ｂによる筐体３２の固定動作が開始される。また、制御部３９は、スイッチ回路３６に対して第１の電気回路を開く（オフ状態にする）駆動制御を行う。この場合、注射針３４がバネ３７の作用によって筐体３２の内部に収納されるとともに電極部３５ｂと内部電極３８ｃとが離間して筐体３２の固定状態が解除され、さらに押圧部３５ａによってチューブ３３ａの一部分を押し潰し、薬液の吐出動作が停止する。

なお、制御部３９によるスイッチ回路３６の駆動制御のタイミングを規定する構成としては、例えばタイマー機構を備えることとしてもよいし、無線受信機構を内蔵するとともに制御部３９に対して外部より制御信号を供給することとしてもよい。

つぎに、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄによる注射針３４の突出動作および外部電極３８ａ，３８ｂによる筐体３２の固定動作について説明する。図１１は、電力を１つの駆動源にして行われる注射針３４の突出動作および筐体３２の固定動作を説明するための断面模式図である。図１２は、電流を流すことによる消化管の筋収縮によって筐体３２を被検体内の所望部位に対して固定した状態を例示する模式図である。以下、図１１，１２を参照しつつ形状記憶部材３５ｃ，３５ｄによる注射針３４の突出動作および外部電極３８ａ，３８ｂによる筐体３２の固定動作を説明する。

まず、制御部３９は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置３１が被検体内の所望部位に到達した場合、スイッチ回路３６に対してオン状態にする駆動制御を行う。この制御部３９の制御に基づいてスイッチ回路３６がオン状態に切り替わった場合、電源部１１は、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄに対してパルス電流を供給する。形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、かかる電源部１１によって供給されたパルス電流によってジュール熱を発生するとともに所定値以上に温度上昇する。このように温度上昇した形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、所定の形状変化（例えば収縮変化）を起こし、筐体３２の開口部３２ａに近づく方向に連動部材３５を動かす。この場合、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、この連動部材３５とともに注射針３４を筐体３２から突き出し、これと同時に、チューブ３３ａから押圧部３５ａを離して薬液の流通管路の遮断状態を解除し、さらに電極部３５ｂと内部電極３８ｃとを電気的に接続する。このようにして、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、注射針３４の突出動作を行う。

かかる形状記憶部材３５ｃ，３５ｄの作用による注射針３４の突出動作に連動して、吐出バルーン３３は、自身の収縮力によって薬液の吐出動作を行い、チューブ３３ａを介して注射針３４に薬液を流通させる。

一方、電源部１１は、上述した注射針３４の突出動作に伴って電極部３５ｂと内部電極３８ｃとが電気的に接続された場合、外部電極３８ａ，３８ｂに対してパルス状の駆動電力を供給する。この場合、外部電極３８ａ，３８ｂは、電源部１１によって供給された駆動電力に基づいて互いに電位差が発生し、例えば図１２に示すように、接触する被検体内の消化管（小腸または大腸等）に対して電流を流し、この消化管の径を縮める筋収縮を引き起こす。外部電極３８ａ，３８ｂは、このように発生させた消化管の筋収縮によって筐体３２を締め付け、これによって筐体３２を被検体内の所望部位に対して固定する。

このように消化管の筋収縮を引き起こすことによって筐体３２の動きを抑制できるので、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄの作用によって筐体３２から突出した注射針３４は、例えば図１２に示すように、消化管壁からの反作用に抵抗して被検体内の所望部位を容易に穿刺することができる。また、このように注射針３４が被検体内の所望部位を穿刺した場合、吐出バルーン３３によって吐出された薬液は、注射針３４等を介して被検体内の所望部位に注射される。この所望部位に対して薬液を注射した状態は、吐出バルーン３３の収縮力が零になるまで、または制御部３９による制御に基づいてスイッチ回路３６をオフ状態にするまで継続される。これによって、所望量の薬液を被検体内の所望部位に注射することができる。

その後、制御部３９は、スイッチ回路３６をオフ状態にする駆動制御を行い、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄに対する駆動電力の供給を停止する。ここれによって、形状記憶部材３５ｃ，３５ｄは、所定値未満に温度低下するとともに、注射針３４の突出動作に必要な収縮力を失う。この場合、バネ３７は、連動部材３５に対して押圧力を印加して連動部材３５を開口部３２ａから離間する方向に動かす。かかるバネ３７の作用によって、電極部３５ｂと内部電極３８ｃとが離れるとともに注射針３４が筐体３２の内部に収納され、さらにチューブ３３ａによる薬液の流通管路が押圧部３５ａによって遮断される。すなわち、注射針３４が筐体３２の内部に収納されるとともに、外部電極３８ａ，３８ｂによる消化管への電力印加が停止して消化管の筋収縮による筐体３２の固定状態が解除され、さらに薬液の吐出動作が停止する。

なお、この発明の実施の形態３では、消化管に電流を流して消化管の筋収縮を引き起こすための外部電極を筐体の外壁面にリング状に設け、筐体の長手方向について電位差を発生させていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、筐体の周方向に＋極と−極とを交互に配置した櫛歯状の外部電極を筐体の外壁面に設け、筐体の周方向について電位差を発生させてもよい。このような櫛歯状の外部電極は、例えば図１３に示すように、＋極である細長い形状の外部電極３８ａ−１〜３８ａ−３と−極である細長い形状の外部電極３８ｂ−１〜３８ｂ−３とが筐体３２の周方向に交互に配置されるものであればよい。この場合、＋極である外部電極３８ａ−１〜３８ａ−３に電気的に接続する端子Ｔ１は、電源部１１の＋極に接続し、−極である外部電極３８ｂ−１〜３８ｂ−３に電気的に接続する端子Ｔ２は、内部電極３８ｃに接続すればよい。

以上、説明したように、この発明の実施の形態３では、電源部によって供給される電力によって筐体から注射針を突き出すとともに、外部電極を介してこの電力を被検体内の消化管に印加して消化管の筋収縮を発生させ、この消化管の筋収縮によって筐体を締め付けるように構成した。このため、かかる電源部によって供給される電力を１つの駆動源にして、筐体を被検体内の所望部位に対して固定できるとともに注射針を筐体の外部に突き出すことができ、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、被検体内の所望部位を穿刺する際に消化管を意図せず穿刺することなく筐体の動きを抑制できる被検体内導入装置を実現することができる。

（実施の形態４）
つぎに、この発明の実施の形態４について説明する。この実施の形態４にかかる被検体内導入装置は、外部に発生させた外部磁場による磁力を１つの駆動源にし、この駆動源によって注射針を突き出すとともに被検体内の所望部位に対して筐体を固定するよう機能する。

図１４は、この発明の実施の形態４である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。図１４に示すように、この被検体内導入装置４１は、被検体内に導入し易い大きさであるカプセル型の筐体４２の内部に、薬液を注射するための局注機能を設けたものである。具体的には、被検体内導入装置４１は、このような筐体４２の内部に、薬液を貯蔵する貯蔵室を形成するとともに薬液を吐出する吐出バルーン４３と、吐出バルーン４３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射する注射針４４と、注射針４４を筐体４２から突き出す突出機構４５とを有する。また、被検体内導入装置４１は、吐出バルーン４３による薬液の吐出動作を開始または停止するために開閉駆動する弁４６と、吐出バルーン４３と弁４６との間での薬液の流通管路を形成するチューブ４７ａと、弁４６と突出機構４５との間での薬液の流通管路を形成するチューブ４７ｂとを有する。さらに、被検体内導入装置４１は、被検体内の所望部位に対して筐体４２を固定するための磁石４８と、磁石４８を筐体４２内部の所定の位置に支持する支持部材４８ａと、弁４６の開閉駆動を制御する制御部４９と、制御部４９に対して駆動電力を供給する電源部１１とを有する。また、筐体４２は、注射針４４を挿通するための開口部４２ａが設けられる。

吐出バルーン４３は、ゴム等の弾性部材によって実現され、薬液が注入されることによって膨張し、このように膨張した状態を維持しつつ薬液を内包する。この場合、吐出バルーン４３は、このように膨張することによって潜在する自身の収縮力によって、この内包した薬液を吐出するよう機能する。具体的には、吐出バルーン４３は、チューブ４７ａを介して弁４６に連通し、弁４６が開駆動を行った場合に収縮し、自身の収縮力によって薬液に圧力を加えて薬液の吐出動作を行う。また、吐出バルーン４３は、弁４６が閉駆動を行った場合に収縮を停止し、薬液の吐出動作を停止する。

注射針４４は、吐出バルーン４３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射するためのものである。具体的には、注射針４４は、被検体を穿刺する先端側（尖形をなす側）と基端側とを連通する管路が内部に形成され、チューブ４７ｂの一端が接続される。この場合、注射針４４の管路は、チューブ４７ｂを介して弁４６に連通する。

突出機構４５は、筐体４２の外部に発生した外部磁場による磁力を駆動源にして注射針４４を筐体４２の外部に突き出す突出手段として機能する。具体的には、突出機構４５は、注射針４４の基端部を取り付けたピストン４５ａと、このピストン４５ａを摺動自在に収納するシリンダー４５ｂと、開口部４２ａを介して突き出した注射針４４を筐体４２の内部に収納するためのバネ４５ｃとを用いて実現される。

ピストン４５ａは、鉄またはニッケル等の磁性体を用いて実現される。このようなピストン４５ａは、筐体４２の外部に発生した外部磁場によって磁化され、この外部磁場の磁力を駆動源にしてシリンダー４５ｂ内を摺動するとともに、開口部４２ａを介して注射針４４を突き出す。

シリンダー４５ｂは、摺動自在に収納したピストン４５ａに対して固定された注射針４４の進路と開口部４２ａとが対応するように筐体４２に固定される。このようなシリンダー４５ｂは、注射針４４が開口部４２ａを挿通して筐体４２から突出するようにピストン４５ａの摺動方向を規制する。

バネ４５ｃは、筐体４２から突き出した注射針４４を筐体４２の内部に収納するためのものである、具体的には、バネ４５ｃは、筐体４２の開口部４２ａ近傍とピストン４５ａとの間に設けられ、ピストン４５ａが外部磁場の磁力によって開口部４２ａに近づく方向（突出方向）に摺動するとともに収縮し、開口部４２ａから離間する方向（収納方向）にピストン４５ａを摺動させる押圧力（弾発力）を生成する。このようなバネ４５ｃは、この突出方向にピストン４５ａを引き付ける外部磁場の磁力が一定値以下に弱まった場合、このピストン４５ａを収納方向に摺動させて注射針４４を筐体４２の内部に収納する。

弁４６は、制御部４９の制御に基づいて開閉駆動し、チューブ４７ａ，４７ｂを介した吐出バルーン４３と注射針４４との連通状態を調整する。具体的には、弁４６は、開駆動を行って吐出バルーン４３と注射針４４とを連通した状態にし、吐出バルーン４３による薬液の吐出動作を開始させる。また、弁４６は、閉駆動を行って吐出バルーン４３と注射針４４との連通を遮断し、吐出バルーン４３による薬液の吐出動作を停止させる。

磁石４８は、外部磁場による磁力を駆動源にして筐体４２を被検体内の所望部位に固定する固定手段として機能する。具体的には、磁石４８は、所定方向の磁場を発生する永久磁石であり、支持部材４８ａに対して固定することによって、この磁場の方向が筐体４２に対して固定される。このような磁石４８は、筐体４２の外部に所定方向の外部磁場が発生している状態において、この外部磁場による磁力を駆動源にし、この外部磁場の方向に対応して筐体４２の向きを決定するとともに、被検体内の所望部位に対して筐体４２を固定する。この場合、磁石４８は、かかる外部磁場による磁力に引き寄せられ、または反発することによって筐体４２の向きを決定し、被検体内の消化管壁に対して常に筐体４２の開口部４２ａ近傍を押し付ける。

制御部４９は、弁４６の開閉駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部４９は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置４１が被検体内の所望部位に到達した場合、弁４６に対して開駆動の制御を行って吐出バルーン４３と注射針４４とを連通した状態にし、吐出バルーン４３による薬液の吐出動作を開始させる。また、制御部４９は、弁４６に対して閉駆動の制御を行って吐出バルーン４３と注射針４４との連通を遮断した状態にし、吐出バルーン４３による薬液の吐出動作を停止させる。このように、制御部４９は、かかる弁４６に対する駆動制御を通じて、吐出バルーン４３による薬液の吐出動作を制御する。

なお、制御部４９による弁４６の駆動制御のタイミングを規定する構成としては、例えばタイマー機構を備えることとしてもよいし、無線受信機構を内蔵するとともに制御部４９に対して外部より制御信号を供給することとしてもよい。

つぎに、磁石４８による筐体４２の固定動作および突出機構４５による注射針４４の突出動作について説明する。図１５は、外部磁場による磁力を１つの駆動源にした筐体４２の固定動作および注射針４４の突出動作を説明するための断面模式図である。以下、図１５を参照しつつ磁石４８による筐体４２の固定動作および突出機構４５による注射針４４の突出動作を説明する。

まず、被検体の外部に電磁石等の磁場発生装置１００を配置する。この磁場発生装置１００は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置４１が被検体内の所望部位（例えば小腸または大腸等）に到達した場合、この被検体内導入装置４１に対して所定方向の外部磁場Ｇ１を発生する。この場合、外部磁場Ｇ１は、例えば被検体内の腸壁等の消化管壁を介して磁石４８を引き寄せるに充分な強さの磁力を発生する。

このような外部磁場Ｇ１が被検体内の消化管壁を介して筐体４２の外部に発生した場合、磁石４８は、かかる外部磁場Ｇ１の方向に対応して筐体４２の向きを決定する。具体的には、磁石４８は、筐体４２に対して固定された方向の磁場Ｇ２を常時発生し、外部磁場Ｇ１の磁力によって引き寄せられるとともに筐体４２の向きを変化し、これによって、筐体４２の開口部４２ａと磁場発生装置１００とが被検体内の消化管壁（例えば腸壁）を介してほぼ向き合うようにする。このようにして、磁石４８は、例えば図１５に示すように、外部磁場Ｇ１の磁力によって筐体４２の開口部４２ａ近傍を被検体内の腸壁に押圧し、このような態様で被検体内の所望部位に対して筐体４２を固定する。

このような磁石４８による筐体４２の固定動作に連動して、突出機構４５は、かかる磁場発生装置１００によって発生した外部磁場Ｇ１による磁力を駆動源にし、筐体４２から注射針４４を突き出す。この場合、ピストン４５ａは、この外部磁場Ｇ１によって磁化されるとともに、外部磁場Ｇ１の磁力によってシリンダー４５ｂ内を突出方向に摺動し、開口部４２ａを介して注射針４４を筐体４２から突き出す。

ここで、磁石４８は、上述したように外部磁場Ｇ１による磁力を駆動源にして筐体４２を被検体内の消化管壁に押圧している。このため、被検体内の所望部位に対して筐体４２の動きを抑制でき、突出機構４５は、このように筐体４２の動きが抑制された状態において、注射針４４に対する消化管壁からの反作用に抵抗して被検体内の所望部位に注射針４４を容易に刺すことができる。

その後、制御部４９は、弁４６に対して開駆動の制御を行って、吐出バルーン４３と注射針４４とを連通した状態に変化する。この場合、吐出バルーン４３は、自身の収縮力によって薬液の吐出動作を行い、チューブ４７ａ，４７ｂおよび弁４６を介して注射針４４に薬液を流通させる。このように注射針４４に流通した薬液は、例えば図１５に示すように、注射針４４を介して被検体内の所望部位に注射される。この所望部位に対して薬液を注射した状態は、吐出バルーン４３の収縮力が零になるまで、または制御部４９による制御に基づいて弁４６を閉駆動させるまで継続される。これによって、所望量の薬液を被検体内の所望部位に注射することができる。

このようにして被検体内の所望部位に薬液を注射し終えた場合、磁場発生装置１００は、外部磁場Ｇ１を発生させる駆動電流を停止して外部磁場Ｇ１を消失させる。この場合、磁石４８は、上述した外部磁場Ｇ１の磁力によって引かれた状態が解除され、被検体内の消化管壁に対する筐体４２の押圧力を消失する。これと同時に、ピストン４５ａは、磁力を消失する。この場合、バネ４５ｃは、上述したピストン４５ａによる突出方向への摺動に伴って収縮するとともに生成した弾発力によって、注射針４４の収納方向にピストン４５ａを押圧し、筐体４２の内部に注射針４４を収納する。この時点において、筐体４２は、被検体内の所望部位に対して固定された状態が解除され、消化管の蠕動運動等によって被検体内を移動できる状態になる。

なお、この発明の実施の形態４では、電磁石を用いて外部磁場Ｇ１を発生させていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、永久磁石を用いて外部磁場Ｇ１を発生させてもよい。この場合、被検体内の所望部位に到達した被検体内導入装置４１に対し、被検体の外部から永久磁石を近づけることによって、筐体４２を固定するに充分な磁力を発生させ、この永久磁石を被検体内導入装置４１から離間する方向に動かすことによって、被検体内導入装置４１に対する外部磁場の磁力を弱め、筐体４２の固定状態を解除すればよい。

また、この発明の実施の形態４では、バネ４５ｃの弾発力によって注射針４４を筐体４２の内部に収納していたが、この発明はこれに限定されるものではなく、突出機構４５にバネ４５ｃを設けず、外部磁場Ｇ１に比して逆方向の外部磁場を注射針４４の穿刺位置に対向する消化管壁側に発生させ、この逆方向の外部磁場の磁力によって、磁石４８を引き寄せて筐体４２を穿刺位置から離間させるとともに、ピストン４５ａを注射針４４の収納方向に摺動させ、筐体４２の内部に注射針４４を収納してもよい。

さらに、この発明の実施の形態４では、鉄またはニッケル等の磁性体を用いてピストン４５ａを実現していたが、この発明はこれに限定されるものではなく、ピストン４５ａは、永久磁石を用いて実現してもよい。この場合、ピストン４５ａは、磁極が磁石４８と略同じ方向になるようにシリンダー４５ｂの内部に配置すればよい。

以上、説明したように、この発明の実施の形態４では、筐体の外部に発生させた外部磁場の磁力によって、この筐体内部の磁石を引き寄せて被検体内の消化管壁にこの筐体を押圧するとともに、注射針を取り付けたピストンを突出方向に摺動させて注射針を筐体から突き出すように構成した。このため、かかる外部磁場による磁力を１つの駆動源にして、筐体を被検体内の所望部位に対して固定できるとともに注射針を筐体の外部に突き出すことができ、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、例えば胃等の筐体に比して非常に大きい空間を形成する消化管内であっても、磁力によって筐体を被検体内の所望部位に固定できる被検体内導入装置を実現することができる。

（実施の形態５）
つぎに、この発明の実施の形態５について説明する。この実施の形態５にかかる被検体内導入装置は、外部に発生させた回転磁場による磁力を１つの駆動源にし、この駆動源によって筐体を消化管壁に押圧し、注射針を突き出すとともに被検体内の所望部位に対して筐体を固定するよう機能する。

図１６は、この発明の実施の形態５である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す外観模式図である。図１７は、この発明の実施の形態５である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。図１６，１７に示すように、この被検体内導入装置５１は、薬液を注射するための局注機能を筐体５０の内部に設け、被検体内の所望部位に対して筐体５０を押し付けて固定する固定手段を筐体５０の外壁面に設けたものである。

この筐体５０は、一端が長手方向に摺動する可動端であり、被検体内に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の筐体である。具体的には、筐体５０は、このような可動端を形成するドーム部材５４と、一端にドーム部材５４を摺動自在に取り付けたケース本体５２とを有する。ドーム部材５４は、後述する注射針を出し入れするための開口部５４ａが形成されたドーム状の部材であり、ケース本体５２に対して長手方向に摺動することによって注射針を突き出す突出手段として機能する。

また、筐体５０は、ケース本体５２の外壁面に、螺旋状の突起部材５３が設けられる。螺旋状突起部としての突起部材５３は、被検体内の所望部位に対して筐体５０を押し付けて固定する固定手段として機能するものである。このような突起部材５３は、筐体５０の長手方向の中心軸（すなわち円筒軸）を中心に螺旋形状を形成する態様でケース本体５２に設けられる。なお、螺旋状突起部は、突起部材５３に代えて、筐体５０の外表面上に形成された凹凸部（図示せず）によって構成されることとしてもよい。

一方、被検体内導入装置５１は、このような筐体５０の内部に、薬液を貯蔵する貯蔵室を形成するとともに薬液を吐出する吐出バルーン５５と、吐出バルーン５５によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射する注射針５６と、吐出バルーン５５および注射針５６の間で流通する薬液の流通管路を形成するチューブ５７ａと、チューブ５７ａの一部分を支持する支持部材５７ｂと、吐出バルーン５５と注射針５６との連通状態を調整するための連通調整部材５８とを有する。また、被検体内導入装置５１は、ケース本体５２とドーム部材５４とを摺動自在に接続するバネ５４ｂ，５４ｃと、外部の回転磁場の磁力によって筐体５０を回転させる磁石５９とを有する。

バネ５４ｂ，５４ｃは、ケース本体５２とドーム部材５４とを摺動自在に連結するとともに、ケース本体５２に向けて長手方向に摺動したドーム部材５４を摺動前の元の位置に復帰させる。具体的には、バネ５４ｂ，５４ｃは、一端がケース本体５２に対して固定されるとともに他端がドーム部材５４に対して固定され、且つバネ長が自然長に比して短い状態に維持される。このように配置されたバネ５４ｂ，５４ｃは、ケース本体５２からドーム部材５４を離間する方向に弾発力（押圧力）を常に生成する。この場合、バネ５４ｂ，５４ｃは、この弾発力以上の押圧力がドーム部材５４に対して長手方向に印加されない限り、ドーム部材５４を摺動前の元の位置に押し戻し、初期状態（すなわち注射針５６がドーム部材５４の内部に収納された状態）を維持する。一方、バネ５４ｂ，５４ｃは、この弾発力以上の押圧力がドーム部材５４に対して長手方向に印加された場合、ケース本体５２に向けてドーム部材５４を摺動するよう収縮する。

吐出バルーン５５は、ゴム等の弾性部材によって実現され、ケース本体５２の内部に配置される。具体的には、吐出バルーン５５は、薬液が注入されることによって膨張し、このように膨張した状態を維持しつつ薬液を内包する。この場合、吐出バルーン５５は、このように膨張することによって潜在する自身の収縮力によって、この内包した薬液を吐出するよう機能する。かかる吐出バルーン５５は、チューブ５７ａを介して注射針５６に連通した場合に収縮し、自身の収縮力によって薬液に圧力を加えて薬液の吐出動作を行う。また、吐出バルーン５５は、チューブ５７ａの流通管路が遮断された場合に収縮を停止し、薬液の吐出動作を停止する。

注射針５６は、吐出バルーン５５によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射するためのものである。具体的には、注射針５６は、被検体を穿刺する先端側（尖形をなす側）と基端側とを連通する管路が内部に形成され、ケース本体５２の一端（ドーム部材５４が摺動自在に設けられた端部）に対して固定される。この場合、注射針５６は、摺動前の元の位置のドーム部材５４によって覆われ、ドーム部材５４が長手方向に摺動した場合に開口部５４ａを挿通するように配置される。

チューブ５７ａは、吐出バルーン５５によって吐出された薬液を注射針５６に流通するためのものである。具体的には、チューブ５７ａは、一端が吐出バルーン５５の吐出口に接続され、他端が注射針５６に接続され、吐出バルーン５５の内部空間と注射針５６の管路とを連通する。また、チューブ５７ａの一部分は、支持部材５７ｂに支持される。なお、支持部材５７ｂは、ケース本体５２内の所定の位置に固定される。

連通調整部材５８は、チューブ５７ａを介した吐出バルーン５５と注射針５６との連通状態を調整するためのものである。具体的には、連通調整部材５８は、一端にチューブ５７ａの一部分を押圧する押圧部５８ａが形成され、他端がドーム部材５４の内壁に固定される。この場合、連通調整部材５８の本体部分、すなわち押圧部５８ａとドーム部材５４への取付部との間の棒状部分は、ケース本体５２の端部に形成された開口部５２ａに挿通される。このような連通調整部材５８は、ドーム部材５４が摺動前の元の位置に押圧された状態において、支持部材５７ｂ上のチューブ５７ａの一部分に押圧部５８ａを押圧し、このチューブ５７ａを介した吐出バルーン５５と注射針５６との連通を遮断する。また、連通調整部材５８は、ケース本体５２に向けてドーム部材５４が摺動するとともに押圧部５８ａをチューブ５７ａの一部分から離間し、チューブ５７ａを介して吐出バルーン５５と注射針５６とを連通した状態にする。

磁石５９は、外部の磁場発生装置（図示せず）を用いて筐体５０の外部に発生させた回転磁場の磁力によって筐体５０を回転駆動させるためのものである。具体的には、磁石５９は、所定方向の磁場を発生する永久磁石であり、ケース本体５２に対して固定される。これによって、磁石５９の磁場の方向は、ケース本体５２に対して固定される。このような磁石５９は、筐体５０の外部に所定の回転方向の回転磁場が発生している状態において、この回転磁場による磁力を駆動源にし、この回転磁場の回転方向に対応してケース本体５２を回転駆動する。この場合、磁石５９は、筐体５０の円筒軸を中心にケース本体５２を回転駆動し、かかるケース本体５２とともに回転する突起部材５３に推進力を発生させる。この推進力は、被検体内の消化管に沿って筐体５０を移動させるものであり、例えば被検体内の所望部位に筐体５０を押し付けるための押圧力になる。

つぎに、ドーム部材５４の摺動による注射針５６の突出動作および螺旋状の突起部材５３による筐体５０の固定動作について説明する。図１８は、ドーム部材５４の摺動による注射針５６の突出動作を説明するための断面模式図である。図１９は、螺旋状の突起部材５３による筐体５０の固定動作を説明するための模式図である。以下、図１８，１９を参照しつつ、外部の回転磁場による磁力を１つの駆動源にした筐体５０の固定動作および注射針５６の突出動作を説明する。

まず、被検体の内部に導入された被検体内導入装置５１に対し、被検体の外部に配置した磁場発生装置（図示せず）によって所定の回転磁場を発生させる。この外部の回転磁場が発生した状態において、被検体内導入装置５１は、例えば図１９に示すように、円筒軸を中心に筐体５０を回転駆動するとともに被検体内の消化管（例えば小腸または大腸等）に沿って移動する。具体的には、磁石５９が、外部の回転磁場による磁力を駆動源にし、筐体５０の円筒軸を中心にケース本体５２を回転駆動する。この場合、突起部材５３は、被検体内の消化管壁の凹凸に係合するとともに、このケース本体５２とともに回転駆動し、被検体内の所望部位（例えば患部Ｐ）に向けて筐体５０を移動させる。

つぎに、突起部材５３は、上述したケース本体５２とともに回転駆動を継続し、患部Ｐに向けて筐体５０を移動させるとともに患部Ｐに対してドーム部材５４を押圧する。この場合、ドーム部材５４は、かかる突起部材５３の回転駆動による押圧力によって筐体５０の長手方向（すなわちケース本体５２に向かう方向）に摺動し、例えば図１８に示すように、開口部５４ａを介して注射針５６を突き出す。

ここで、筐体５０は、突起部材５３の回転駆動によって生成される押圧力によって患部Ｐに押圧され、これによって、患部Ｐに対する筐体５０の動きが抑制される。このため、かかるドーム部材５４の摺動によって突出した注射針５６は、注射針５６に対する患部Ｐからの反作用に抵抗して容易に患部Ｐを穿刺できる。

このような注射針５６の突出動作に連動して、連通調整部材５８は、チューブ５７ａの一部分から押圧部５８ａを離間させ、チューブ５７ａの流通管路の遮断状態を解除する。この場合、吐出バルーン５５は、チューブ５７ａを介して注射針５６に連通するとともに、自身の収縮力によって薬液の吐出動作を行う。かかる吐出バルーン５５によって吐出された薬液は、チューブ５７ａおよび注射針５６を介して患部Ｐに注射される。

なお、この所望部位に対して薬液を注射した状態は、吐出バルーン５５の収縮力が零になるまで、またはドーム部材５４が摺動前の元の位置に復帰して連通調整部材５８がチューブ５７ａの流通管路を遮断するまで継続される。これによって、所望量の薬液を被検体内の所望部位に注射することができる。

その後、外部の磁場発生装置（図示せず）によって、被検体内導入装置５１に対して逆方向の回転磁場を発生させる。この場合、磁石５９は、この逆方向の回転磁場による磁力を駆動源にして、筐体５０の円筒軸を中心にケース本体５２を逆方向に回転駆動する。突起部材５３は、かかるケース本体５２とともに逆方向の回転駆動し、患部Ｐから離間する方向に筐体５０を移動させる。かかる筐体５０の移動に伴って、バネ５４ｂ，５４ｃは、ドーム部材５４を摺動前の元の位置に押し戻す。ドーム部材５４は、元の位置に復帰するとともに注射針５６を内部に収納する。この時点において、筐体５０は、消化管の蠕動運動等によって被検体内を移動できる状態になる。

ここで、筐体５０が患部Ｐに押し付けられる場合、磁石５９は、外部の回転磁場による磁力を駆動源にしてケース本体５２を回転駆動し、突起部材５３は、このケース本体５２とともに回転駆動して筐体５０を被検体内の所望部位に押圧する。すなわち、突起部材５３は、この回転磁場による磁力を駆動源にして回転駆動し、被検体内の所望部位に対して筐体５０を押圧するとともに固定する。また、ドーム部材５４は、この回転磁場による磁力を駆動源にした突起部材５３の回転駆動に伴って摺動し、注射針５６を突き出す。すなわち、ドーム部材５４は、この回転磁場による磁力を駆動源にして注射針５６を開口部５４ａから突き出す。

以上、説明したように、この発明の実施の形態５では、一端が長手方向に摺動する可動端である筐体を有し、この可動端を摺動することによって内部の注射針を突き出すようにし、さらに、この筐体の外壁面に、消化管壁の凹凸に係合する螺旋状の突起部材を設け、この筐体の外部に発生させた回転磁場の磁力によって、この筐体とともに螺旋状の突起部材を回転駆動して被検体内の所望部位にこの筐体を押圧し、これと同時に、この筐体の可動端を摺動させて注射針を筐体から突き出すように構成した。このため、かかる回転磁場による磁力を１つの駆動源にして、筐体を被検体内の所望部位に対して固定できるとともに注射針を筐体の外部に突き出すことができ、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、患部等の所望部位の細部に向けて誘導できる被検体内導入装置を実現することができる。

（実施の形態６）
つぎに、この発明の実施の形態６について説明する。この実施の形態６にかかる被検体内導入装置は、薬液等の流体の圧力を１つの駆動源にし、この駆動源によって注射針を突き出すとともに被検体内の所望部位に対して筐体を固定するように機能する。

図２０は、この発明の実施の形態６である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。図２１は、図２０に示す被検体内導入装置のＢ−Ｂ線断面模式図である。図２０，２１に示すように、この被検体内導入装置６１は、被検体内に導入し易い大きさであるカプセル型の筐体６２の内部に、薬液を注射するための局注機能を設け、この筐体６２の外壁面に、被検体内の所望部位に対して筐体６２を固定する固定手段を設けたものである。

具体的には、被検体内導入装置６１は、筐体６２の外壁面に、流体の圧力を駆動源にして膨張することによって筐体６２を被検体内の所望部位に対して固定する弾性膜６８を有する。一方、被検体内導入装置６１は、この筐体６２の内部に、薬液を貯蔵する貯蔵室を形成するとともに薬液を吐出する吐出バルーン６３と、吐出バルーン６３によって吐出された薬液を被検体内の所望部位に注射する注射針６４と、注射針６４を筐体６２から突き出す突出機構６５とを有する。また、被検体内導入装置６１は、吐出バルーン６３による薬液の吐出動作を開始または停止するために開閉駆動する弁６６と、弁６６と突出機構６５との間で流通する薬液の流通管路を形成するチューブ６７ａと、吐出バルーン６３と弁６６との間で流通する薬液の流通管路を形成するチューブ６７ｂとを有する。さらに、被検体内導入装置６１は、弁６６の開閉駆動を制御する制御部６９と、制御部６９に対して駆動電力を供給する電源部１１とを有する。

筐体６２は、上述したように、被検体の内部に導入し易い大きさに形成されたカプセル型の外装ケースであり、注射針６４を突き出すための開口部６２ａと、突出機構６５および弾性膜６８の各内部空間を連通する開口部６２ｂとが設けられる。

吐出バルーン６３は、ゴム等の弾性部材によって実現され、薬液が注入されることによって膨張し、このように膨張した状態を維持しつつ薬液を内包する。この場合、吐出バルーン６３は、このように膨張することによって潜在する自身の収縮力によって、この内包した薬液を吐出するよう機能する。具体的には、吐出バルーン６３は、チューブ６７ｂを介して弁６６に連通し、弁６６が開駆動を行った場合に収縮し、自身の収縮力によって薬液に圧力を加えて薬液の吐出動作を行う。また、吐出バルーン６３は、弁６６が閉駆動を行った場合に収縮を停止し、薬液の吐出動作を停止する。

突出機構６５は、所定の流体の圧力、例えば吐出バルーン６３によって吐出された薬液の圧力を駆動源にして注射針６４を筐体６２の外部に突き出す突出手段として機能する。具体的には、突出機構６５は、注射針６４の基端部を取り付けたピストン６５ａと、このピストン６５ａを摺動自在に収納するシリンダー６５ｂとを用いて実現される。

ピストン６５ａは、注射針６４の基端部が取り付けられ、例えばシリンダー６５ｂに流入した薬液の圧力によってシリンダー６５ｂの内部を摺動するとともに、開口部６２ａを介して注射針６４を筐体６２から突き出す。なお、この注射針６４は、被検体を穿刺する先端側（尖形をなす側）と基端側とを連通する管路が内部に形成され、この管路を閉塞しない態様でピストン６５ａに固定される。

シリンダー６５ｂは、注射針６４を取り付けたピストン６５ａを摺動自在に収納する。このシリンダー６５ｂの一端は、この注射針６４の進路と開口部６２ａとが対応するように筐体６２の内壁（具体的には開口部６２ａ近傍）に固定され、他端は、シリンダー６５ｂの内壁に囲まれる範囲内に開口部６２ｂを位置させるように筐体６２の内壁（具体的には開口部６２ｂ近傍）に固定される。この場合、ピストン６５ａとシリンダー６５ｂと開口部６２ｂ近傍の筐体６２とによって形成される内部空間６５ｃは、開口部６２ｂを介して弾性膜６８の内部領域に連通する。また、この内部空間６５ｃは、チューブ６７ａを介して弁６６に連通する。このようなシリンダー６５ｂは、注射針６４が開口部６２ａを挿通して筐体６２から突出するようにピストン６５ａの摺動方向を規制する。

弁６６は、制御部６９の制御に基づいて開閉駆動し、チューブ６７ａ，６７ｂを介した吐出バルーン６３とシリンダー６５ｂとの連通状態を調整する。具体的には、弁６６は、開駆動を行って吐出バルーン６３とシリンダー６５ｂとを連通した状態にし、吐出バルーン６３による薬液の吐出動作を開始させる。また、弁６６は、閉駆動を行って吐出バルーン６３とシリンダー６５ｂとの連通を遮断し、吐出バルーン６３による薬液の吐出動作を停止させる。

弾性膜６８は、流体の圧力、例えば薬液の圧力を駆動源にして膨張することによって筐体６２を被検体内の所望部位に対して固定する固定手段として機能する。具体的には、弾性膜６８は、ゴムまたはシリコーン樹脂等の弾性部材によって実現され、例えば図２０，２１に示すように、開口部６２ａ近傍等の注射針突出側を除く筐体６２の外壁面を覆うように設けられる。この場合、弾性膜６８は、筐体６２の両端部と筐体６２の注射針突出側、すなわち被検体内の所望部位に注射針６４を刺す際に消化管壁に押し付けられる筐体６２の側壁面とを除く筐体６２の外壁面を覆うように設けられる。このような弾性膜６８と筐体６２の外壁面とによって形成される内部領域（弾性膜６８の内部領域）は、開口部６２ｂを介してシリンダー６５ｂの内部領域６５ｃに連通し、開口部６２ｂを介して流入された薬液の圧力（すなわち吐出バルーン６３によって吐出された薬液の圧力）を駆動源にして膨張するとともに、被検体内の消化管壁に筐体６２の注射針突出側を押し付ける。このようにして、弾性膜６８は、被検体内の所望部位に筐体６２を固定する。

制御部６９は、弁６６の開閉駆動を制御するためのものである。具体的には、制御部６９は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置６１が被検体内の所望部位に到達した場合、弁６６に対して開駆動の制御を行って、吐出バルーン６３による薬液の吐出動作を開始させる。また、制御部６９は、弁６６に対して閉駆動の制御を行って、吐出バルーン６３による薬液の吐出動作を停止させる。このように、制御部６９は、弁６６に対する開閉駆動の制御を通じて、吐出バルーンによる薬液の吐出動作を制御する。ここで、突出機構６５は、吐出バルーン６３によって吐出された薬液の圧力を駆動源にして注射針６４を筐体６２から突き出し、弾性膜６８は、この薬液の圧力を駆動源にして膨張するとともに被検体内の所望部位に対して筐体６２を固定する。すなわち、制御部６９は、かかる弁６６に対する開閉駆動の制御を通じて、突出機構６５による注射針６４の突出動作と弾性膜６８による筐体６２の固定動作とを制御する。

なお、制御部６９による弁６６の駆動制御のタイミングを規定する構成としては、例えばタイマー機構を備えることとしてもよいし、無線受信機構を内蔵するとともに制御部６９に対して外部より制御信号を供給することとしてもよい。

つぎに、弾性膜６８による筐体６２の固定動作および突出機構６５による注射針６４の突出動作について説明する。図２２は、流体の圧力を１つの駆動源にした筐体６２の固定動作および注射針６４の突出動作を説明するための断面模式図である。図２３は、図２２に示す被検体内導入装置６１を長手方向から見た正面模式図である。以下、図２２，２３を参照しつつ弾性膜６８による筐体６２の固定動作および突出機構６５による注射針６４の突出動作を説明する。

まず、制御部６９は、被検体の内部に導入された被検体内導入装置６１が被検体内の所望部位に到達した場合、弁６６に対して開駆動の制御を行う。この制御部６９の制御に基づいて弁６６が開駆動を行った場合、吐出バルーン６３とシリンダー６５ｂとは、弁６６およびチューブ６７ａ，６７ｂを介して連通した状態に変化する。この場合、吐出バルーン６３は、自身の収縮力によって薬液の吐出動作を開始する。このような吐出バルーン６３によって吐出された薬液は、弁６６およびチューブ６７ａ，６７ｂを介してシリンダー６５ｂの内部空間６５ｃに流入する。

つぎに、突出機構６５は、このように内部空間６５ｃに流入した薬液の圧力を駆動源にして注射針６４の突出動作を行う。この場合、ピストン６５ａは、かかる内部空間６５ｃに流入した薬液の圧力を駆動源にしてシリンダー６５ｂ内を摺動し、開口部６２ａを介して注射針６４を突き出す。

このような突出機構６５による注射針６４の突出動作に連動し、弾性膜６８は、吐出バルーン６３によって吐出された薬液の圧力を駆動源にして筐体６２の固定動作を行う。具体的には、吐出バルーン６３によって内部空間６５ｃに吐出された薬液は、開口部６２ｂを介して弾性膜６８の内部空間に流入する。弾性膜６８は、このように内部領域に流入した薬液の圧力を駆動源にし、小腸または大腸等の被検体内の消化管の径方向に膨張するとともに、筐体６２の注射針突出側の外壁面を被検体内の消化管壁に対して押圧する。このようにして、弾性膜６８は、被検体内の所望部位に対して筐体６２を固定する。

ここで、弾性膜６８は、上述したように消化管の径方向に膨張するとともに筐体６２を消化管壁に対して押圧することによって、被検体内の所望部位に対する筐体６２の動きを抑制している。このため、突出機構６５は、例えば図２２，２３に示すように、注射針６４を突き刺す際に注射針６４に対して消化管壁から受ける反作用に抵抗して被検体内の所望部位に注射針６４を容易に刺すことができる。

このように注射針６４が被検体内の所望部位を穿刺した場合、吐出バルーン６３によって吐出された薬液は、内部領域６５ｃおよび注射針６４等を介して被検体内の所望部位に注射される。この所望部位に対して薬液を注射した状態は、吐出バルーン６３の収縮力が零になるまで、または制御部６９による制御に基づいて弁６６を閉駆動させるまで継続される。これによって、所望量の薬液を被検体内の所望部位に注射することができる。

なお、この発明の実施の形態６では、吐出バルーン６３によって吐出された薬液の圧力を１つの駆動源にして注射針６４を突き出すとともに被検体内の所望部位に対して筐体６２を固定していたが、この発明はこれに限定されるものではなく、薬液以外の液体を内部空間６５ｃと開口部６２ｂを介して弾性膜６８の内部領域とに流入し、この液体の圧力を１つの駆動源にして注射針６４を突き出すとともに、弾性膜６８を膨張させて筐体６２を固定してもよい。または、発泡剤等によって発生する気体を内部空間６５ｃと開口部６２ｂを介して弾性膜６８の内部領域とに流入し、この気体の圧力を１つの駆動源にして注射針６４を突き出すとともに、弾性膜６８を膨張させて筐体６２を固定してもよい。いずれの場合であっても、この駆動源を生成する液体または気体を内部空間６５ｃに流入する流入機構をさらに設け、且つチューブ６７ａと注射針６４の管路とを直結し、吐出バルーン６３によって吐出された薬液が内部空間６５ｃを介さずに注射針６４に直接流通するように構成すればよい。

また、この発明の実施の形態６では、シリンダー内に摺動自在に設けたピストンに注射針を固定し、このピストンを薬液の圧力によって摺動させて注射針を突き出していたが、この発明はこれに限定されるものではなく、注射針の突出口とピストンとの間にバネをさらに設け、薬液を注射する処理を完了した場合に、このバネの弾性力によって注射針を筐体の内部に収納するように構成してもよい。

以上、説明したように、この発明の実施の形態６では、注射針を固定したピストンを流体の圧力によって摺動させて筐体から注射針を突き出すとともに、筐体の外壁面に設けた弾性膜をこの流体の圧力によって膨張させて被検体内の消化管壁に筐体を押圧するように構成した。このため、液体（例えば薬液）または気体等の流体の圧力を１つの駆動源にして、筐体を被検体内の所望部位に対して固定できるとともに注射針を筐体の外部に突き出すことができ、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、被検体内の所望部位を穿刺する際に消化管を意図せず穿刺することなく筐体の動きを抑制できる被検体内導入装置を実現することができる。

なお、この発明の実施の形態１〜６では、筐体の内部に貯蔵した薬液を吐出する薬液吐出手段として吐出バルーンを用いていたが、この発明はこれに限定されるものでなく、上述した吐出バルーンに代えて、薬液を貯蔵するタンク等の貯蔵部と、この貯蔵部から薬液を吐出するためのポンプとを用いてもよい。例えば実施の形態１にかかる被検体内導入装置では、図２４に例示するように、吐出バルーン３に代えてポンプ１３と薬液の貯蔵部１４とを設け、さらに支持部材８に代えて、内部に管路１５ａが形成された支持部材１５を設ければよい。具体的には、このような実施の形態１の変形例である被検体内導入装置１８では、チューブ１６と管路１５ａとを介してバルーン５の内部空間とポンプ１３とが連通し、チューブ１７を介してポンプ１３と貯蔵部１４とが連通する。かかる被検体内導入装置１８は、制御部１０の制御のもと、貯蔵部１４に貯蔵した薬液をポンプ１３の駆動によってバルーン５の内部空間に流通でき、上述した実施の形態１と同様の作用効果を享受する。

また、この発明の実施の形態１〜６では、尖形をなす先端側と基端側とを連通する管路が内部に形成された注射針を用いていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、このような内部の管路に薬液の流通を一時的に遮断する遮断膜をさらに設けてもよい。このような注射針は、例えば図２５に示す注射針４ａに例示されるように、この管路の内部に所定値以上の圧力によって破断する遮断膜ｆが設けられ、この管路に流入された薬液の外部に対する流通を一時的に遮断する。この場合、遮断膜ｆは、注射針４ａの突出動作が開始されてから被検体内の所望部位に注射針４ａを刺すまでの間、注射針４ａからの薬液の吐出を一時的に止めることができる。これによって、被検体内の所望部位に注射針を突き刺す際に、薬液が無駄に漏れることを抑制できる。

さらに、上述した実施の形態１または実施の形態６にかかる被検体内導入装置では、このように薬液の吐出を一時的に遮断することによって、筐体の固定動作の駆動源として用いる薬液の圧力をさらに高めることができ、被検体内の所望部位に対してさらに確実に筐体を固定することができる。

この発明の実施の形態１である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。 図１に示す被検体内導入装置のＡ−Ａ線断面模式図である。 薬液の圧力を駆動源にしたバルーンによる注射針の突出動作を説明するための断面模式図である。 被検体内の所望部位に対して筐体を固定した状態を例示する模式図である。 図４に示す被検体内導入装置を長手方向から見た正面模式図である。 この発明の実施の形態２である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。 吐出バルーンによる筐体の固定動作および突出機構による注射針の突出動作を説明するための断面模式図である。 被検体内の生体組織を吸引して筐体を被検体内の所望部位に対して固定した状態を例示する模式図である。 被検体内の所望部位に注射針を刺した状態を例示する模式図である。 この発明の実施の形態３である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。 電力を１つの駆動源にした注射針の突出動作および筐体の固定動作を説明するための断面模式図である。 消化管の筋収縮によって筐体を被検体内の所望部位に対して固定した状態を例示する模式図である。 この発明の実施の形態３の変形例である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す外観模式図である。 この発明の実施の形態４である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。 外部磁場による磁力を１つの駆動源にした筐体の固定動作および注射針の突出動作を説明するための断面模式図である。 この発明の実施の形態５である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す外観模式図である。 この発明の実施の形態５である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。 ドーム部材の摺動による注射針の突出動作を説明するための断面模式図である。 螺旋状の突起部材による筐体の固定動作を説明するための模式図である。 この発明の実施の形態６である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。 図２０に示す被検体内導入装置のＢ−Ｂ線断面模式図である。 流体の圧力を１つの駆動源にした筐体の固定動作および注射針の突出動作を説明するための断面模式図である。 図２２に示す被検体内導入装置を長手方向から見た正面模式図である。 この発明の実施の形態１の変形例である被検体内導入装置の一構成例を模式的に示す断面模式図である。 この発明にかかる被検体内導入装置に設ける注射針の一変形例を模式的に示す断面模式図である。

符号の説明

１ 被検体内導入装置
２ 筐体
２ａ，２ｂ，２ｃ 開口部
３ 吐出バルーン
４ａ，４ｂ，４ｃ 注射針
５ バルーン
６ 弁
７ａ，７ｂ，７ｃ 形状記憶部材
８ 支持部材
９ａ，９ｂ ガイド部材
１０ 制御部
１１ 電源部
１３ ポンプ
１４ 貯蔵部
１５ 支持部材
１５ａ 管路
１６，１７ チューブ
１８ 被検体内導入装置
２１ 被検体内導入装置
２２ 筐体
２２ａ 開口部
２２ｂ 内部空間
２３ 吐出バルーン
２４ 注射針
２５ 突出機構
２５ａ ピストン
２５ｂ シリンダー
２６ 弁
２７ａ，２７ｂ チューブ
２８ 支持部材
２９ 制御部
３１ 被検体内導入装置
３２ 筐体
３３ 吐出バルーン
３４ 注射針
３５ 連動部材
３５ａ 押圧部
３５ｂ 電極部
３５ｃ，３５ｄ 形状記憶部材
３６ スイッチ回路
３７ バネ
３８ａ，３８ｂ，３８ａ−１〜３８ａ−３，３８ｂ−１〜３８ｂ−３ 外部電極
３８ｃ 内部電極
３９ 制御部
４１ 被検体内導入装置
４２ 筐体
４３ 吐出バルーン
４４ 注射針
４５ 突出機構
４５ａ ピストン
４５ｂ シリンダー
４５ｃ バネ
４６ 弁
４７ａ，４７ｂ チューブ
４８ 磁石
４９ 制御部
５０ 筐体
５１ 被検体内導入装置
５２ ケース本体
５２ａ 開口部
５３ 突起部材
５４ ドーム部材
５４ａ 開口部
５４ｂ，５４ｃ バネ
５５ 吐出バルーン
５６ 注射針
５７ａ チューブ
５７ｂ 支持部材
５８ 連通調整部材
５８ａ 押圧部
５９ 磁石
６１ 被検体内導入装置
６２ 筐体
６２ａ，６２ｂ 開口部
６３ 吐出バルーン
６４ 注射針
６５ 突出機構
６５ａ ピストン
６５ｂ シリンダー
６５ｃ 内部空間
６６ 弁
６７ａ，６７ｂ チューブ
６８ 弾性膜
６９ 制御部
ｆ 遮断膜
Ｔ１，Ｔ２ 端子

Claims (6)

1. 被検体内に導入され、筐体内に貯蔵した薬液を前記被検体内の所望部位に注射する被検体内導入装置において、
   前記所望部位に対して前記筐体を固定する固定部と、
   前記薬液を内包し、収縮力によって前記薬液を吐出する吐出バルーンと、
   前記薬液を注射する注射針と、前記吐出バルーンに連通し且つ少なくとも前記注射針が取り付けられる突出バルーンとを有し、前記吐出バルーンから前記突出バルーンに吐出された前記薬液を注射する前記所望部位に向けて前記筐体から前記注射針を突き出す突出部と、
   前記吐出バルーンと前記突出バルーンとの連通を開閉する弁と、
   前記弁の開閉駆動を制御する制御部と、
   を備え、前記突出バルーンは、前記吐出バルーンから吐出された前記薬液の圧力によって膨張するとともに前記筐体から前記注射針を突き出し、前記薬液の圧力低下に伴って収縮するとともに、前記筐体の内部に前記注射針を収納することを特徴とする被検体内導入装置。
2. 前記固定部および前記突出部は、連動することを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入装置。
3. 前記固定部は、前記筐体から突出して前記被検体内の消化管壁を突くとともに前記所望部位に対して前記筐体を固定する１以上の棒状部材を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の被検体内導入装置。
4. 前記棒状部材は、前記被検体内の消化管壁に突き刺す針状部材であることを特徴とする請求項３に記載の被検体内導入装置。
5. 前記針状部材は、前記薬液を注射する注射針であることを特徴とする請求項４に記載の被検体内導入装置。
6. 前記弁を開閉して前記吐出バルーンと前記突出バルーンとの連通状態を調整する形状記憶部材を備え、
   前記制御部は、前記形状記憶部材に対する電流供給の有無によって、前記形状記憶部材の形状変化を制御して前記弁の開閉駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載の被検体内導入装置。

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