KR20080088635A

KR20080088635A - 피검체 내 의료 시스템, 피검체 내 도입 장치의 조작 방법 및 수술 방법

Info

Publication number: KR20080088635A
Application number: KR1020087020102A
Authority: KR
Inventors: 히로나오 가와노; 히로노부 다끼자와; 아끼오 우찌야마; 아쯔시 지바; 다께시 요꼬이; 히데오 이또오; 히데따께 세가와
Original assignee: 올림푸스 메디칼 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date: 2006-01-19
Filing date: 2007-01-18
Publication date: 2008-10-02
Also published as: US20070191671A1; CN101374450B; US8731637B2; WO2007083708A1; EP1982635B1; JP5404851B2; CN102512135B; JP2012152607A; US20120226092A1; JP5134972B2; EP2441378A1; EP1982635A4; EP1982635A1; KR101050340B1; CN102512135A; CN101374450A; JPWO2007083708A1

Abstract

본 발명은 피검체 내 도입 장치 내의 각종 기능의 온 오프를 확실하게 행할 수 있고 또한 온 상태 혹은 오프 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 것으로, 지향성을 갖고 자장을 검출하는 자기 센서(3), 피검체(1) 내를 조명하고 촬상하여 상기 피검체 내부를 관찰하는 관찰 부재, 자기 센서(3)가 자장을 검출한 경우에 관찰 부재의 온 오프를 제어하는 스위치 제어부 및 상기 관찰 화상을 포함하는 정보를 피검체(1) 외부로 송신하는 송신 부재를 구비한 캡슐형 내시경(2)과, 일시적인 자장을 피검체(1) 내에 조사하는 자장 발생부(4), 자장의 조사 방향을 변경하는 아암 구동부(5), 뷰어(6)의 수신 결과를 바탕으로 자장 발생부(4)에 의한 자장의 조사 제어 및 아암 구동부(5)의 구동을 제어하는 제어부(C)을 구비한 자장 발생 장치를 구비한다.

캡슐형 내시경, 자장 발생부, 피검체, 아암 구동부, 제어부, 뷰어

Description

피검체 내 의료 시스템, 피검체 내 도입 장치의 조작 방법 및 수술 방법{IN VOVO MEDICAL SYSTEM, METHOD OF OPERATING BODY-INSERTABLE DEVICE, AND METHOD OF SURGERY}

본 발명은 체강 내에서의 검사나 처치 등을 포함하는 피검체 내에 있어서의 각종의 의료 행위를 행하는 피검체 내 의료 시스템, 피검체 내 도입 장치의 조작 방법 및 수술 방법에 관한 것이다.

최근, 내시경의 분야에 있어서는 연하형 캡슐형 내시경이 등장하고 있다. 이 캡슐형 내시경에는 촬상 기능과 무선통신 기능이 설치되어 있다. 캡슐형 내시경은 관찰(검사)을 위하여 환자의 입으로부터 삼켜진 후, 인체로부터 자연 배출될 때까지의 동안, 체강 내, 예를 들면 위, 소장 등의 장기의 내부를 그 연동 운동을 따라서 이동하며 순차 촬상하는 기능을 갖는다.

체강 내를 이동하는 동안에 캡슐형 내시경에 의해 체내에서 촬상된 화상 데이터는 순차적으로 무선통신에 의해 외부에 송신되어, 외부의 수신기 내에 설치된 메모리에 축적된다. 환자가 이 무선통신 기능과 메모리 기능을 구비한 수신기를 휴대함으로써 환자는 캡슐형 내시경을 삼킨 후, 배출될 때까지의 기간이라 하더라도, 자유롭게 행동할 수 있다. 이후, 의사 혹은 간호사에 있어서는 메모리에 축적 된 화상 데이터를 기초로 하여 장기의 화상을 디스플레이에 표시시켜서 진단을 행할 수 있다.

여기서 상술한 캡슐형 내시경은 소형이며, 전지 등의 유한한 전원을 이용하고 있기 때문에 전력 소비를 최소한으로 억제할 필요가 있다는 점에서 캡슐형 내시경 내의 각종 기능의 온 오프를 피검체 내에 도입된 후에 행하도록 한 것이 있다(특허 문헌1 내지 3 참조). 이 각종 기능의 온 오프는 피검체 외부로부터 자장 등의 물리량을 조사하여 캡슐형 내시경 내에 설치된 물리량 검출 센서가 이 물리량을 검출함으로써 행해진다(특허 문헌4, 5 참조).

특허 문헌1 : 특허 제2849131호 공보

특허 문헌2 : 일본 특허 공개2004-261240호 공보

특허 문헌3 : 일본 특허 공개2005-73934호 공보

특허 문헌4 : 일본 특허 공개 평9-143053호 공보

특허 문헌5 : 일본국 실용신안 공개 소화 제57-187506호 공보

그러나, 상술한 종래의 캡슐형 내시경 내에 설치된 물리량 검출 센서는 지향성을 가지고 있기 때문에 각종 기능의 온 오프를 확실하게 행할 수 없을 경우가 있다고 하는 문제점이 있었다.

또한, 자기 스위치 등의 물리량 검출 센서는 피검체 외부로부터 물리량을 계속하여 조사하지 않으면, 각종 기능의 온 오프 절환을 행할 수가 없어 온 상태 혹은 오프 상태를 안정되게 계속하는 것이 곤란하다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로서 피검체 내에 도입된 후라 하더라도 피검체 내 도입 장치 내의 각종 기능의 온 오프를 확실하게 행할 수 있고 또한 온 상태 혹은 오프 상태를 안정되게 유지할 수 있는 피검체 내 의료 시스템, 피검체 내 도입 장치의 조작 방법 및 수술 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하고 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 지향성을 갖고 소정의 물리량을 검출하는 물리량 검출 부재와, 피검체 내를 검사 또는 치료를 행하기 위하여 필요한 기능을 갖는 적어도 하나의 기능 부재와, 상기 물리량 검출 부재가 물리량을 검출했을 경우에 적어도 하나의 상기 기능 부재의 온 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 스위치 제어부를 갖고 캡슐 형상의 외장 부재에 덮여져 피검체 내에 도입되는 피검체 내 도입 장치와, 일시적인 물리량을 상기 피검체 내에 조사하는 물리량 조사부와, 상기 물리량의 조사 방향을 변경하는 물리량 방향 변경부를 갖는 물리량 발생 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 방향 변경부가, 상기 피검체를 적재하는 적재대를 구비하고 상기 적재대와 상기 물리량 조사부의 상대적인 위치 또는 자세를 변화시키는 조사부 위치 자세 변경부인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 검출 부재는 자계를 검출하는 자계 검출 부재이며, 상기 물리량 조사부는 자화 방향을 갖는 자장 발생 부재이며, 상기 조사부 위치 자세 변경부는 상기 자장 발생 부재의 자화 방향과 수직한 방향으로 상기 적재대와 상기 물리량 조사부의 상대 위치를 변화시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 발생 장치가, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사 제어 및 상기 물리량 방향 변경부에 의한 물리량의 조사 방향의 변경 제어를 행하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 기능 부재가 동작하고 있는 것을 피검체 외부에서 확인하는 동작 상태 확인 부재를 더 구비하고 상기 제어부는 상기 동작 상태 확인 부재가 확인한 상기 기능 부재의 동작 상태를 바탕으로 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사/정지의 제어 및 상기 물리량 방향 변경부에 따르는 물리량의 조사 방향을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 제어부는 상기 동작 상태 확인 부재가 상기 기능 부재가 동작하고 있는 것을 확인했을 경우, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사를 정지시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 기능 부재는 상기 피검체 내의 화상을 취득하는 관찰 부재이며, 상기 제어부는 상기 피검체 내 도입 장치로부터 송신된 피검체 내 화상이 원하는 특정 부위를 도시한 화상일 경우, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사를 행하게 하여 상기 관찰 부재의 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 제어부는 상기 물리량 조사부가 발생하는 상기 물리량을 주기적으로 변동시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 발생 장치는 상기 물리량 조사부의 이동량을 검출하는 이동량 검출 부재를 더 구비하고 상기 제어부는 상기 이동량 검출 부재가 검출한 이동량에 대응하여 상기 물리량의 주기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 제어부는 상기 물리량 조사부에서 물리량을 소정의 패턴으로 발생시키고 상기 스위치 제어부는 상기 소정의 패턴을 검출했을 경우, 상기 소정의 패턴에 대응하는 상기 기능 부재의 온 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 피검체 내에 도입된 상기 피검체 내 도입 장치의 위치 또는 자세를 검출하는 위치 검출 부재를 더 구비하고 상기 제어부는 상기 위치 검출 부재가 검출한 위치 또는 자세를 바탕으로 상기 물리량 조사부 및 상기 물리량 방향 변경부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 제어부는 상기 위치 검출 부재가 검출한 상기 피검체 내 도입 장치의 위치가 원하는 특정 부위일 경우, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사를 행하게 하여 상기 기능 부재의 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 위치 검출 부재는 금속 탐지기이며, 상기 물리량 검출 부재는 자기 센서이고 상기 피검체 내 도입 장치는 상기 자기 센서의 자기 검출 방향에 대하여 수직한 면을 형성한 도전체를 갖고 상기 제어부는 상기 금속 탐지기의 위치 검출 방향에 평행한 방향으로부터 자장을 조사시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 피검체 내 도입 장치는 수신한 교류 자계에 유도되어서 교류 자계를 발생하는 LC 마커를 구비하고 상기 위치 검출 부재는 피검체 근방에 배치되어, 상기 LC 마커에 대하여 교류 자계를 발생하는 드라이브 코일과, 상기 LC 마커로부터 발생한 교류 자계를 검출하는 복수의 센스 코일 군을 구비하고 각 센스 코일의 배치 위치와 교류 자계의 검출값을 바탕으로 상기 피검체 내 도입 장치의 위치를 검출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 소정 방향으로부터 상기 피검체에 자장을 발생하는 자장 발생 부재를 구비하고 상기 피검체 내 도입 장치는 상기 소정 방향의 자장 내의 극성에 따른 안정 방향을 향하는 힘을 발생하는 방향 부재가 고정 배치되어, 상기 제어부는 상기 자장 발생 부재의 자장에 의해 발생한 상기 방향 부재의 힘에 의해 상기 피검체 내 도입 장치의 자세를 제어하면서 상기 자세에 대응한 물리량 검출 부재의 지향성을 갖는 방향에서 상기 물리량 조사부로부터 일시적인 물리량을 상기 피검체 내에 조사하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 방향 부재는 영구 자석 또는 강자성체인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 조사부는 전자석에 의해 자장을 발생하는 동시에 온도 센서를 구비하고 상기 제어부는 상기 온도 센서가 검출한 온도를 바탕으로 통전 시간의 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 조사부는 영구 자석에 의해 자장을 발생하는 동시에 비사용의 경우, 자기 차폐부에 의해 자장의 발생을 억제하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 자기 차폐부는 상기 영구 자석을 비자성의 수지를 통하여 덮는 강자성체인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 조사부는 상기 피검체에 대하여 병렬 배치 혹은 상기 피검체를 감싸도록 비스듬히 배치된 복수의 자장 발생원을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 조사부는 상기 피검체를 사이에 두고 대향 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량은 자장, 광, 전자파, 입자선, 음파, 온도 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 기능 부재는 피검체 내의 화상을 취득하는 관찰 부재, 상기 피검체 내 도입 장치 내의 정보를 피검체 외부에 무선 전송 하는 무선 부재, 피검체 내에 약액을 방출하는 약액 방출 부재, 피검체 내의 소망 위치에 마킹 하는 마킹 부재, 피검체 내의 체액 혹은 조직을 채취하는 체액/조직 채취 부재, 피검체 내에 아암을 신축시키는 조작 아암 부재 중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 피검체 내 도입 장치는 복수의 상기 기능 부재 또는 복수의 상기 기능 부재의 동작 모드와, 상기 각 기능 부재 또는 각 동작 모드에 대응한 복수의 상기 물리량 검출 부재를 구비하고 상기 스위치 제어부가, 상기 각 물리량 검출 부재가 물리량을 검출했을 경우에 대응하는 상기 기능 부재의 온 오프의 제어 혹은 상기 동작 모드로의 절환 제어를 행하고 상기 제어부가, 온 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 원하는 1 이상의 기능 부재 또는 기능 부재의 동작 모드에 대응하는 상기 물리량 검출 부재가 검출하는 물리량의 방출 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 복수의 상기 물리량 검출 부재는 상이한 수신 감도를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 복수의 상기 물리량 검출 부재는 상이한 지향성을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 복수의 상기 물리량 검출 부재는 상이한 물리량을 검출하고 상이한 물리량을 상기 피검체 내에 일시적으로 조사하는 복수의 상기 물리량 조사부와, 상기 물리량의 조사 방향을 변경하는 복수의 상기 물리량 방향 변경부와, 복수의 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사 제어 및 복수의 상기 물리량 방향 변경부에 의한 물리량의 조사 방향의 변경 제어를 행하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 피검체 내 도입 장치는 복수의 상기 기능 부재 또는 복수의 상기 기능 부재의 동작 모드를 구비하고 상기 제어부는 상기 물리량 조사부로부터 각 기능 부재 또는 각 동작 모드에 대응한다, 상이한 펄스 형상의 패턴을 가진 물리량을 발생시키고 상기 스위치 제어부는 상기 물리량 검출 부재가 상기 기능 부재 또는 상기 동작 모드에 대응하는 상기 펄스 형상의 패턴을 검출했을 경우, 대응하는 상기 기능 부재의 온 오프 제어 혹은 대응하는 상기 동작 모드로의 절환 제어를 행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템은 상기의 발명에 있어서 상기 물리량 조사부가 발생하는 주기적으로 변동하는 물리량의 주파수를 상기 물리량 검출 부재가 갖는 공진 주파수보다 작게 설정한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 도입 장치의 조작 방법은 피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치를 오프 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 상기 피검체 내 도입 장치의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과, 상기 피검체 내 도입 장치가 촬상한 화상을 바탕으로 상기 피검체 내 도입 장치가 원하는 특정 부위에 도달했는지의 여부를 판단하고 원하는 특정 부위에 도달하지 않은 경우에는 상기 기능 스위치의 온 상태를 유지하고 다시 원하는 특정부에 도달했는지의 여부를 판단하는 처리를 반복하여 원하는 특정 부위에 도달했을 경우에는 상기 기능 스위치를 오프 상태로 하는 제어 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 도입 장치의 조작 방법은 상기의 발명에 있어서 상기 기능 스위치의 온 오프 동작 처리는 피검체 외부로부터 피검체에 물리량을 일시적으로 조사하는 조사 스텝과, 피검체 내에 설치된 물리량 검출 부재에 의한 상기 물리량의 검출에 의해 상기 기능 스위치가 온 상태 또는 오프 상태가 되어 있는지의 여부를 피검체 외부의 수신장치가 수신하는 각종 기능 부재로부터의 정보를 바탕으로 판단하는 판단 스텝과, 상기 판단 스텝에 의해 온 상태 혹은 오프 상태로 되어 있지 않다고 판단했을 경우, 상기 피검체에 조사되는 물리량의 조사 방향을 변경하여 상기 판단 스텝에 의한 판단 처리를 반복하는 조사 방향 변경 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 도입 장치의 조작 방법은 상기의 발명에 있어서 상기 연하 스텝의 뒤에 소화 촉진제를 피검체에 투여하는 투여 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 피검체 내 도입 장치의 조작 방법은 피검체가 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 피검체를 자석에 대하여 먼 위치로부터 가까운 위치로 이동시키는 이동 스텝과, 상기 자석의 자기에 의해 상기 피검체 내 도입 장치 내의 자기 센서를 온으로 하여 상기 피검체 내 도입 장치 내의 기능을 오프시키는 온 오프 제어 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 수술 방법은 피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과, 상기 관찰 스텝에 의해 원하는 부위가 특정되었을 경우, 상기 기능 스위치를 오프 상태로 하는 스위치 오프 스텝과, 피검체에 연동 억제제를 투여하는 투여 스텝과, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과, 상기 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 수술 방법은 피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중 상기 관찰 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과, 상기 관찰 스텝에 의해 원하는 부위가 특정되었을 경우, 상기 기능 스위치 중의 결합 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하여 상기 피검체 내 도입 장치를 결합하는 결합 스텝과, 상기 관찰 부재의 기능 스위치를 오프 상태로 하는 스위치 오프 스텝과, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과, 상기 관찰 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 수술 방법은 피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치를 오프 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 상기 피검체 내 도입 장치의 위치를 검출하면서 회전 자장에 의해 원하는 부위까지 당해 피검체 내 도입 장치를 유도하는 유도 스텝과, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과, 상기 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 수술 방법은 피검체 내 도입 장치 내의 제1 관찰 부재 및 제2 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중의 제1 관찰 부재를 온 상태로 하여 환자가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 상기 제1 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과, 상기 제2 관찰 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과, 상기 제1 및 제2 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 수술 방법은 피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재 및 처치 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중의 상기 관찰 부재를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과, 상기 처치 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 화상을 참조하여 상기 처치 부재에 의한 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 수술 방법은 피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재 및 처치 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중의 상기 관찰 부재를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과, 상기 처치 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과, 상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 처치 부재와 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 내시경 처치 부재를 연계시켜서 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 관한 수술 방법은 상기의 발명에 있어서 상기 피검체 내 도입 장치의 처치 부재는 생검 기능, 투약 기능, 지혈 기능, 소작 기능, 마킹 기능을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템, 피검체 내 도입 장치의 조작 방법 및 수술 방법에서는 피검체 내 도입 장치가, 지향성을 가진 물리량 검출 부재를 갖고 있는 경우라 하더라도, 물리량 발생 장치의 물리량 방향 변경부에 의해 물리량의 조사 방향을 변경하여 확실하게 물리량 검출 부재가 물리량을 검출하도록 하고 더욱이 스위치 제어부가 일시적인 물리량의 조사만으로 피검체 내 도입 장치 내의 각종 기능의 온 오프를 확실하게 행할 수 있고 또한 온 상태 혹은 오프 상태를 안정되게 유지할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.

도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템의 개요 구성을 도시한 도면이다.

도2는 도1에 도시한 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 단면도이다.

도3은 자장 발생부가 발생하는 자장의 자력선을 도시한 단면도이다.

도4는 자장 발생부가 발생하는 자장의 자력선을 도시한 평면도이다.

도5는 자장 발생부의 이동 경로의 일례를 도시한 도면이다.

도6은 자장 발생부의 이동 상태를 도시한 단면도이다.

도7은 자장 발생부의 이동 경로를 안내하는 템플릿의 일례를 나타내는 도면 이다.

도8은 캡슐형 내시경 내의 기능 스위치의 온 동작 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

도9는 캡슐형 내시경 내의 기능 스위치의 오프 동작 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

도10은 자장 발생부에서 발생하는 펄스의 일례를 도시한 도면이다.

도11은 자장 발생부의 이동 속도에 따라서 펄스 간격을 신축시킨 펄스의 일례를 도시한 도면이다.

도12는 스위치 온 오프 제어 정보를 포함하는 펄스 패턴의 일례를 도시한 도면이다.

도13은 2개의 전자석을 병렬 배치한 자장 발생부의 단면도이다.

도14는 자장 발생부의 이동을 XY테이블로 실현한 피검체 내 의료 시스템의 개요 구성을 도시한 도면이다.

도15는 자장 발생부의 이동계의 다른 예를 나타내는 모식도이다.

도16은 자장 발생부의 이동계의 다른 예를 나타내는 모식도이다.

도17은 자장 발생부를 상대적으로 이동시키는 이동계의 일례를 나타내는 모식도이다.

도18은 자장 발생부를 상대적으로 이동시키는 이동계의 일례를 나타내는 모식도이다.

도19는 자장 발생부를 영구 자석으로 구성하는 일례를 도시한 도면이다.

도20은 자장 발생부를 영구 자석으로 구성하는 일례를 도시한 도면이다.

도21은 자장 발생부를 영구 자석으로 구성했을 경우의 수납 상태를 도시한 단면도이다.

도22는 자장 발생부를 영구 자석으로 구성했을 경우의 수납 상태를 도시한 단면도이다.

도23은 2개의 영구 자석을 병렬 배치한 자장 발생부를 도시한 단면도이다.

도24는 2개의 영구 자석을 대향 배치한 자장 발생부를 도시한 단면도이다.

도25는 2개의 영구 자석을 대향 배치로부터 약간 경사진 위치에 배치한 자장 발생부를 도시한 단면도이다.

도26은 피검체 내 의료 시스템을 대장 관찰 처리에 응용할 경우의 캡슐형 내시경의 조작 순서를 도시한 흐름도이다.

도27은 자장 발생부의 구성예를 나타내는 개략 정면도이다.

도28은 도27의 A-A선 단면도이다.

도29는 영구 자석의 구성예를 나타내는 개략적인 사시도이다.

도30은 영구 자석에 의한 발생 자계의 방향을 도시한 개략적인 사시도이다.

도31은 사용하지 않을 때의 자장 발생 장치(140)의 전체 구성을 도시한 개략적인 사시도이다.

도32는 사용시의 자장 발생 장치(140)의 전체 구성을 도시한 개략적인 사시도이다.

도33은 자장 발생부(150)의 사용시의 상태를 도시한 정면도이다.

도34는 자장 발생부(150)의 사용하지 않을 때의 상태를 도시한 정면도이다.

도35는 도34의 종단 측면도이다.

도36은 피검체 내 의료 시스템을 소장 관찰 처리에 응용할 경우의 캡슐형 내시경의 조작 순서를 도시한 흐름도이다.

도37은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템의 개요 구성을 도시한 도면이다.

도38은 도37에 도시한 캡슐형 내시경의 일례를 도시한 도면이다.

도39는 도37에 도시한 캡슐형 내시경의 다른 일례를 도시한 도면이다.

도40은 본 발명의 제3 실시 형태에 이용되는 캡슐형 내시경의 일례를 도시한 도면이다.

도41은 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템의 위치 검출계의 구성을 도시한 도면이다.

도42는 본 발명의 제4 실시 형태에 이용되는 캡슐형 내시경의 종단면도이다.

도43은 본 발명의 제4 실시 형태에 이용되는 캡슐형 내시경의 횡단면도이다.

도44는 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템의 위치 검출계의 구성을 도시한 도면이다.

도45는 도44에 도시한 위치 검출계에 의한 온 오프 제어를 도시한 도면이다.

도46은 본 발명의 제4 실시 형태에 이용되는 캡슐형 내시경의 다른 일례를 도시한 도면이다.

도47은 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 도면이다.

도48은 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 일례의 구성을 도시한 도면이다.

도49는 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 도면이다.

도50은 도49에 도시한 캡슐형 내시경에 대한 온 오프 제어를 설명하는 도이다.

도51은 본 발명의 제7 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 도면이다.

도52는 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 도면이다.

도53은 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 X선 조사 촬상 장치의 구성을 도시한 도이다.

도54는 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 X선 조사 촬상 장치의 이동시의 상태를 도시한 도면이다.

도55는 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 도면이다.

도56은 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 도면이다.

도57은 도56에 도시한 캡슐형 내시경의 구성을 도시한 블럭도이다.

도58은 도56에 도시한 캡슐형 내시경에 대한 온 오프 제어의 일례를 도시한 도면이다.

도59는 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에 있어서의 캡슐형 내시경의 다른 구성을 도시한 도면이다.

도60은 피검체 내 의료 시스템의 제1 응용예의 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

도61은 내시경하 외과 수술의 개요를 도시한 도면이다.

도62는 피검체 내 의료 시스템의 제2 응용예의 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

도63은 피검체 내 의료 시스템의 제3 응용예의 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

도64는 유도 부재의 개요 구성을 도시한 도면이다.

도65는 피검체 내 의료 시스템의 제4 응용예의 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

도66은 피검체 내 의료 시스템의 제5 응용예의 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

도67은 피검체 내 의료 시스템의 제6 응용예의 처리 순서를 도시한 흐름도이다.

[부호의 설명]

1 : 피검체

2 : 캡슐형 내시경

3, 403a, 403b : 자기 센서

4, 24, 34, 42, 150 : 자장 발생부

4a : 온도 센서

4b : 조작부

5, 205 : 아암 구동부

6 : 뷰어

7 : 입출력부

8 : 기억부

10 : 외장 부재

11 : 투명 부재

12 : 관찰 기능부

13 : 조명부

14 : 촬상 소자

15 : 전원부

16 : 데이터 처리 제어부

17 : 안테나부

21 : 템플릿

25, 26 : 전자석

30, 60 : 적재대

35 : XY테이블

40, 50 : 회전대

41, 51 : 지지부

41a, 43a, 51a : 가이드

61, 140 : 자장 발생 장치

70 : 기초부

72 : 수지

74, 84, 94, 114, 115, 124, 125, 134, 135, 151, 240, 260, 261, 262 : 영구 자석

91, 101 : 덮개부

100 : 상자부

204 : 금속 탐지기

210, 211, 290 : 도전체판

220 : LC 마커

231 : 드라이브 코일

232 : 센스 코일 군

251∼253 : 전자석

271 : 광 발생부

272, 282 : 광 검출부

300 : 강유전체 막대

310 : 발열체

311 : 온도 센서

331 : X선 조사부

332 : X선 수선부

340 : X선 센서

413a, 413b : 관찰 기능 제어부

A, B : 관찰 기능부

C : 제어부

C1 : 자장 발생 제어부

C2 : 구동 제어부

C3 : 통전 시간 제어부

C4 : 위치 검출부

C41 : 신호 발생부

C42 : 위치 산출부

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태의 피검체 내 의료 시스템, 피검체 내 도입 장치의 조작 방법 및 수술 방법에 관하여 설명한다.

(제1 실시 형태)

도1은 본 발명의 제1 실시 형태인 피검체 내 의료 시스템의 개요 구성을 도시한 도면이다. 도1에 있어서 이 피검체 내 의료 시스템은 피검체(1) 내에 도입되 어, 리드 스위치 등에 의해 실현되는 지향성을 갖는 자기 센서(리드 스위치)(3)를 내장하는 피검체 내 도입 장치인 캡슐형 내시경(2)과, 피검체(1)에 자장을 발생하는 전자석인 자장 발생부(4)와, 자장 발생부(4)를 이동하는 다관절 아암에 의해 실현되는 아암 구동부(5)와, 캡슐형 내시경(2)으로부터 송신되는 정보를 수신하는 수신장치인 뷰어(6)와, 뷰어(6)로부터의 정보 및 자장 발생부(4)의 위치를 바탕으로 자장 발생부(4)의 자장 발생을 제어하는 동시에 아암 구동부(5)를 구동하여 자장 발생부(4)의 위치 및 자장 조사 방향의 변경 제어를 행하는 제어부(C)와, 제어부(C)에 접속되어서 제어부(C)에의 입력 및 제어부(C)로부터의 출력을 행하는 입출력부(7)와, 제어부(C)의 제어에 필요한 정보를 기억하는 기억부(8)를 갖는다.

제어부(C)는 자장 발생 제어부(C1), 구동 제어부(C2) 및 통전 시간 제어부(C3)를 갖는다. 자장 발생 제어부(C1)는 자장 발생부(4)가 조사하는 자장의 발생/정지를 제어한다. 구동 제어부(C2)는 아암 구동부(5)의 구동 제어를 행한다. 통전 시간 제어부(C3)는 자장 발생부(4)에 설치된 온도 센서(4a)에 의해 온도를 검출하고 이 검출한 온도가 소정 이상이 되었을 경우, 자장 발생부(4)에 대한 통전 시간을 작게 하여 자장 발생부(4)의 온도 상승을 막는 제어를 행한다. 또한, 자장 발생부(4)는 구동 제어부(C2)의 제어하에 아암 구동부(5)를 구동시켜서 위치 및 조사 방향의 변경을 행해도 좋으나, 자장 발생부(4)에 설치된 조작부(4b)에 의한 수동 조작에 의해 이동시켜도 된다. 이 경우, 아암 구동부(5)의 관절 부분의 변화량이 이동량으로서 제어부(C)에 송출된다.

도2는 캡슐형 내시경(2)의 개요 구성을 도시한 단면도이다. 도2에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경(2)은 양단부가 구면을 형성한 통형상체로서 소위 캡슐 형상을 한 외장 부재(10)에 덮여진다. 외장 부재(10)의 내부에는 외부를 조명하여 화상을 취득하는 관찰 부재로서의 관찰 기능부(12), 자기 센서(3), 전원부(15), 데이터 처리·제어부(16), 안테나부(17)를 갖고 각 부는 유연한 배선부(18)에 의해 접속되어, 교대로 접어져서 설치된다.

관찰 기능부(12)는 외장 부재(10)의 일부에 형성된 투명 부재(11)를 통하여 LED 등에 의해 실현되는 조명부(13)로부터 광을 조사하고 광이 조사된 부위의 화상을 촬상 소자(14)에 의해 취득하여 데이터 처리·제어부(16)에 송출한다. 이 취득된 화상은 화상 데이터로서 안테나(17)를 통하여 피검체 외부로 송신된다. 또한, 데이터 처리·제어부(16)는 이 관찰 기능부(12)가 기능하고 있는 동안은 통상 1초간 2코마의 화상 데이터를 취득하여 피검체 외부로 송신한다.

자기 센서(3)는 자기를 검출하는 지향성을 갖고 도2에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경의 축에 수직한 방향에 배치되었을 경우, 그 지향성은 화살표(A1)로 나타내는 방향이 된다. 따라서 화살표(A1) 방향의 자장 강도가 자기 센서(3)의 검출 강도를 초과하지 않을 경우, 자기 센서(3)는 이 자장의 자기를 검출하지 않는다. 데이터 처리·제어부(16)는 자기 센서(3)가 자기를 검출했을 경우, 관찰 기능부(12)의 현재의 온 오프 상태를 변경하는 스위치 제어부로서의 기능을 갖는다.

한편, 자장 발생부(4)는 강자성체 등의 유전율이 높은 부재에 코일이 감긴 상태를 형성한 전자석으로 도3 및 도4에 도시한 바와 같이 그 자력선은 코일의 축으로부터 소정거리 떨어진 축에 수직한 면내에서 축심으로부터 전체 둘레를 향하여 퍼져나가도록 형성되는 동시에 축심을 포함하는 축심에 수평한 면내에서는 축심으로부터 주위를 향함에 따라서 서서히 경사져 있다. 이 결과, 피검체 내에 대하여 3차원적인 자장 방향을 가진 자력선을 용이하게 형성할 수 있다.

자장 발생부(4)는 아암 구동부(5)의 구동에 의해 용이하게 구동할 수 있고 도5에 도시한 바와 같이 자장 발생부(4)를 지그재그로 이동시킴으로써 피검체(1) 내의 모든 위치에서 3차원적인 자장 방향을 가진 자력선을 발생시킬 수 있다. 따라서 캡슐형 내시경(2)이 체내의 어느 위치에 있어도, 자장을 검출할 수 있다. 또한, 도6에 도시한 바와 같이 피검체(1) 표면 근방을 따르도록 지그재그로 이동시킴으로써 피검체(1) 내에 한층 강한 자장을 적은 전력 소비로 행할 수 있다. 또한, 자장 발생부(4)를 수동 조작하여 이동시킬 경우, 도7에 도시한 바와 같이 미리 자장 발생부(4)의 이동 경로(21a)가 표시된 템플릿(21)을 장착하고 피검체(1)를 감싸도록 해도 된다.

여기서 제어부(C)에 의한 캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)의 온 동작 처리 및 오프 동작 처리에 대하여 도8 및 도9에 도시한 흐름도를 참조하여 설명한다.

우선, 도8에 도시한 온 동작 처리에 관하여 설명한다. 이 경우, 캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)는 오프 상태인 것이 전제다. 우선, 자장 발생 제어부(C1)는 관찰 기능부(12)의 온 동작 스위칭을 행하는 지시를 받으면, 자장 발생부(4)에 전류가 통전되어 피검체(1) 내에 일시적인 자장을 발생시킨다(스텝(S101)).

그 후, 제어부(C)는 온 동작 정보가 있었는지 여부, 즉 뷰어(6)로부터 관찰 기능부(12)에 의해 취득된 화상을 수신하였는지의 여부를 판단한다(스텝 S102). 온 동작 정보를 얻을 수 있었을 경우(스텝 S102, Yes)에는 이에 의해 온 동작 스위칭이 행해졌으므로 본 처리를 종료한다.

한편, 온 동작 정보를 얻을 수 없었을 경우(스텝 S102, No)에는 구동 제어부(C2)에 의해 자장 발생부(4)를 이동시켜서 자장의 발생 방향을 변경시킨(스텝 S103) 뒤, 스텝(S101)로 이행하고 상술한 처리를 온 동작 정보가 얻어질 때까지 반복한다.

다음에 도9에 도시한 오프 동작 처리에 관하여 설명한다. 이 경우, 캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)는 온 상태인 것이 전제다. 우선, 자장 발생 제어부(C1)는 관찰 기능부(12)의 오프 동작 스위칭의 지시를 받으면, 자장 발생부(4)에 전류가 통전되어 피검체(1) 내에 일시적인 자장을 발생시킨다(스텝(S201)).

그 후, 제어부(C)는 오프 동작 정보가 있었는지의 여부, 즉 뷰어(6)로부터 관찰 기능부(12)에 의해 취득되는 화상을 수신할 수 없게 되었는지의 여부를 판단한다(스텝 S202). 오프 동작 정보를 얻을 수 있었을 경우(스텝 S202, Yes)에는 이에 의해 오프 동작 스위칭이 행해졌으므로 본 처리를 종료한다.

한편, 오프 동작 정보를 얻을 수 없었을 경우(스텝 S202, No)에는 구동 제어부(C2)에 의해 자장 발생부(4)를 이동시켜서 자장의 발생 방향을 변경시킨(스텝 S203)뒤, 스텝(S201)로 이행하고 상술한 처리를 오프 동작 정보가 얻어질 때까지 반복한다.

여기서 자장 발생 제어부(C1)에 의한 상술한 자장 발생부(4)로부터의 일시적인 자장 발생에 관하여 설명한다. 캡슐형 내시경(2) 내의 자기 센서(3)는 자기 스위치로서 소정값 이상의 자기를 검출했을 경우에 스위치 온 상태가 되고 소정값 미만의 자기가 되면 스위치 오프 상태가 된다. 따라서 자장 발생부(C1)는 자장 발생부(4)에 대하여 소정값 이상의 자기를 형성하는 자장을 소정 시간 이상 발생시켜 두고 데이터 처리·제어부(16)는 소정 시간 이상, 자기 센서(3)가 스위치 온 상태가 되었을 경우, 그 후 자기 센서(3)가 스위치 오프 상태가 되었다고 하더라도 관찰 기능부(12)를 온 상태로 시키는 제어를 행한다. 또한, 데이터 처리·제어부(16)가 관찰 기능부(12)를 온 상태로 시키는 제어는 본 제어 전의 관찰 기능부(12)가 오프 상태일 경우이다. 따라서 본 제어의 전의 관찰 기능부(12)가 온 상태인 경우, 본 제어에 의해 관찰 기능부(12)는 오프 상태로 이행한다. 즉, 자기 센서(3)의 온 오프 상태와 관찰 기능부(12)의 온 오프 상태는 연계하지 않고 데이터 처리·제어부(16)는 자기 센서(3)가 소정 시간 이상 스위치 온 상태가 되었을 경우에 관찰 기능부(12)의 온 오프 상태를 토글 동작시킨다. 이에 의해, 자장 발생을 위한 전력 소비를 억제할 있는 동시에 관찰 기능부(12)의 온 상태 혹은 오프 상태의 안정 유지를 실현할 수 있다.

또한, 도10에 도시한 바와 같이 자장을 펄스 모양으로 발생시키도록 해도 된다. 자기 센서(3)는 소정값 이상의 자장 강도(자기 강도)를 검출했을 경우에 스위치 온 상태가 된다. 이로 인해, 자장을 펄스 모양으로 발생시키면, DC 자장을 발생시킬 경우에 비하여 적은 전력 소비로 자기 센서(3)를 스위칭시킬 수 있다. 특 히, 자기는 거리의 3승에 반비례하여 감쇠하므로 펄스 모양으로 자장을 발생하는 의미는 크다. 다만, 자장이 펄스 형상이란 점에서 자기 센서(3)는 자장의 펄스의 기동 및 하강 시마다 온 오프를 반복하기 때문에 데이터 처리·제어부(16)는 소정 시간 내에 1회 이상, 자기 센서가 스위치 온 상태가 되었을 경우, 관찰 기능부(12)의 토글 동작을 하도록 스위치 제어한다. 또한, 펄스 주파수는 자기 센서(3)의 검출부 및 자기 센서(3)의 출력을 처리하는 도시하지 않은 처리 회로의 공진 주파수 이하로 설정하여 확실하게 자기 센서(3)가 동작하도록 한다.

또한, 자장을 펄스 모양으로 발생시킬 경우, 자기 펄스를 항상 등 간격으로 발생시키는 것이 아니고 도11에 도시한 바와 같이 자장 발생부(4)의 이동 속도에 따라서 펄스의 발생 간격을 제어하도록 하면, 또한 소비 전력을 억제할 수 있다. 즉, 자장 발생부(4)의 이동 속도가 빠를 경우, 펄스의 발생 간격을 작게 하고 자장 발생부(4)의 이동 속도가 느릴 경우, 펄스의 발생 간격을 크게 한다. 예를 들면, 단순하게, 자장 발생부(4)가 이동하지 않을 경우에는 간격 T1로 자기 펄스를 발생하고 자장 발생부(4)가 이동하기 시작했을 경우에는 간격 T2로 자기 펄스를 발생하도록 해도 된다. 이에 의해, 피검체(1)의 표면에 있어서의 자장의 발생 밀도에 편차가 없어지고 또한 소비 전력을 억제할 수가 있다.

또한, 도12에 도시한 바와 같이 자기를 소정의 패턴(PT)을 갖게 하여 발생시켜도 된다. 이 패턴(PT)에 자기 센서(3)가 반응하여 온 오프하고 데이터 처리·제어부(16)가 이 온 오프 상태를 바탕으로 소정의 패턴(PT)인지 여부를 판단하여 소정의 패턴일 경우에 관찰 기능부(12)를 온 상태 혹은 오프 상태로 하도록 제어한 다. 이 경우, 관찰 기능부(12)를 온 시키는 패턴과 관찰 기능부(12)를 오프시키는 패턴을 다르게 함으로써 관찰 기능부(12)의 현재의 스위치 상태에 관계없이 원하는 스위치 상태로 이행시킬 수가 있다. 또한, 관찰 기능부(12) 이외의 각종 기능부를 가질 경우에는 이것들 각종 기능부에 상이한 패턴을 대응시켜 둠으로써 각종 기능부에 대한 온 오프 제어를 하나의 자기 센서(3)만으로 행할 수 있다.

또한, 상술한 자장 발생부(4)는 하나의 전자석을 설치하고 있었지만, 도13에 도시한 바와 같이 2개의 전자석을 설치하더라도 좋다. 도13에 도시한 자장 발생부(24)는 2개의 전자석(25, 26)을 극성이 서로 상이하도록 병렬 배치한 것으로 각전자석(25, 26)에 의해 자력선이 루프를 형성하여 각 전자석(25, 26)의 축에 수직한 방향에 강한 자장을 간이하게 형성할 수 있다.

또한, 상술한 자장 발생부(4)는 다관절 아암인 아암 구동부(5)에 의해 이동시키도록 하고 있었지만, 도14에 도시한 바와 같이 피검체(1)가 눕는 적재대(30) 내에 XY테이블(35)을 설치하고 이 XY테이블(35) 상에 자장 발생부(4)와 동일한 구성의 자장 발생부(34)를 설치하고 구동 제어부(C2)의 제어하에 자장 발생부(34)를 이차원으로 이동시키도록 해도 된다. 이 도14에 도시한 피검체 내 의료 시스템에서는 적재대(30)의 스페이스를 유효하게 이용할 수 있으므로 공간 절약화를 도모한 시스템을 구축할 수 있다.

또한, 피검체(1)가 선 채로의 상태에서 캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)의 온 오프를 제어하도록 해도 된다. 도15에 도시한 바와 같이 이 시스템에서는 회전대(40)와, 자장 발생부(42)를 지지하는 지지부(41)를 갖고 자장 발생 부(42)는 지지부(41)의 연직으로 연장되는 가이드(41a) 상을 이동하여 피검체(1)에 대하여 자장을 발생한다. 자장 발생부(42)의 상하 이동과 회전대(40)의 회전을 조합함으로써 자장의 조사 방향을 가변할 수 있도록 되어 있다.

도16에 도시한 시스템도 피검체(1)가 선 채로의 상태에서 피검체(1)에 자장을 조사하는 것으로서 이 시스템에서는 지지부(41)의 가이드(41a) 상을 상하로 이동하는 지지부(43)를 더 설치하고 이 지지부(43)의 수평 방향에 설치된 가이드(43a) 상을 자장 발생부(42)가 수평으로 이동하도록 하고 있다. 따라서 자장 발생부(42)는 상하(수직) 및 수평 방향으로 이동 가능하게 된다. 이 경우, 회전대(40)의 자잘한 이동이 없어지므로 피검체(1)의 정지 상태를 유지하기 쉬워지기 때문에 안정된 관찰 기능부(12)의 스위칭을 행할 수 있다.

또한, 상술한 시스템에서는 피검체(1)가 정지 상태인 것을 전제로 하여 자장 발생부(4, 42)를 이동시키도록 하고 있었지만, 자장 발생부를 고정해 두고 피검체(1)를 이동시키도록 하여 피검체(1) 내의 캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)의 스위칭을 하여도 된다. 예를 들어, 도17에 도시한 바와 같이 피검체(1)가 선 상태로 피검체(1)를 회전시킬 수 있는 회전대(50)와, 자장 발생부(52)를 고정 지지하는 동시에 회전대(50)를 이동할 수 있게 지지하는 지지부(51)를 갖고 지지부(51)에 설치된 가이드(51a) 상을 회전대(50)가 이동함으로써 피검체(1)를 자장 발생부(52)에 대하여 근접시키도록 한다.

또한, 도18에 도시한 바와 같이 통형의 자장 발생 장치(61)를 설치하고 이 자장 발생 장치(61) 내에 피검체(1)가 적재되는 적재대(60)를 삽입, 탈거함으로써 피검체(1)에 자장을 조사하는 시스템이어도 좋다. 이 경우, 적재대(60)는 삽입 탈거 방향의 축 방향으로 회전 가능한 것이 바람직하다.

그런데, 상술한 자장 발생부(4, 34, 42, 52) 및 자장 발생 장치(61)는 전자석 혹은 전자기 코일에 의해 실현되어 있었지만, 이에 한정하지 않고 영구 자석을이용하여 자장을 발생시켜도 된다. 다만, 영구 자석의 경우, 항상 자장을 발생하고 있으므로 비 사용시에 있어서의 대책을 실시할 필요가 있다.

예를 들어, 도19에 도시한 바와 같이 영구 자석(74)의 주위를 비자성의 수지(72)로 덮고 아암 구동부(5)와의 사이를 강자성체로 형성된 기초부(70)를 통하여 접속함으로써 영구 자석(74)을 이용한 자장 발생부를 실현할 수 있으나, 비 사용시에는 강자성체로 형성된 덮개부(76)를 선단부측으로부터 씌우고 영구 자석(74)을 강자성체로 형성된 기초부(70) 및 덮개부(76)에 의해 감싸서 자장의 외부에의 누설을 적게 한다. 또한, 도19에서는 덮개부(76)의 안쪽에 스페이서(75)를 설치하고 있다.

또한, 도20에 도시한 바와 같이 덮개부(76)에 대응하는 덮개부(86)를 미리 아암 구동부(5)측에 설치해 두도록 해도 된다. 이 경우, 수지(82)는 덮개부(86)를 가이드하는 가이드를 설치해 두고 이 가이드 상을 덮개부(86)가 이동함으로써 비 사용시에 자장을 차단하도록 하고 있다. 또한, 도20에 도시한 덮개부(86)는 영구 자석(84)의 자력선을 차단하도록 설치되면 되며, 영구 자석(84)의 전체 둘레를 덮을 필요는 없다.

또한, 도21에 도시한 바와 같이 영구 자석(94)을, 아암 구동부(5)의 선단부 부에 대하여 착탈 가능하게 하여 비 사용시에는 이 영구 자석(94)을 강자성체로 형성된 상자(90)의 내부에 저장하도록 해도 된다. 도21에서는 상부에 개구부를 갖고 강자성체로 형성된 상자(90) 내의 저부에 비자성의 수지로 형성된 지지부(93)를 설치하고 이 지지부(93) 상에 영구 자석(94)을 놓고 하면에 비자성의 수지로 형성된 지지부(92)를 갖는 강자성체의 덮개부(91)로 개구부를 덮도록 하고 있다. 또한, 영구 자석(94)에는 영구 자석(94)의 이동을 위한 파지부(95)가 설치되어 있다. 또한, 이 영구 자석(94)은 아암 구동부(5)의 선단부에 설치하지 않고 시술자가 파지부(95)를 손에 든 상태로 피검체(1)에 접근하여 피검체 내에 자장을 발생시켜도 된다. 또한, 도22에 도시한 바와 같이 덮개부(101)와 상자부(100)를 분리할 수 있도록 해도 된다.

또한, 영구 자석으로 자장 발생부를 실현할 경우, 도23에 도시한 바와 같이 2개의 영구 자석을 병렬 배치하여 강한 자장을 발생할 수 있도록 해도 된다. 예를 들면, 도23에 도시한 바와 같이 강자성체로 형성된 지지부(110)의 한쪽의 면에 2개의 영구 자석(114, 115)을 극성을 다르게 하여 병렬 배치하고 각 영구 자석(114, 115)의 주위를 비자성의 수지(111)로 덮도록 한다. 이 자장 발생부에서도 비사용시에 있어서의 자장의 누설을 적게 하기 위하여 지지부(110)의 대향면에 파지부(117)를 갖는 강자성체의 덮개부(116)를 설치하여 영구 자석(114, 115)을 사이에 끼우도록 한다. 이 경우, 영구 자석(114, 115)과 덮개부(116)와 지지부(110)에 의하여 자력선이 폐루프를 형성하는 자기 회로가 설치된 것으로 되어, 자장의 외부누설을 억제할 수 있다.

또한, 영구 자석으로 자장 발생부를 실현할 경우, 도24에 도시한 바와 같이 피검체(1)를 사이에 두고 영구 자석(124, 125)을 대향 배치하도록 해도 된다. 이 경우, 각 영구 자석(124, 125)을 지지하는 부재를 강자성체로 함으로써 자기 회로가 형성되어 자장의 외부 누설을 억제할 수 있다. 또한, 도25에 도시한 바와 같이 영구 자석(134, 135)을 대향 배치의 위치로부터 어긋나게 하여 경사지게 배치하도록 해도 된다. 이 경사 배치 구성의 경우, 피검체(1)의 사이즈에 여유를 가지게 할 수 있다. 또한, 어느 경우라 하더라도, 자기 회로 상에 피검체(1)가 배치되도록 한다.

여기서 상술한 피검체 내 의료 시스템을 이용한 사용 방법에 관하여 설명한다. 우선, 도26을 참조하여 대장을 관찰할 경우의 시스템 사용 방법에 관하여 설명한다. 도26에 있어서 우선, 캡슐형 내시경(2)의 관찰 기능부(12)를 포함하는 각종 기능부를 오프 상태로 하여 연하한다(스텝 S301). 그 후, 소화 촉진제를 투여하여 캡슐형 내시경(2)의 이동을 촉진시킨다(스텝 S302). 그 후, 소정 시간 경과하였는지의 여부를 판단해(스텝 S303), 소정 시간 경과했을 경우(스텝 S303, Yes)에 한하여 캡슐형 내시경(2) 내의 기능 스위치를 온 상태로 하는 온 동작 처리를 행한다(스텝 S304, 도8 참조). 그 후, 캡슐형 내시경(2)으로부터 송신된 화상을 취득해(스텝 S305), 이 화상이 대장을 나타내는 화상인지 여부를 판단한다(스텝 S306). 대장이 아닐 경우(스텝 S306, No), 캡슐형 내시경(2) 내의 기능 스위치를 오프 상태로 하는 오프 동작 처리를 행한(스텝 S307, 도9 참조) 후, 스텝(S302)로 이행하여 상술한 처리를 반복한다. 한편, 화상이 대장을 나타내는 화상일 경우(스 텝 S306, Yes), 본 처리를 종료한다. 이 상태에서 캡슐형 내시경(2)은 대장 내에 존재하며, 대장의 연동 운동을 따라서 이동하면서 대장 내의 화상을 연속하여 촬상하여 피검체(1) 외부에 송신함으로써 대장 내를 관찰할 수 있다.

여기서 영구 자석을 사용한 보다 구체적인 자장 발생 장치로서 자장 발생부, 자석 수납부, 승강부 등으로 구성된 자장 발생 장치의 예를 설명한다. 도27은 자장 발생부의 구성예를 나타내는 개략 정면도이며, 도28은 도27의 A-A선 단면도이다. 자장 발생부(150)는 자석 수납부에 수납하기 쉽게 하단측이 테이퍼 형상으로 형성되어 내부에 영구 자석(151)을 구비하고 있다. 이 영구 자석(151)은 도29에 도시한 바와 같이 5개의 블록(151a 내지 151e)을 V자 형상으로 일체화한 것이다. 도29 중에 나타낸 굵은 화살표는 각 블록(151a 내지 151e)의 자화 방향을 나타내고 있다. 도30은 이렇게 형성된 영구 자석(151)에 의한 발생 자계의 방향의 개략을 나타내는 것으로 점선은 주된 발생 자계 방향을 나타내고 가는 화살표는 임의의 평면 내에서의 자계 방향을 나타내고 있다. 도30에 도시한 예에서는 A점에서 x축 방향, B점에서 y축 방향, C점에서 z축 방향의 자계가 발생하고 있다.

이러한 자장 발생부(150)에 의해, 자장 발생부(150)의 전방면으로부터 일정 거리(d)만큼 이격된 평면 내의 어딘가의 점에서 x축, y축, z축 방향의 모두에 스위칭 동작에 필요한 자계를 발생할 수 있다. 또한, 도29에 도시한 바와 같이 각 블록(151a 내지 151c)의 자화 방향을 설정함으로써 후방(-z축 방향)으로의 발생 자계를 경감할 수 있다. 또한, 도28에 도시한 바와 같이 자장 발생부(150)는 영구 자석(151)의 후방에 영구 자석(151)과 동일 형상의 V자 형상으로 형성된 자성체(152) 를 비자성체(153)를 통하여 구비하고 있어, 영구 자석(151)의 후방으로의 누설 자계를 더욱 경감할 수 있다. 또한, 비자성체(153)는 영구 자석(151)의 주변을 전체적으로 덮고 있다. 또한, 도 27 및 도28에 도시한 바와 같이 자장 발생부(150)의 상부에는 자성체(154)와 비자성체(155)에 의해 형성된 덮개(156)가 설치되어 있다. 또한, 자장 발생부(150)의 후방에는 접속 아암(157)이 연결되어 있다.

도31은 사용하지 않을 때의 자장 발생 장치(140)의 전체 구성을 도시한 개략적인 사시도이며, 도32는 사용시의 자장 발생 장치(140)의 전체 구성을 도시한 개략적인 사시도이다. 자장 발생부(150)는 자장 발생 장치(140)가 구비하는 승강부(141)에 접속 아암(157)으로 고정되어 있어, 승강 핸들(142)을 조작함으로써 체인(143)을 통하여 자장 발생부(150)를 상하 방향으로 이동시키는 것이 가능하다. 또한, 자장 발생부(150)를 하방향으로 이동함으로써 그대로 캐스터(144)가 부착된 자석 수납부(145)에 수납되도록 구성되어 있다.

여기서 자장 발생부(150)와 자석 수납부(145)의 관계를 도33 내지 도35에 의해 설명한다. 도33은 자장 발생부(150)의 사용시의 상태를 도시한 정면도이며, 도34는 자장 발생부(150)의 사용하지 않을 때의 상태를 도시한 정면도이며, 도35는 도34의 종단 측면도이다. 자장 발생부(150)는 자석 수납부(145)에 대하여 전후 좌우로 각각 간격을 갖고서 수납되어, 덮개(156) 부분이 자석 수납부(145)의 상단에 오버랩하도록 설정되어 있다. 또한, 도35에 도시한 바와 같이 자장 발생부(150)가 자석 수납부(145)에 수납된 상태에서는 영구 자석(151)의 전방에 영구 자석(151)과 동일 형상의 자성체(146)가 비자성체(147)을 통하여 배치되도록 구성되고, 또한 그 주위에도 자성체(148)와 비자성체(149)가 교대로 배치되어, 자장 발생부(150)로부터의 누설 자계를 경감시키고 있다.

다음으로 도36을 참조하여 소장을 관찰할 경우의 시스템 사용 방법에 관하여 설명한다. 도36에 있어서 우선, 캡슐형 내시경(2)의 관찰 기능부(12)를 포함하는 각종 기능부를 오프 상태로 하여 연하한다(스텝 S401). 그 후, 소정 시간 경과하였는지의 여부를 판단해(스텝 S402), 소정 시간 경과했을 경우(스텝 S402, Yes)에 한하여 캡슐형 내시경(2) 내의 기능 스위치를 온 상태로 하는 온 동작 처리를 행한다(스텝 S403, 도8 참조). 그 후, 캡슐형 내시경(2)으로부터 송신된 화상을 취득해(스텝 S404), 이 화상이 소장을 나타낸 화상인지 여부를 판단한다(스텝 S405). 소장이 아닐 경우(스텝 S405, No), 캡슐형 내시경(2) 내의 기능 스위치를 오프 상태로 하는 오프 동작 처리를 행한(스텝 S406, 도9 참조) 뒤, 스텝(S402)로 이행하여 상술한 처리를 반복한다. 한편, 화상이 소장을 나타낸 화상일 경우(스텝 S405, Yes), 본 처리를 종료한다. 이 상태에서 캡슐형 내시경(2)은 소장 내에 존재하며 소장의 연동운동을 따라서 이동하면서 소장내의 화상을 연속하여 촬상하여 피검체(1) 외부에 송신함으로써 소장 내를 관찰할 수 있다.

또한, 상술한 제1 실시 형태에서는 주로 관찰 기능부(12)의 온 오프 제어에 관하여 설명했지만, 이에 한정하지 않고 생검 기능, 투약 기능, 지혈 기능, 소작 기능, 마킹 기능을 포함하는 1 이상의 각종 기능부를 캡슐형 내시경(2) 내에 갖게 하여 이 각종 기능부의 기능의 온 오프를 제어할 경우에도 적용할 수 있다. 또한, 각종 기능부에 한하지 않고 무선 전송 처리부나 데이터 처리·제어부(16) 내의 일 부의 기능의 온 오프를 제어할 수도 있다. 또한, 목적적인 기능에 한하지 않고 범용적인 기능, 예를 들어 결합 기능 등의 온 오프 제어에도 적용할 수 있다.

(제2 실시 형태)

다음에 본 발명의 제2 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제1 실시 형태에서는 뷰어(6)로부터 얻어지는 캡슐형 내시경(2)으로부터의 정보를 바탕으로 자장 발생부(4)의 자장 조사 방향의 변경 제어를 행하도록 하고 있었지만, 본 제2 실시 형태에서는 캡슐형 내시경(2)의 위치를 바탕으로 자장 발생부(4)의 자장 조사 방향의 변경 제어를 행하도록 하고 있다.

도37은 본 발명의 제2 실시 형태인 피검체 내 의료 시스템의 구성을 도시한 도면이다. 이 피검체 내 의료 시스템은 도1에 도시한 피검체 내 의료 시스템에 캡슐형 내시경(2) 내의 전지 등의 금속을 탐지함으로써 캡슐형 내시경(2)의 위치를 검출하는 금속 탐지기(204)와, 이 금속 탐지기(204)를 이동시키는 아암 구동부(205)와, 금속 탐지기(204)의 검출 정보를 바탕으로 캡슐형 내시경(2)의 위치를 검출하는 위치 검출부(C4)가 더 설치되어 있다. 자장 발생 제어부(C1) 및 구동 제어부(C2)는 위치 검출부(C4)가 검출한 위치 정보를 바탕으로 자장의 발생 제어 및 자장의 조사 방향 제어를 행하지만, 캡슐형 내시경(2)의 위치를 알고 있으므로 자장 발생부(4)를 이동시키는 범위를 작게 할 수 있는 동시에 신속한 스위칭을 행할 수 있다.

여기서 캡슐형 내시경(2)은 도38에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경(2)의 축 방향으로 검출 감도의 지향성을 갖도록 자기 센서(3)를 배치하고 자기 센서(3)의 검출 감도 방향에 수직한 면을 갖는 도전체판(210)을 배치하는 것이 바람직하다. 금속 탐지기(204)는 도전체(210)의 도전체면 상에 와전류를 발생시켜, 이 와전류로부터 발생하는 자기를 검출하고 있으므로 도전체판(210)에 의해 커다란 와전류를 발생시키는 방향을 만들어 냄으로써 금속 탐지기(204)의 검지 감도에 지향성이 발생한다. 이 결과, 금속 탐지기(204)가 큰 검지 감도를 갖는 방향에 수직한 방향에 캡슐형 내시경(2)의 축을 갖는 것을 알 수 있어 결과적으로 캡슐형 내시경(2)의 위치 이외의 방향을 검출할 수 있다. 따라서 더욱 자장 발생부(4)의 이동 범위를 작게 할 수 있는 동시에 신속한 스위칭을 행할 수 있다.

또한, 도39에 도시한 바와 같이 자기 센서(3)의 검출 감도 방향이 캡슐형 내시경(2)의 축 방향에 수직한 방향일 경우, 도전체판(211)의 도전체면이 캡슐형 내시경(2)의 축에 수직이 되도록 배치하면 좋다.

또한, 도전체판(210, 211)은 와전류가 발생하기 쉬운 알루미늄이나 동 등의 금속에 있어서 상자성체(常磁性體)의 것으로 실현할 수 있다.

(제3 실시 형태)

다음에 본 발명의 제3 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제2 실시 형태에서는 도전체판과 금속 탐지기를 이용하여 캡슐형 내시경(2)의 위치를 검출하도록 하고 있었지만, 본 제3 실시 형태에서는 LC 마커를 이용하여 캡슐형 내시경(2)의 위치를 검출하도록 하고 있다.

캡슐형 내시경(2) 내에는 도40에 도시한 바와 같이 LC 마커(220)를 설치한다. LC 마커(220)는 코일과 콘덴서와 접속한 공진회로이며, 외부로부터 공진 주파 수에 외부 교류 자계를 코일로 수신하고 콘덴서로 축적하는 유도전류를 다시 코일로부터 외부에 교류 자계를 발생시키는 것이다. 이때, LC 마커(220)의 코일은 자계 발생의 지향성을 갖고 있기 때문에 위치 검출과 함께 캡슐형 내시경(2)의 방향도 검지할 수 있다.

도41은 LC 마커(220)를 이용하여 위치 검출을 행하는 위치 검출계의 구성을 도시한 도면이다. 도41에 도시한 바와 같이 이 위치 검출계는 LC 마커(220)를 향하여 교류 자계를 발생하는 드라이브 코일(231)과 LC 마커(220)가 발생한 교류 자계를 검출하는 센스 코일 군(232)을 갖고, 드라이브 코일(231)과 센스 코일 군(232)은 피검체(1)의 체표면에 배치된다. 위치 검출부(C4)는 드라이브 코일(231)에 교류 자계를 발생시키는 교류 신호를 송출하는 신호 발생부(C41)와, 각 센스 코일(232a 내지 232f)이 수신한 교류 자계의 강도를 바탕으로 캡슐형 내시경(2)의 위치를 산출하는 위치 산출부(C42)를 갖는다. 위치 산출부(C42)가 산출한 위치는 자장 발생부(4) 등의 이동 제어에 이용되나, 이때, 입출력부(7)의 일부인 표시부(237)에 표시 출력해도 된다.

또한, LC 마커(220)를 이용한 제3 실시 형태에서는 LC 마커(220) 자체가 전원이 불필요하기 때문에 캡슐형 내시경(2)의 기능 스위치가 오프 상태라 하더라도 캡슐형 내시경(2)의 위치 검출 및 방향 검출을 행할 수 있다.

(제4 실시 형태)

다음에 본 발명의 제4 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제2, 제3 실시 형태에서는 캡슐형 내시경(2)의 위치를 검출하여 자장 발생부(4)의 이동 범위를 작 게 하는 동시에 신속한 스위칭을 행하도록 하고 있었지만, 본 제4 실시 형태에서는 캡슐형 내시경(2)의 방향을 제어하고 이 방향 제어된 상태의 캡슐 내시경(2)에 대하여 자장을 조사하도록 하고 있다.

캡슐형 내시경(2)은 도42에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경(2)의 축에 따라 자기 센서(3)가 배치되어, 자기 센서(3)의 자기 검지 방향이 축에 평행한 방향을 향하게 되어 있다. 캡슐형 내시경(2) 내에는 축에 수직한 방향에 자장을 발생하는 원판 형상의 영구 자석(240)이 배치되어, 그 판면은 축에 수직으로 배치된다.

한편, 피검체(1)의 주위에는 Z 방향으로부터 자장을 발생하는 자장 발생부(251), Y 방향으로부터 자장을 발생하는 자장 발생부(252), X 방향으로부터 자장을 발생하는 자장 발생부(253)가 배치된다. 또한, 피검체(1)는 적재대(250) 상에 놓여져, 그 길이 방향은 X 방향이 된다.

도45에 도시한 바와 같이 자장 발생부(251)는 다른 자장 발생부(252, 253)에 앞서서 피검체(1)에 자장을 발생하고 이 자장 방향에 영구 자석(240)의 길이 방향이 정렬됨으로써 캡슐형 내시경(2)의 축이 X-Y 평면 내로 된다. 즉, 자기 센서(3)의 자기 검지 방향이 X-Y 평면 내가 된다. 자장 발생부(251)의 자장 발생을 유지하면서 이 캡슐형 내시경(2)의 방향을 유지한 상태의 타이밍(t1)에서 자장 발생부(252, 253)로부터 일시적인 자장을 X 방향 및 Y 방향으로부터 조사한다. 이에의해, 자기 센서(3)는 확실하게 온 되어 기능 스위치의 온 오프 제어를 확실하게 행할 수 있다.

또한, 도46에 도시한 바와 같이 영구 자석(240)과 동일한 구성 및 배치를 갖 는 영구 자석(260)의 자장 발생 방향에 대하여 수직한 방향, 즉 캡슐형 내시경(2)의 축 방향에 자기 검지 방향을 갖도록 자기 센서(3)를 배치해도 된다.

(제5 실시 형태)

다음에 본 발명의 제5 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제4 실시 형태에서는 캡슐형 내시경(2)을 방향 제어하여 자기 센서를 온 하도록 하고 있었지만, 본 제5 실시 형태에서는 자기 센서(3) 대신에 광센서(272)를 이용하고 있다.

도47에 도시한 바와 같이 본 제5 실시 형태에 관한 피검체 내 의료 시스템에서는 제4 실시 형태와 마찬가지로 자세 제어를 위한 영구 자석(261)이 캡슐형 내시경(2) 내에 설치된다. 이 영구 자석(261)은 제4 실시 형태와 마찬가지로 캡슐형 내시경(2)의 축 방향에 수직한 평면을 형성하는 평판으로서 자장은 이 수직 방향에 형성된다. 캡슐형 내시경(2)은 또한, 자기 센서(3) 대신에 광센서(272)가 설치된다. 이 광센서(272)의 광 검지 방향은 영구 자석(261)의 자장 방향과 같다. 한편, 자장 발생부(4)는 그 선단 부분에 LED 등의 광 발생부(271)를 갖는다.

캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)를 온 오프 제어 할 경우, 우선, 자장 발생부(4)로부터 전자석(251)과 마찬가지로 자장을 피검체(1)에 조사하여 영구 자석(261)을 작용시킴으로써 캡슐형 내시경(4)의 자세를 변경시킨다. 이 상태에서 광 발생부(271)로부터 예를 들면 적외광을 조사하여 광 검출부(272)를 온 상태로 한다. 이 경우, 캡슐 내시경(4)의 자세와 자장 발생부(4)의 위치 관계로부터 광 발생부(271)와 광 검출부(272)는 대향하는 상태로서 확실하게 광 검출부(272)를 온 상태로 할 수 있다. 이 광 검출부(272)의 온 상태로의 이행을 바탕으로 데이터 처 리·제어부(16)는 관찰 기능부(12)의 기능을 온 오프 제어한다.

또한, 도48에 도시한 바와 같이 영구 자석(261)대신에 영구 자석(262)을 설치해도 된다. 이 영구 자석(262)은 N극과 S극이 각각 원판 형상을 이루어 적층된 구성으로 판면이 캡슐형 내시경(2)의 축에 수직한 방향이 되도록 설치되어 있다. 또한, 광 검출부(272) 대신에 광 검지 방향이 캡슐형 내시경(2)의 축 방향이 되는 광 검출부(282)가 설치되어 있다. 이러한 구성에 의해서도, 광 발생부(271)와 광 검출부(282)가 대향하므로 확실하게 광 검출부(282)를 온 상태로 할 수 있다.

(제6 실시 형태)

다음에 본 발명의 제6 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제4 실시 형태에서는 캡슐형 내시경(2)을 방향 제어하여 자기 센서를 온 하도록 하고 있었지만, 본 제6 실시 형태에서는 영구 자석 대신에 도전체판을 설치하여 방향 제어하도록 하고 있다.

즉, 도49에 도시한 바와 같이 자기 센서(3)의 자장 검출 방향이 캡슐형 내시경(2)의 축에 수직한 방향이 되도록 자기 센서(3)를 설치하는 동시에 알루미늄이나 동 등의 금속체로 형성된 원판 형상의 도전체판(290)을 설치한다. 이때, 도전체판(290)의 판면은 캡슐형 내시경(2)의 축에 대하여 수직이 되도록 설치된다.

캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)를 온 오프 제어 할 경우, 우선, 도50에 도시한 바와 같이 자장 발생부(304)로부터 예를 들어 수십 kHz 정도의 교류 자장(S1)을 발생시킨다. 도전체판(290) 상에는 이 교류 자장에 대응한 와전류가 발생하여 이 와전류에 의해 도전체판(290)이 자화된 상태가 된다. 따라서 자장 발 생부(304)의 교류 자장과 도전체판(290)의 자장이 동기함으로써 캡슐형 내시경(2)의 방향이 자장 발생부(304)의 자장 방향으로 제어되게 된다. 이 상태에서 캡슐형 내시경(2)의 축에 수직한 방향으로부터 예를 들어 자장 발생부(4) 등으로부터 일시적인 자장(S2)을 조사함으로써 자기 센서(3)가 온 상태가 되고 이 자기 센서(3)의 온 상태로의 이행을 바탕으로 데이터 처리·제어부(16)는 관찰 기능부(12)의 기능을 온 오프 제어한다.

또한, 자기 센서(3)의 공진 주파수는 자장 발생부(304)가 발생하는 교류 자장의 주파수보다도 작게 설정해 둔다(도50 참조). 이 설정을 행하면, 교류 자장에 의해 발생하는 자기 센서(3)의 채터링을 방지할 수 있다.

(제7 실시 형태)

다음에 본 발명의 제7 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제4 실시 형태에서는 캡슐형 내시경(2)을 방향 제어하여 자기 센서를 온 하도록 하고 있었지만, 본 제6 실시 형태에서는 영구 자석 대신에 강자성체 막대를 설치하여 방향 제어하도록 하고 있다.

즉, 도51에 도시한 바와 같이 자기 센서(3)의 자장 검출 방향이 캡슐형 내시경(2)의 축 방향이 되도록 자기 센서(3)를 설치하는 동시에 길이 방향이 캡슐형 내시경(2)의 축에 수직한 방향이 되는 강자성체 막대(300)를 설치한다.

캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)를 온 오프 제어 할 경우, 우선, 자장 발생부(304)로부터 자장을 피검체(1)에 조사한다. 강자성체 막대(300)는 자장 발생부(3)로부터 조사된 자장에 의해 자화되어 길이 방향이 자장 방향과 일치하도 록 캡슐형 내시경(2)의 자세가 제어된다. 이 상태에서 캡슐형 내시경(2)의 축 방향으로부터 예를 들면 자장 발생부(4) 등으로부터 일시적인 자장을 조사함으로써 자기 센서(3)가 온 상태가 되고 이 자기 센서(3)의 온 상태로의 이행을 바탕으로 데이터 처리·제어부(16)는 관찰 기능부(12)의 기능을 온 오프 제어한다.

또한, 강자성체 막대(300) 그 자체는 자기를 발하지 않으므로, 캡슐형 내시경(2) 내에 있어서 자기 센서(3)와 강자성체 막대(300)는 근접 배치가 가능해져 캡슐형 내시경(2)의 설계상의 자유도를 증대시킬 수 있다.

(제8 실시 형태)

다음에 본 발명의 제8 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제1 실시 형태에서는 자기 센서(3)를 이용하여 관찰 기능부(12)의 온 오프 제어를 행하도록 하고 있었지만, 본 제8 실시 형태에서는 자기 센서(3) 대신에 자기에 의한 발열을 검지하는 온도 센서를 이용하여 간접적으로 자기를 검지하도록 하고 있다.

즉, 도52에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경(2) 내에 유도 가열에 의해 발열하는 발열체(310)와, 이 발열체(310)에 발생한 열에 의한 온도를 검지하는 온도 센서(311)를 설치하고 외부의 자기 발생부(304)로부터 교류 자장을 조사하면, 자장의 강도에 따라서 발열체(310)가 발열하여 이 발열에 의한 온도를 온도 센서(311)에 의해 검지하고 소정 온도 이상이 되었을 경우에 데이터 처리 제어부(16)는 관찰 기능부(12)의 온 오프 제어를 행한다.

(제9 실시 형태)

다음에 본 발명의 제9 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제1 실시 형태 에서는 자기 센서(3)를 이용하여 관찰 기능부(12)의 온 오프 제어를 행하도록 하고 있었지만, 본 제8 실시 형태에서는 물리량으로서 X선을 이용하여 캡슐형 내시경 내에 설치된 X선 센서가 X선을 검지했을 때에 관찰 기능부(12)의 온 오프 제어를 행하도록 하고 있다.

도53 및 도54는 본 발명의 제9 실시 형태의 개요 구성을 나타내는 도면이고 도55는 본 발명의 제9 실시 형태에서 이용되는 캡슐형 내시경의 개요를 모식적으로 도시한 도이다. 도53에 있어서 이 피검체 내 의료 시스템은 X선 조사 촬상 장치(330)를 갖는다. X선 조사 촬상 장치(330)는 X선 조사부(331)와 X선 수선부(332)를 갖고 각각이 대향 배치된다. 이 대향하는 X선 조사부(331)와 X선 수선부(332)는 도54에 도시한 바와 같이 그 위치 관계를 유지한 채 회전 이동시킬 수 있다. 또한, 이 대향 배치된 X선 조사부(331)와 X선 수선부(332)의 사이에 피검체(1)가 개재되도록 적재대(320)가 설치된다.

캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(12)를 온 오프 제어 할 경우, 우선, X선 조사부(331)로부터 미약한 X선을 피검체(1)에 조사하여 캡슐형 내시경(2)의 X선 화상을 취득한다. 그 후, X선 조사부(331)와 X선 수선부(332)를 이동시켜서 미약한 X선을 다른 방향으로부터 피검체(1)에 조사하여 캡슐형 내시경(2)의 X선 화상을 취득한다. 그 후, 2개의 X선 화상을 바탕으로 캡슐형 내시경(2)의 위치와 자세를 산출하고 이 산출한 위치와 자세를 바탕으로 X선 조사부(331)와 X선 수선부(332)를 이동하고, 예를 들면 캡슐형 내시경(2)의 축 방향으로부터 강한 X선을 일시적으로 조사하여 캡슐형 내시경(2) 내에 설치된 X선 센서(340)를 확실하게 온 상태로 하고 이 X선 센서(340)의 온 상태로의 이행을 바탕으로 데이터 처리·제어부(16)는 관찰 기능부(12)의 기능을 온 오프 제어한다.

또한, X선 센서(340)는 도55에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경(2)의 축 방향에 감도를 갖도록 배치된다. 이 X선 센서(340)는 축의 일방향에 감도를 갖는 X선 센서와 축의 다방향에 감도를 갖는 X선 센서가 표리 관계로 배치되어, 축 방향의 어느 곳에서 X선이 조사되었든 간에 X선을 확실하게 검출할 수 있도록 구성된다.

(제10 실시 형태)

다음에 본 발명의 제10 실시 형태에 관하여 설명한다. 상술한 제1 내지 제9 실시 형태에서는 자기 센서 등의 물리량 검출 부재가 모두 하나였지만, 본 제10 실시 형태는 복수의 물리량 검출 부재를 설치하여 이 복수의 물리량 검출 부재에 의해 복수의 관찰 기능부의 온 오프 제어를 행하도록 하고 있다.

도56은 본 발명의 제10 실시 형태가 대상으로 하는 캡슐형 내시경의 개요 구성을 도시한 모식도이다. 또한, 도57은 도56에 도시한 캡슐형 내시경 내에 있어서의 관찰 기능부의 온 오프 제어에 관한 구성을 도시한 블럭도이다. 또한, 도58은 외부 자장에 의해 2개의 관찰 기능부를 온 오프 제어 했을 경우의 외부 자장 강도와 온 오프 상태의 관계를 도시한 도면이다.

도56 내지 도58에 있어서 이 캡슐형 내시경(402)은 내부에 2개의 관찰 기능부(A, B)와, 각 관찰 기능부(A, B)의 온 오프를 제어하는 관찰 기능 제어부(413a, 413b)와, 2개의 자기 센서(403a, 403b)를 갖는다. 자기 센서(403a)는 약한 자계 강도(Pth2)로 온 오프하는 자기 스위치이며, 자기 센서(403b)는 자계 강도(Pth2)보다도 강한 자계 강도(Pth1)로 온 오프하는 자기 스위치이다. 그 밖의 구성은 도1에 도시한 피검체 내 의료 시스템과 같은 구성이다.

캡슐형 내시경(2) 내의 관찰 기능부(A, B) 중 어느 하나 혹은 양쪽 모두를 선택적으로 온 오프하는 제어에 관하여 설명한다. 또한, 본 제10 실시 형태에서는 자기 센서의 온 오프가 관찰 기능 제어부(413a, 413b)의 온 오프 상태와 같다. 우선, 관찰 기능부(A, B)의 양쪽 모두를 오프 상태로부터 온 상태로 하고 싶을 경우, 자계 강도(Pth1)를 초과하는 자장을 자장 발생부(4)로부터 조사함으로써 실현된다. 또한, 관찰 기능부(A)만을 오프 상태로부터 온 상태로 하고 싶을 경우, 자계 강도(Pth1) 미만이고 자계 강도(Pth2)를 초과하는 자장을 자장 발생부(4)로부터 조사함으로써 실현된다. 또한, 관찰 기능부(B)만을 온 상태로 하고 싶을 경우, 한번 자계 강도(Pth1)를 초과하는 자장을 조사하여 관찰 기능부(A, B)의 쌍방을 온 상태로 한 후, 자계 강도(Pth1) 미만이고 자계 강도(Pth2)를 초과하는 자장을 조사하여 관찰 기능부(A)를 오프 상태로 하는 동시에 관찰 기능부(B)를 온 상태로 함으로써 실현된다. 혹은, 한번 자계 강도(Pth1) 미만이고 자계 강도(Pth2)를 초과하는 자장을 조사하여 관찰 기능부(A)만을 온 상태로 한 후, 자계 강도(Pth1)를 초과하는 자장을 조사하여 관찰 기능부(A)를 오프 상태로 하는 동시에 관찰 기능부(B)를 온 상태로 함으로써 실현된다.

즉, 도58에 도시한 바와 같이 관찰 기능부(A, B)의 현재의 온 오프 상태의 쌍방을 바꾸고 싶을 경우에는 자계 강도(Pth1)를 초과하는 자장을 조사하고, 관찰 기능부(A)의 현재의 온 오프 상태를 바꾸고 싶을 경우에는 자계 강도(Pth1) 미만이고 자계 강도(Pth2)를 초과하는 자장을 조사하면 된다. 그리고 이것들의 조합에 의해 원하는 복수의 온 오프 상태를 실현하면 된다.

본 제10 실시 형태에 도시한 시스템에서는 하나의 물리량인 자장만을 이용하여 복수의 관찰 기능부의 온 오프를 독립적으로 제어할 수 있다.

또한, 상술한 자기 센서(403a, 403b)는 상이한 크기의 자계 강도로 자기를 검지시키도록 하고 있지만, 이에 한정하지 않고 예를 들면, 상이한 공진 주파수를 갖는 자기 센서의 조합이라고 좋고 도59에 도시한 바와 같이 자기를 검지하는 방향을 다르게 하여 배치된 복수의 자기 센서로 해도 좋다.

또한, 상술한 시스템은 물리량을 자장으로서 실현할 경우의 일례를 나타냈으나, 이에 한정하지 않고 광 센서나 X선 센서 등을 조합시켜 독립적으로 온 오프 제어하도록 해도 된다. 다만, 이들 상이한 센서를 조합시킬 경우, 다른 물리량 발생 부재가 필요해진다.

또한, 상술한 제1 내지 제10 실시 형태에 있어서는 주로 관찰 기능부의 온 오프 제어에 관하여 설명했지만, 이에 한정하지 않고 무선 전송 기능, 약액 방출 기능, 마킹 기능, 체액/조직 채취 기능, 조작 아암 기능 등의 복수의 기능부의 온 오프 제어에 적용할 수 있다. 물론, 동일 기능부를 복수 갖는 것이어도 적용할 수 있다.

또한, 상술한 제1 내지 제10 실시 형태에서는 자장, 적외선 등의 광, X선 등의 입자선을, 물리량의 일례로서 설명했지만, 이에 한정하지 않고 예를 들어, 무 선, 음파 등의 물리량도 적용할 수 있다. 다만, 캡슐형 내시경 내의 물리량 검출 부재는 물리량 검출에 있어서 지향성을 갖고 있는 것을 전제로 한다.

상술한 캡슐형 내시경(2)을 갖는 피검체 내 의료 시스템을 내시경하 외과 수술에 응용할 경우에 관하여 설명한다.

우선, 제1 응용예에 관하여 설명한다. 도60은 본 발명의 피검체 내 의료 시스템을 내시경하 외과 수술에 적용한 제1 응용예의 처리 순서를 설명하는 흐름도이다. 우선, 캡슐형 내시경(2)을 온 상태로 하여 캡슐형 내시경(2)을 환자가 연하한다(스텝 S501). 그 후, 관찰 기능부(12)를 이용한 리얼타임 관찰에 의해 원하는 처치해야 할 부위를 특정한다(스텝 S502). 그 후, 캡슐형 내시경(2)을 오프 상태로 이행시킨다(스텝 S503). 또한, 연동 억제제를 환자에게 투여한다(스텝 S504). 이 투여는 그대로 놔두면, 연동운동에 의해 캡슐형 내시경(2)이 특정된 부위로부터 이동해 버리기 때문이다.

그 후, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하여(스텝 S505), 준비가 완료된 시점에서 캡슐형 내시경(2)을 온 상태로 이행시킨다(스텝 S506). 그 후, 캡슐형 내시경으로부터의 화상 및 외과용 내시경으로부터의 화상을 취득하고 이것들의 화상을 모니터하면서 원하는 특정 부위에 대한 처치를 행하고(스텝 S507), 본 처리를 종료한다.

여기서 상술한 내시경하 외과 수술이란 도61에 도시한 바와 같이 체내에 이산화탄소 등을 보내서 복강을 형성하고, 이 상태에서 내시경(511)이나 겸자(510)를 이용하여 외과 수술을 행하는 것으로, 겸자 구멍(501) 등을 형성하기 위한 적은 상 처만으로 외과수술을 행할 수 있다. 본 제1 응용예의 경우, 소화관의 내측으로부터의 화상도 모니터할 수 있기 때문에 더욱, 확실한 처치를 행할 수 있다. 또한, 캡슐형 내시경(2)의 소비 전력을 억제할 수 있다. 또한, 내시경하 외과 수술에 한하지 않고 통상의 개복 수술 등에 있어서도 같은 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 제1 응용예에서는 스텝(S502)에 있어서 리얼타임 관찰에 의해 원하는 부위를 특정하도록 하고 있지만, 이에 한정하지 않고 취득되는 화상에 대하여 특정한 화상 처리를 실시하여 원하는 부위를 자동적으로 특정하도록 해도 된다. 예를 들면, 적색 부분이 많은 화상이 있었을 경우에 원하는 부위라고 특정한다. 그리고 특정한 후에 자장 발생부(4)를 제어함으로써 자동적으로 캡슐형 내시경(2)을 오프한다.

다음에 제2 응용예에 관하여 설명한다. 도62에 도시한 바와 같이 본 제2 응용예는 제1 응용예의 연동 억제제의 투여(스텝 S504) 대신에 캡슐형 내시경(2)의 결합 기능부를 온 상태로 하여 캡슐형 내시경(2)을 결합하도록 하고 있다(스텝 S604). 그 밖의 구성인 스텝 S601 내지 S603, S605 내지 S607은 도60에 도시한 스텝 S501 내지 S503, S505 내지 S507과 같다.

다음에 제3 응용예에 관하여 설명한다. 도63의 흐름도에 도시한 바와 같이 본 제3 응용예에서는 우선, 캡슐형 내시경(2)을 오프 상태로 하여 캡슐형 내시경(2)을 환자가 연하한다(스텝 S701). 그 후, 유도 부재 및 상술한 실시 형태에서 서술한 위치 검출 부재를 이용하여 캡슐형 내시경(2)을 원하는 부위로 이동시킨다(스텝 S702).

여기서 유도 부재란 예를 들어 도64에 도시한 바와 같이 캡슐형 내시경(2)의 외주에 나선체(602)를 설치하는 동시에 내부에 캡슐형 내시경(2)의 축에 수직한 방향에 자계가 형성되는 영구 자석을 설치하고 피검체(1) 외부로부터 회전 자계를 가함으로써 캡슐형 내시경(2)을 축 방향(604)에 추진시키는 것이다.

그 후, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하고(스텝 S703), 준비가 완료된 시점에서 캡슐형 내시경(2)을 온 상태로 이행시킨다(스텝 S704). 그 후, 캡슐형 내시경으로부터의 화상 및 외과용 내시경으로부터의 화상을 취득하고 이것들의 화상을 모니터하면서 원하는 특정 부위에 대한 처치를 행하고(스텝 S705), 본 처리를 종료한다.

본 제3 응용예에서는 내시경하 외과 수술을 개시할 때까지 캡슐형 내시경(2)이 오프 상태이므로 캡슐형 내시경(2)의 전원 에너지를 온존할 수 있다.

다음에 제4 응용예에 관하여 설명한다. 본 제4 응용예는 2개의 관찰 기능부를 갖는 것을 전제로 하고 있다. 도65의 흐름도에 도시한 바와 같이 본 제4 응용예에서는 우선, 캡슐형 내시경(2)의 제1 관찰 기능부만을 온 상태로 하고 이 캡슐형 내시경(2)을 환자가 연하한다(스텝 S801). 그 후, 제1 관찰 기능부를 이용한 리얼타임 관찰에 의해 원하는 처치해야 할 부위를 특정한다(스텝 S802). 그 후, 연동 억제제를 환자에게 투여한다(스텝 S803).

그 후, 내시경하 외과 수술의 준비를 행하고(스텝 S804), 준비가 완료된 시점에서 캡슐형 내시경(2)의 제2 관찰 기능부를 온 상태로 이행시킨다(스텝 S805). 그 후, 캡슐형 내시경으로부터의 2개의 화상 및 외과용 내시경으로부터의 화상을 취득하고 이것들의 화상을 모니터하면서 원하는 특정 부위에 대한 처치를 행하고(스텝 S806), 본 처리를 종료한다.

또한, 제2 관찰 기능부의 온 상태로의 이행은 상술한 온 오프 제어에 의하지 않고 스텝(S802)에 의한 부위의 특정 후, 자동적으로 해도 된다.

본 제4 응용예에서는 내시경하 외과 수술 시에 캡슐형 내시경(2)의 2개의 관찰 기능부에 의한 화상을 모니터하면서 처치를 행할 수 있으므로 한층 시야가 넓어져 확실한 처치를 행할 수 있다.

다음에 제5 응용례에 관하여 설명한다. 본 제5 응용예에서는 캡슐형 내시경(2)만으로 처치를 행하는 것으로 캡슐형 내시경(2)이 관찰 기능부 이외에 생검 기능, 투약 기능, 지혈 기능, 소작 기능, 마킹 기능 등의 처치 기능을 행하는 처치 기능부를 갖고 있는 것을 전제로 하고 있다.

본 제5 응용예에서는 도66의 흐름도에 도시한 바와 같이 우선, 캡슐형 내시경의 관찰 기능부만을 온 상태로 하고 캡슐형 내시경을 환자가 연하한다(스텝 S901). 그 후, 온 상태의 관찰 기능부를 이용한 리얼타임 관찰에 의해 원하는 처치해야 할 부위를 특정한다(스텝 S902). 그 후, 캡슐형 내시경의 처치 기능부를 온 상태로 이행하여(스텝 S903), 리얼타임 관찰을 하면서 처치 기능부에 의한 처치를 행하고(스텝 S904), 본 처리를 종료한다.

본 제5 응용예에서는 필요한 관찰 혹은 처치를 행할 때에 관찰 기능부 혹은 처치 기능부를 온 상태로 이행하도록 하고 있으므로 필요 최소한의 에너지 소비로 관찰 혹은 처치를 행할 수 있다.

다음에 제6 응용예에 관하여 설명한다. 본 제6 응용예는 제5 응용예에 내시경하 외과 수술을 조합시킨 것이다.

제6 응용예에서는 도67의 흐름도에 도시한 바와 같이 우선, 캡슐형 내시경의 관찰 기능부만을 온 상태로 하고 캡슐형 내시경을 환자가 연하한다(스텝 S1001). 그 후, 온 상태의 관찰 기능부를 이용한 리얼타임 관찰에 의해 원하는 처치해야 할 부위를 특정한다(스텝 S1002). 그 후, 캡슐형 내시경 내의 결합 부재를 온 상태로 하여 캡슐형 내시경을 결합시킨다(스텝 S1003). 또한, 스텝(S1003)은 연동 억제제의 투여에 의해 캡슐형 내시경의 이동을 정지시키도록 해도 된다.

그 후, 캡슐형 내시경의 관찰 기능부를 오프 상태로 이행시켜(스텝 S1004), 내시경하 외과 수술의 준비를 행한다(스텝 S1005). 그 후, 내시경하 외과 수술의 준비가 완료된 시점에서 캡슐형 내시경의 관찰 기능부를 온 상태로 이행시키고(스텝 S1006), 또한, 캡슐형 내시경의 처치 기능부를 온 상태로 이행시킨다(스텝 S1007).

그 후, 캡슐형 내시경으로부터의 화상 및 외과용 내시경으로부터의 화상을 취득하고 이것들의 화상을 모니터하면서 캡슐형 내시경에 의한 처치와 내시경하 외과 수술의 처치를 연계시킨 처치를 행하고(스텝 S1008), 본 처리를 종료한다.

본 제6 응용예에서는 소화관의 내외에서 처치를 행할 수 있기 때문에 한층, 고도의 처치를 행할 수 있다.

또한, 상술한 각 실시 형태에서는 피검체 내 도입 장치의 온 오프 제어, 혹은 피검체 내 도입 장치 내의 각 기능의 온 오프 제어의 경우에 관하여 설명했지 만, 본 발명의 효과는 기능 등의 온 오프 제어에 한정되는 것이 아니라, 각 기능의 동작 모드의 절환 제어(물리량의 입력이 동작 모드 절환의 트리거가 되는) 등에도 적용할 수 있다. 예를 들면, 관찰 기능이라면 규정된 물리량을 조사할 때마다, 관찰 속도(촬영 프레임 레이트)를 식도용의 고속 모드(예를 들어, 18fps)로부터 위용의 중속 모드(예를 들면, 10fps), 나아가서는 소장용의 저속 모드(예를 들어, 2fps)로 절환하도록 해도 된다. 또한, 투약 기능이라면, 투약량이나 투약 주기 등의 동작 모드를 절환해도 좋다. 또한, 생체 기능이라면, 생검량이나 주기 등의 동작 모드를 절환해도 좋다. 이에 의해, 확실하게 각 기능의 동작 모드를 절환할 수가 있다.

이상과 같이 본 발명에 관한 피검체 내 의료 시스템, 피검체 내 도입 장치의 조작 방법 및 수술 방법은 각종 기능의 온 오프 절환을 요하는 캡슐형 내시경 등의 피검체 내 도입 장치의 제어에 유용하고, 특히, 피검체 내 도입 장치가 피검체 내에 도입된 후의 제어에 적합하다.

Claims

지향성을 갖고 소정의 물리량을 검출하는 물리량 검출 부재와,

피검체 내를 검사 또는 치료를 행하기 위하여 필요한 기능을 갖는 적어도 하나의 기능 부재와,

상기 물리량 검출 부재가 물리량을 검출했을 경우에 적어도 하나의 상기 기능 부재의 온 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 스위치 제어부를 갖고, 캡슐 형상의 외장 부재에 덮여져 피검체 내에 도입되는 피검체 내 도입 장치와,

일시적인 물리량을 상기 피검체 내에 조사하는 물리량 조사부와,

상기 물리량의 조사 방향을 변경하는 물리량 방향 변경부를 갖는 물리량 발생 장치 를 구비한 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 물리량 방향 변경부가, 상기 피검체를 적재하는 적재대를 구비하고, 상기 적재대와 상기 물리량 조사부의 상대적인 위치 또는 자세를 변화시키는 조사부 위치 자세 변경부인 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제2항에 있어서, 상기 물리량 검출 부재는 자계를 검출하는 자계 검출 부재이고,

상기 물리량 조사부는 자화 방향을 갖는 자장 발생 부재이며,

상기 조사부 위치 자세 변경부는 상기 자장 발생 부재의 자화 방향과 수직한 방향으로 상기 적재대와 상기 물리량 조사부의 상대 위치를 변화시키는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 물리량 발생 장치가, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사 제어 및 상기 물리량 방향 변경부에 의한 물리량의 조사 방향의 변경 제어를 행하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 기능 부재가 동작하고 있는 것을 피검체 외부에서 확인하는 동작 상태 확인 부재를 더 구비하고,

상기 제어부는 상기 동작 상태 확인 부재가 확인한 상기 기능 부재의 동작 상태를 바탕으로 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사/정지의 제어 및 상기 물리량 방향 변경부에 의한 물리량의 조사 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 제어부는 상기 동작 상태 확인 부재가 상기 기능 부재가 동작하고 있는 것을 확인했을 경우, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사를 정지시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 기능 부재는 상기 피검체 내의 화상을 취득하는 관찰 부재이며,

상기 제어부는 상기 피검체 내 도입 장치로부터 송신된 피검체 내 화상이 원하는 특정 부위를 나타내는 화상일 경우, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사를 행하게 하여 상기 관찰 부재의 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 제어부는 상기 물리량 조사부가 발생하는 상기 물리량을 주기적으로 변동시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제8항에 있어서, 상기 물리량 발생 장치는 상기 물리량 조사부의 이동량을 검출하는 이동량 검출 부재를 더 구비하고,

상기 제어부는 상기 이동량 검출 부재가 검출한 이동량에 대응하여 상기 물리량의 주기를 제어하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 제어부는 상기 물리량 조사부로부터 물리량을 소정의 패턴으로 발생시키고,

상기 스위치 제어부는 상기 소정의 패턴을 검출했을 경우, 상기 소정의 패턴에 대응하는 상기 기능 부재의 온 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 피검체 내에 도입된 상기 피검체 내 도입 장치의 위치 또는 자세를 검출하는 위치 검출 부재를 더 구비하고,

상기 제어부는 상기 위치 검출 부재가 검출한 위치 또는 자세를 바탕으로 상기 물리량 조사부 및 상기 물리량 방향 변경부를 제어하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제11항에 있어서, 상기 제어부는 상기 위치 검출 부재가 검출한 상기 피검체 내 도입 장치의 위치가 원하는 특정 부위일 경우, 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사를 행하게 하여 상기 기능 부재의 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제11항에 있어서, 상기 위치 검출 부재는 금속 탐지기이고,

상기 물리량 검출 부재는 자기 센서이며,

상기 피검체 내 도입 장치는 상기 자기 센서의 자기 검출 방향에 대하여 수직한 면을 형성한 도전체를 갖고,

상기 제어부는 상기 금속 탐지기의 위치 검출 방향에 평행한 방향으로부터 자장을 조사시키는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제11항에 있어서, 상기 피검체 내 도입 장치는 수신한 교류 자계에 유도되어 서 교류 자계를 발생하는 LC 마커를 구비하고,

상기 위치 검출 부재는 피검체 근방에 배치되어 상기 LC 마커에 대하여 교류 자계를 발생하는 드라이브 코일과, 상기 LC 마커로부터 발생한 교류 자계를 검출 하는 복수의 센스 코일 군을 구비하고 각 센스 코일의 배치 위치와 교류 자계의 검출값을 바탕으로 상기 피검체 내 도입 장치의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 소정 방향으로부터 상기 피검체에 자장을 발생하는 자장 발생 부재를 구비하고,

상기 피검체 내 도입 장치는 상기 소정 방향의 자장 내의 극성에 따른 안정 방향을 향하는 힘을 발생하는 방향 부재가 고정 배치되고,

상기 제어부는 상기 자장 발생 부재의 자장에 의해 발생한 상기 방향 부재의 힘에 의해 상기 피검체 내 도입 장치의 자세를 제어하면서 상기 자세에 대응한 물리량 검출 부재의 지향성을 갖는 방향에서 상기 물리량 조사부로부터 일시적인 물리량을 상기 피검체 내에 조사하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제15항에 있어서, 상기 방향 부재는 영구 자석 또는 강자성체인 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 물리량 조사부는 전자석에 의해 자장을 발생하는 동시 에 온도 센서를 구비하고,

상기 제어부는 상기 온도 센서가 검출한 온도를 바탕으로 통전 시간의 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 물리량 조사부는 영구 자석에 의해 자장을 발생하는 동시에 비사용의 경우, 자기 차폐부에 의해 자장의 발생을 억제하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제18항에 있어서, 상기 자기 차폐부는 상기 영구 자석을 비자성의 수지를 통하여 덮는 강자성체인 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 물리량 조사부는 상기 피검체에 대하여 병렬 배치 혹은 상기 피검체를 감싸도록 비스듬히 배치된 복수의 자장 발생원을 갖는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 물리량 조사부는 상기 피검체를 사이에 두고 대향 배치되는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 물리량은 자장, 광, 전자파, 입자선, 음파, 온도 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제1항에 있어서, 상기 기능 부재는 피검체 내의 화상을 취득하는 관찰 부재, 상기 피검체 내 도입 장치 내의 정보를 피검체 외부에 무선 전송하는 무선 부재, 피검체 내에 약액을 방출하는 약액 방출 부재, 피검체 내의 원하는 위치에 마킹하는 마킹 부재, 피검체 내의 체액 혹은 조직을 채취하는 체액/조직 채취 부재, 피검체 내에 아암을 신축시키는 조작 아암 부재 중의 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 피검체 내 도입 장치는,

복수의 상기 기능 부재 또는 복수의 상기 기능 부재의 동작 모드와,

상기 각 기능 부재 또는 각 동작 모드에 대응한 복수의 상기 물리량 검출 부재를 구비하고,

상기 스위치 제어부가, 상기 각 물리량 검출 부재가 물리량을 검출했을 경우에 대응하는 상기 기능 부재의 온 오프의 제어 혹은 상기 동작 모드로의 절환 제어를 행하고,

상기 제어부가, 온 오프 혹은 동작 모드의 절환을 제어하는 원하는 1 이상의 기능 부재 또는 기능 부재의 동작 모드에 대응하는 상기 물리량 검출 부재가 검출하는 물리량의 방출 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제24항에 있어서, 복수의 상기 물리량 검출 부재는 상이한 수신 감도를 갖는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제24항에 있어서, 복수의 상기 물리량 검출 부재는 상이한 지향성을 갖는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제24항에 있어서, 복수의 상기 물리량 검출 부재는 상이한 물리량을 검출하고,

상이한 물리량을 상기 피검체 내에 일시적으로 조사하는 복수의 상기 물리량 조사부와,

상기 물리량의 조사 방향을 변경하는 복수의 상기 물리량 방향 변경부와,

복수의 상기 물리량 조사부에 의한 물리량의 조사 제어 및 복수의 상기 물리량 방향 변경부에 의한 물리량의 조사 방향의 변경 제어를 행하는 제어부 를 구비한 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제4항에 있어서, 상기 피검체 내 도입 장치는 복수의 상기 기능 부재 또는 복수의 상기 기능 부재의 동작 모드를 구비하고,

상기 제어부는 상기 물리량 조사부로부터 각 기능 부재 또는 각 동작 모드에 대응하는, 상이한 펄스 형상의 패턴을 가진 물리량을 발생시키고,

상기 스위치 제어부는 상기 물리량 검출 부재가 상기 기능 부재 또는 상기 동작 모드에 대응하는 상기 펄스 형상의 패턴을 검출했을 경우, 대응하는 상기 기 능 부재의 온 오프 제어 혹은 대응하는 상기 동작 모드로의 절환 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
제8항에 있어서, 상기 물리량 조사부가 발생하는 주기적으로 변동하는 물리량의 주파수를 상기 물리량 검출 부재가 갖는 공진 주파수보다 작게 설정한 것을 특징으로 하는 피검체 내 의료 시스템.
피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치를 오프 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

상기 피검체 내 도입 장치의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과,

상기 피검체 내 도입 장치가 촬상한 화상을 바탕으로 상기 피검체 내 도입 장치가 원하는 특정 부위에 도달했는지의 여부를 판단하고, 원하는 특정 부위에 도달하지 않은 경우에는 상기 기능 스위치를 온 상태로 유지하고, 또한 원하는 특정 부위에 도달했는지의 여부를 판단하는 처리를 반복하여 원하는 특정 부위에 도달했을 경우에는 상기 기능 스위치를 오프 상태로 하는 제어 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 도입 장치의 조작 방법.
제30항에 있어서, 상기 기능 스위치의 온 오프 동작 처리는

피검체 외부로부터 피검체에 물리량을 일시적으로 조사하는 조사 스텝과,

피검체 내에 설치된 물리량 검출 부재에 의한 상기 물리량의 검출에 의해 상기 기능 스위치가 온 상태 또는 오프 상태가 되어 있는지의 여부를 피검체 외부의 수신장치가 수신하는 각종 기능 부재로부터의 정보를 바탕으로 판단하는 판단 스텝과,

상기 판단 스텝에 의해 온 상태 혹은 오프 상태로 되어 있지 않다고 판단했을 경우, 상기 피검체에 조사되는 물리량의 조사 방향을 변경하고 상기 판단 스텝에 의한 판단 처리를 반복하는 조사 방향 변경 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 도입 장치의 조작 방법.
제30항에 있어서, 상기 연하 스텝 후에 소화 촉진제를 피검체에 투여하는 투여 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 도입 장치의 조작 방법.
피검체가 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

피검체를 자석에 대하여 먼 위치로부터 가까운 위치로 이동시키는 이동 스텝과,

상기 자석의 자기에 의해 상기 피검체 내 도입 장치 내의 자기 센서를 온으로 하여 상기 피검체 내 도입 장치 내의 기능을 오프시키는 온 오프 제어 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 피검체 내 도입 장치의 조작 방법.
피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과,

상기 관찰 스텝에 의해 원하는 부위가 특정되었을 경우, 상기 기능 스위치를 오프 상태로 하는 스위치 오프 스텝과,

피검체에 연동 억제제를 투여하는 투여 스텝과,

내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과,

상기 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.
피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중 상기 관찰 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과,

상기 관찰 스텝에 의해 원하는 부위가 특정되었을 경우, 상기 기능 스위치 중의 결합 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하여 상기 피검체 내 도입 장치를 결합시키는 결합 스텝과,

상기 관찰 부재의 기능 스위치를 오프 상태로 하는 스위치 오프 스텝과,

내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과,

상기 관찰 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.
피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치를 오프 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

상기 피검체 내 도입 장치의 위치를 검출하면서 회전 자장에 의해 원하는 부위까지 당해 피검체 내 도입 장치를 유도하는 유도 스텝과,

내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과,

상기 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.
피검체 내 도입 장치 내의 제1 관찰 부재 및 제2 관찰 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중의 제1 관찰 부재를 온 상태로 하여 환자가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

상기 제1 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과,

내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과,

상기 제2 관찰 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과,

상기 제1 및 제2 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.
피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재 및 처치 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중의 상기 관찰 부재를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과,

상기 처치 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 화상을 참조하여 상기 처치 부재에 의한 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.
피검체 내 도입 장치 내의 관찰 부재 및 처치 부재를 포함하는 각종 기능 부재의 기능을 온 오프하는 기능 스위치 중의 상기 관찰 부재를 온 상태로 하여 피검체가 상기 피검체 내 도입 장치를 연하하는 연하 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 관찰 기능을 이용하여 피검체 내를 리얼타임으로 관찰하여 원하는 부위를 특정하는 관찰 스텝과,

내시경하 외과 수술의 준비를 행하는 준비 스텝과,

상기 처치 부재의 기능 스위치를 온 상태로 하는 스위치 온 스텝과,

상기 관찰 부재에 의한 화상 및 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 외과용 내시경에 의한 화상을 참조하여 상기 처치 부재와 상기 내시경하 외과 수술에서 이용하는 내시경 처치 부재를 연계시켜서 상기 원하는 부위에 대한 처치를 행하는 처치 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.
제38항에 있어서, 상기 피검체 내 도입 장치의 처치 부재는 생검 기능, 투약 기능, 지혈 기능, 소작 기능, 마킹 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.
제39항에 있어서, 상기 피검체 내 도입 장치의 처치 부재는 생검 기능, 투약 기능, 지혈 기능, 소작 기능, 마킹 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 수술 방법.