CN107072478A - 引导装置以及胶囊型医疗装置引导系统 - Google Patents

引导装置以及胶囊型医疗装置引导系统 Download PDF

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Abstract

引导装置具备：第二磁体，其产生磁场；平移机构，其使第二磁体沿铅直方向平移；转动机构，其使第二磁体在包含第二磁体的磁化方向的铅直面内转动；输入部，其接收用于使胶囊型医疗装置的姿势变化的第一操作信息的输入；以及控制部，其通过基于第一操作信息使转动机构转动第二磁体，来使胶囊型医疗装置的姿势变化，并且通过控制平移机构调整第二磁体与胶囊型医疗装置之间的距离，来对因转动机构转动第二磁体而使胶囊型医疗装置产生的铅直方向上的磁引力进行校正。

Description

引导装置以及胶囊型医疗装置引导系统
技术领域
本发明涉及一种对被导入到被检体内的胶囊型医疗装置进行引导的引导装置以及胶囊型医疗装置引导系统。
背景技术
以往，开发出一种被导入到被检体内来获取与该被检体内有关的各种信息或者向被检体内投放药剂等的胶囊型医疗装置。作为一例，已知一种形成为能够被导入到被检体的消化管内的大小的胶囊型内窥镜。
胶囊型内窥镜在呈胶囊形状的壳体的内部具备摄像功能和无线通信功能，在由被检体吞下之后，一边通过蠕动运动等在消化管内移动一边进行摄像，并依次无线发送被检体的脏器内部的图像(以下也称为体内图像)的图像数据。无线发送的图像数据被设置于被检体外的接收装置接收，进一步被取入到工作站等图像显示装置中实施规定的图像处理。由此，能够将被检体的体内图像以静止图像或运动图像进行显示。
近年来，提出了一种具备通过磁引力对被导入到被检体内的胶囊型内窥镜进行引导(以下称为磁引导)的引导装置的引导系统(例如参照专利文献1、2)。一般地，在这种引导系统中，在胶囊型内窥镜的内部设置永磁体，并且对引导装置设置电磁体、永磁体等磁场产生部，利用由磁场产生部产生的磁场的磁引力来对被检体内部的胶囊型内窥镜进行磁引导。对该引导系统设置用于接收由胶囊型内窥镜获取到的图像数据并显示体内图像的显示部，由此用户能够一边参照显示部中显示的体内图像一边使用设置于引导装置的操作输入部操作胶囊型内窥镜的磁引导。
专利文献1：日本特表2008-503310号公报
专利文献2：日本特开2010-17554号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外，在上述使用永磁体的引导系统中，通常通过使磁场产生部移动来改变磁场对胶囊型内窥镜约束的约束位置，通过使磁场产生部倾斜来改变胶囊型内窥镜在该约束位置的姿势。然而，当为了改变胶囊型内窥镜的姿势而使磁场产生部倾斜时，胶囊型内窥镜的位置处的磁梯度发生变化，从而存在胶囊型内窥镜进行用户所不期望的运动等胶囊型内窥镜的位置变得不稳定这种问题。
本发明是鉴于上述情形而完成的，其目的在于提供一种能够在保持胶囊型医疗装置的位置的稳定性的同时控制胶囊型医疗装置的姿势的引导装置以及胶囊型医疗装置引导系统。
用于解决问题的方案
为了解决上述的问题而实现目的，本发明所涉及的引导装置通过对被导入到被检体内的具有第一磁体的胶囊型医疗装置施加磁场来引导所述胶囊型医疗装置，该引导装置的特征在于，具备：第二磁体，其产生所述磁场；平移机构，其使所述第二磁体沿铅直方向平移；转动机构，其使所述第二磁体在包含所述第二磁体的磁化方向的铅直面内转动；输入部，其接收用于使所述胶囊型医疗装置的姿势变化的第一操作信息的输入；以及控制部，其通过基于所述第一操作信息使所述转动机构转动所述第二磁体，来使所述胶囊型医疗装置的姿势变化，并且通过控制所述平移机构调整所述第二磁体与所述胶囊型医疗装置之间的距离，来对因所述转动机构转动所述第二磁体而使所述胶囊型医疗装置产生的铅直方向上的磁引力进行校正。
上述引导装置的特征在于，所述输入部还接收用于使所述胶囊型医疗装置沿铅直方向移动的第二操作信息，所述控制部根据基于所述第二操作信息而在所述胶囊型医疗装置中产生的铅直方向的磁引力和因所述转动机构转动所述第二磁体而产生的磁引力的校正量来控制所述平移机构，以使所述第二磁体沿铅直方向平移。
上述引导装置的特征在于，还具备位置和姿势检测部，该位置和姿势检测部检测所述胶囊型医疗装置的位置和姿势，所述控制部根据基于所述第一操作信息的所述第二磁体的转动方向和转动量、在所述输入部接收到所述第一操作信息的输入的时间点由所述位置和姿势检测部检测出的所述胶囊型医疗装置的姿势、以及所述时间点的所述第二磁体的磁化方向与铅直方向所成的角度来控制所述平移机构。
上述引导装置的特征在于，所述控制部控制所述平移机构，以使得所述时间点的所述第二磁体的磁化方向与铅直方向所成的角度越大，则使所述第二磁体与所述胶囊型医疗装置之间的距离越长。
上述引导装置的特征在于，预先决定转动上限值和移动上限值，其中，该转动上限值是利用所述转动机构使所述第二磁体转动的转速的上限值，该移动上限值是利用所述平移机构使所述第二磁体移动的移动速度的上限值，在基于所述第一操作信息的所述转速超过所述转动上限值的情况和基于所述第二操作信息的所述移动速度超过所述移动上限值的情况中的至少任一种情况下，所述控制部进行使所述第二磁体以所述转动上限值转动的控制和使所述第二磁体以所述移动上限值移动的控制中的至少任一种控制。
上述引导装置的特征在于，在所述输入部接收到所述第一操作信息和所述第二操作信息中的至少任一个操作信息之后进一步接收到所述第一操作信息和所述第二操作信息中的至少任一个操作信息的情况下，所述控制部判定基于先接收到的所述操作信息的由所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构的动作而产生的所述胶囊型医疗装置的运动是否已停止，在判定为所述运动已停止之后，开始进行基于后接收到的所述操作信息的针对所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构的动作。
上述引导装置的特征在于，所述控制部基于先接收到的所述操作信息来使所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构进行动作，在从所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构的动作停止起经过了规定时间时，所述控制部判断为所述胶囊型医疗装置的运动已停止。
上述引导装置的特征在于，还具备检测部，该检测部检测与所述胶囊型医疗装置的位置和姿势有关的信息，所述控制部基于所述与位置和姿势有关的信息来判定所述胶囊型医疗装置的运动是否已停止。
本发明所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的特征在于，具备：所述引导装置；以及胶囊型医疗装置，其内部配置有所述第一磁体。
上述胶囊型医疗装置引导系统的特征在于，所述胶囊型医疗装置的重心配置在从所述胶囊型医疗装置的几何学中心向与所述第一磁体的磁化方向不同的方向偏移的位置。
关于本发明所涉及的引导装置，被检体内被导入液体，并且所述被检体内被导入内部配置有第一磁体的胶囊型医疗装置，所述引导装置通过对所述胶囊型医疗装置施加磁场来在所述液体内引导所述胶囊型医疗装置，该引导装置的特征在于，具备：位置检测部，其检测所述胶囊型医疗装置的位置；磁场生成部，其生成所述磁场；以及控制部，其基于所述胶囊型医疗装置的位置来对所述磁场生成部所产生的磁场的朝向进行控制，以使得所述胶囊型医疗装置的姿势小于所能够保持的范围的上限值，并且通过所述磁场生成部产生的磁场的磁梯度来对在所述胶囊型医疗装置中产生的磁引力进行控制，以使得所述胶囊型医疗装置保持与所述液体的边界面接触的状态。
上述引导装置的特征在于，基于绕通过所述第一磁体的几何学中心且与所述第一磁体的磁化方向平行的轴的力的力矩来计算所述上限值。
上述引导装置的特征在于，绕所述轴的力的力矩包含所述胶囊型医疗装置从所述液体受到的浮力的力矩、向所述胶囊型医疗装置施加的重力的力矩、以及所述胶囊型医疗装置从所述边界面受到的反作用力的力矩。
上述引导装置的特征在于，所述胶囊型医疗装置的比重小于所述液体的比重，所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的下方的所述被检体的脏器的内壁面，将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，当所述胶囊型医疗装置的几何学中心、所述重心以及所述接触点相对于所述轴位于相同方向并且Lg>Lf时，所述上限值为{(Lg×Fg-Lf×Ff)/Lm+Lf-Fg}。
上述引导装置的特征在于，所述胶囊型医疗装置的比重小于所述液体的比重，所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的下方的所述被检体的脏器的内壁面，将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，当所述胶囊型医疗装置的几何学中心相对于所述重心和所述接触点位于所述轴的相反侧时，所述上限值为{(Lg×Fg+Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg}。
上述引导装置的特征在于，所述胶囊型医疗装置的比重小于所述液体的比重，所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的下方的所述被检体的脏器的内壁面，将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，当所述胶囊型医疗装置的几何学中心和所述重心相对于所述接触点位于所述轴的相反侧并且Lg<Lf时，所述上限值为{(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Ff-Fg}。
上述引导装置的特征在于，所述胶囊型医疗装置的比重大于所述液体的比重，所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的上方的所述被检体的脏器的内壁面或所述液体的表面，将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，当所述胶囊型医疗装置的几何学中心和所述重心相对于所述接触点位于所述轴的相反侧并且Lg>Lf时，所述上限值为{(Lg×Fg+Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg}。
上述引导装置的特征在于，所述胶囊型医疗装置的比重大于所述液体的比重，所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的上方的所述被检体的脏器的内壁面或所述液体的表面，将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，当所述胶囊型医疗装置的几何学中心和所述接触点相对于所述重心位于所述轴的相反侧时，所述上限值为{(Lf×Ff+Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff}。
上述引导装置的特征在于，所述胶囊型医疗装置的比重大于所述液体的比重，所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的上方的所述被检体的脏器的内壁面或所述液体的表面，将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，当所述胶囊型医疗装置的几何学中心、所述重心以及所述接触点相对于所述轴位于相同方向并且Lg<Lf时，所述上限值为{(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff}。
本发明所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的特征在于，具备：所述引导装置；以及胶囊型医疗装置，其内部配置有所述第一磁体。
上述胶囊型医疗装置引导系统的特征在于，所述胶囊型医疗装置的重心相对于所述胶囊型医疗装置的几何学中心向与所述第一磁体的磁化方向不同的方向偏移。
上述胶囊型医疗装置引导系统的特征在于，包含所述胶囊型医疗装置的重心、所述胶囊型医疗装置的几何学中心以及所述第一磁体的几何学中心的平面与所述第一磁体的磁化方向平行。
上述胶囊型医疗装置引导系统的特征在于，设定所述上限值，以使得在所述平面相对于铅直面绕通过所述第一磁体的几何学中心且与该第一磁体的磁化方向平行的轴倾斜时，通过所述胶囊型医疗装置从所述液体受到的浮力、向所述胶囊型医疗装置施加的重力以及所述胶囊型医疗装置从所述边界面受到的反作用力而产生的绕所述轴的各力的力矩之和向使所述平面变为铅直的方向发挥作用。
发明的效果
根据本发明，能够在保持胶囊型医疗装置的位置的稳定性的同时控制胶囊型医疗装置的姿势。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的图。
图2是示意性地示出图1所示的引导装置的外观的一例的立体图。
图3是用于说明图1所示的体外永磁体的设置状态的示意图。
图4是示出图1所示的胶囊型内窥镜的内部构造的一例的示意图。
图5是用于说明胶囊型内窥镜的内部的摄像元件与永磁体的相对的位置关系的示意图。
图6是用于说明将液体导入到被检体内的状态下的胶囊型内窥镜的情形(没有使磁场发挥作用的状态)的概念图。
图7是用于说明将液体导入到被检体内的状态下的胶囊型内窥镜的情形(使磁场发挥作用的状态)的概念图。
图8是示出图1所示的显示部的显示画面中显示的图像的一例的图。
图9是说明胶囊型内窥镜在水平面内的位置的控制方法的示意图。
图10是说明胶囊型内窥镜在铅直方向上的位置的控制方法的示意图。
图11是示出图1所示的操作输入部的一例的图。
图12是用于说明能够利用图1所示的操作输入部进行操作的胶囊型内窥镜的磁引导的图。
图13是例示显示部中显示的菜单画面的图。
图14是用于说明在胶囊型内窥镜中产生的铅直方向的磁引力的校正的原理的概念图。
图15是用于说明在胶囊型内窥镜中产生的铅直方向的磁引力的校正的原理的概念图。
图16是用于说明在胶囊型内窥镜中产生的铅直方向的磁引力的校正的原理的概念图。
图17是示出由控制部对在胶囊型内窥镜中产生的铅直方向的磁引力进行校正的校正动作的流程图。
图18是示出实施方式1的变形例1-3所涉及的操作输入部的一例的图。
图19是用于说明能够利用图18所示的操作输入部进行操作的胶囊型内窥镜的磁引导的图。
图20是示出实施方式1的变形例1-6所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的图。
图21是示意性地示出图20所示的引导装置的外观的一例的立体图。
图22是示出本发明的实施方式2所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的图。
图23是示出在被导入了液体的被检体内胶囊型内窥镜与下方的边界面相接触的状态的示意图。
图24是图23的X向视图。
图25是示出图24所示的胶囊型内窥镜受到外力而发生了转动后的状态的示意图。
图26是用于说明实施方式2的变形例2-1中的磁引力的上限值的计算方法的图。
图27是用于说明实施方式2的变形例2-2中的磁引力的上限值的计算方法的图。
图28是用于说明实施方式2的变形例2-3中的磁引力的上限值的计算方法的图。
图29是用于说明实施方式2的变形例2-4中的磁引力的上限值的计算方法的图。
图30是用于说明实施方式2的变形例2-5中的磁引力的上限值的计算方法的图。
图31是示出本发明的实施方式3所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式所涉及的胶囊型医疗装置引导系统。此外，在以下的说明中，作为本实施方式所涉及的引导装置及胶囊型医疗装置引导系统设为引导对象的胶囊型医疗装置的一个方式，例示经口被导入到被检体内来拍摄被检体内(管腔内)的胶囊型内窥镜，但本发明并不限定于该实施方式。即，本发明能够应用于例如在管腔内从被检体的食道移动到肛门的胶囊型内窥镜、向被检体内配送药剂等的胶囊型医疗装置、具备测定被检体内的PH的PH传感器的胶囊型医疗装置等呈胶囊型的各种医疗装置的磁引导。
另外，在以下的说明中，各附图只不过是以能够理解本发明的内容的程度概要性地示出形状、大小以及位置关系。因而，本发明并不仅限定于各附图中例示的形状、大小以及位置关系。此外，在附图的记载中对同一部分标注同一附图标记。
(实施方式1)
图1是示出本发明的实施方式1所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的示意图。图2是示意性地示出图1所示的引导装置的外观的一例的立体图。如图1所示，本实施方式1中的胶囊型医疗装置引导系统1具备：胶囊型内窥镜10，其为向被检体的体腔内导入的胶囊型医疗装置，在内部设置有永磁体；以及引导装置20，其产生磁场MG来对被导入到被检体内的胶囊型内窥镜10进行磁引导。
胶囊型内窥镜10在通过经口摄取等与规定的液体一起被导入到被检体的脏器内部之后，在消化管内部移动并最终被排出到被检体的外部。胶囊型内窥镜10在此期间在被导入到被检体的脏器内部(例如胃内部)的液体中漂浮，一边被磁场MG磁引导一边依次拍摄体内图像，并依次无线发送与通过摄像而获取到的体内图像对应的图像信息(图像数据)。此外，在后面叙述胶囊型内窥镜10的详细的构造。
引导装置20具备：接收部21，其与胶囊型内窥镜10之间进行无线通信，来接收包含由胶囊型内窥镜10获取到的图像信息的无线信号；位置和姿势检测部22，其基于从胶囊型内窥镜10接收到的无线信号来检测胶囊型内窥镜10在被检体内的位置和姿势；显示部23，其从接收部21所接收到的无线信号中获取图像信息，对该图像信息实施规定的信号处理后将体内图像以画面显示，并且将胶囊型内窥镜10在被检体内的位置以画面显示；操作输入部24，其接收用于指示胶囊型医疗装置引导系统1中的各种操作的信息等的输入；磁场生成部25，其生成用于引导胶囊型内窥镜10的磁场；控制部26，其控制这些各部；以及存储部27，其存储由胶囊型内窥镜10拍摄到的图像信息等。
图2是示意性地示出引导装置20的外观的立体图。如图2所示，在引导装置20设置有床20a来作为用于载置被检体的载置台。在该床20a的下部至少配置用于生成磁场MG的磁场生成部25。
接收部21具备多个天线21a，经由这些天线21a来依次接收来自胶囊型内窥镜10的无线信号。接收部21从这些天线21a中选择接收电场强度最高的天线，对经由所选择出的天线接收到的来自胶囊型内窥镜10的无线信号进行解调处理等。由此，接收部21从无线信号中提取被检体的体内图像数据。接收部21将基于包含所提取出的体内图像数据的图像信号而得到的图像输出到显示部23。
位置和姿势检测部22基于由接收部21接收到的无线信号的强度来检测胶囊型内窥镜10在被检体内的位置和姿势，生成与胶囊型内窥镜10的位置有关的信息(以下称为位置信息)以及与姿势有关的信息(以下称为姿势信息)后输出到显示部23和控制部26。此外，通过胶囊型内窥镜10的长轴相对于铅直方向(重力方向)的倾斜角来表示胶囊型内窥镜10的姿势。
例如，适当地设定位置和姿势的初始值，反复进行通过高斯-牛顿法计算位置和姿势的估计值的处理，直到所计算出的估计值与前次的估计值之间的偏差量为规定值以下为止，由此能够求出胶囊型内窥镜10的位置和姿势(例如参照日本特开2007-283001)。
显示部23包含液晶显示器等各种显示器，生成包含基于从接收部21输入的体内图像数据的体内图像、其它各种信息的画面后在显示器进行显示。具体地说，显示部23例如显示由胶囊型内窥镜10拍摄到的被检体的体内图像群、胶囊型内窥镜10的位置信息和姿势信息、与由用户进行的胶囊型内窥镜10的引导操作有关的信息等。此时，显示部23既可以显示根据由引导装置20产生的磁场估计出的胶囊型内窥镜10的位置和姿势，也可以基于由位置和姿势检测部22检测出的位置和姿势的检测结果来将与显示中的体内图像对应的、胶囊型内窥镜10在被检体内的位置显示在画面上。另外，显示部23例如还可以显示按照控制部26的控制而选择出的体内图像的缩小图像、被检体的患者信息以及检查信息等。
操作输入部24通过具备操纵杆、各种按钮以及各种开关的操作台、键盘等输入设备来实现，接收用于通过磁性引导胶囊型内窥镜10的引导指示信息、用于对引导装置20设定规定的模式的设定信息等各种信息的输入。引导指示信息是用于对作为磁引导操作对象的胶囊型内窥镜10的位置、姿势进行控制的信息，具体地说，包含与以下这些动作有关的信息等，这些动作是：使胶囊型内窥镜10在水平方向或铅直方向上平移的动作(平移动作)；使胶囊型内窥镜10的长轴相对于铅直方向的倾斜角变化的动作(倾斜角变更动作)；以及使胶囊型内窥镜10的视野(后述的摄像部11A、11B)的方位角(绕铅直方向的轴的角度)变化的动作(方位角变更动作)。此外，以下将视野的方位角简称为方位角。操作输入部24将接收到输入时的这些信息输入到控制部26。将使胶囊型内窥镜10的姿势变化的操作信息称为第一操作信息，将使胶囊型内窥镜10沿铅直方向移动的操作信息称为第二操作信息。
磁场生成部25生成用于使被导入到被检体内的胶囊型内窥镜10的位置、倾斜角以及方位角相对于被检体相对地变化的磁场。更详细地说，磁场生成部25具有作为产生磁场的磁场产生部的、由磁性体构成的作为第二磁体的体外永磁体25a以及用于使该体外永磁体25a的位置和姿势变化的第一平面位置变更部25b、铅直位置变更部25c、仰角变更部25d及旋转角变更部25e。
图3是用于说明体外永磁体25a的设置状态的示意图。如图3所示，体外永磁体25a例如通过具有长方体形状的棒磁体来实现。体外永磁体25a在初始状态下被配置为与自身的磁化方向平行的四个面中的一个面(以下也称为胶囊对置面PL)平行于水平面(与重力方向的正交的面)。以下，将体外永磁体25a处于初始状态时的体外永磁体25a的配置设为基准配置，将此时的磁化方向设为X轴方向，将在水平面内与磁化方向正交的方向设为Y轴方向，将铅直方向设为Z轴方向。
第一平面位置变更部25b使体外永磁体25a在水平面(XY面)内平移。即，在确保体外永磁体25a中的被磁化的两个磁极的相对位置的状态下在水平面内进行移动。
铅直位置变更部25c是使体外永磁体25a沿铅直方向(Z方向)平移的平移机构。即，在确保体外永磁体25a中的被磁化的两个磁极的相对位置的状态下沿铅直方向进行移动。
仰角变更部25d是通过使体外永磁体25a在包含体外永磁体25a的磁化方向的铅直面内转动来使磁化方向相对于水平面的角度变化的转动机构。换句话说，仰角变更部25d使体外永磁体25a相对于与胶囊对置面PL平行且与磁化方向正交并且通过体外永磁体25a的中心的轴(以下称为转动轴YC)转动。以下，将体外永磁体25a的磁化方向与水平面所成的角度设为仰角。
旋转角变更部25e使体外永磁体25a相对于通过体外永磁体25a的中心的铅直方向的轴转动。以下，将体外永磁体25a相对于铅直方向的轴的转动运动称为旋转运动。另外，将体外永磁体25a相对于基准配置旋转的角度设为旋转角。
在利用旋转角变更部25e使体外永磁体25a旋转了旋转角而改变了转动轴YC相对于基准配置的角度的状态下，通过利用仰角变更部25d使体外永磁体25a相对于转动轴YC进行转动，能够使被约束在由体外永磁体25a产生的磁场中的胶囊型内窥镜10的倾斜角和方位角变化。
控制部26基于位置和姿势检测部22的检测结果和操作输入部24所接收到的引导指示信息来控制磁场生成部25的各部的动作，由此使体外永磁体25a与被检体的相对位置、体外永磁体25a与胶囊型内窥镜10之间的距离、体外永磁体25a相对于基准配置的转动角度(仰角和旋转角)变化，来将胶囊型内窥镜10引导至用户所期望的位置和姿势。此时，控制部26计算胶囊内窥镜10与体外永磁体25a之间的距离的校正量，使用该校正量来控制磁场生成部25的各部，其中，该校正量用于避免发生因体外永磁体25a的转动(仰角的变化)而产生的用户所不期望的胶囊型内窥镜10的位置变化。
存储部27使用快闪存储器或硬盘等以可重写的方式保存信息的存储介质来实现。存储部27除了存储由胶囊型内窥镜10拍摄到的被检体的体内图像群的图像数据以外，还存储用于控制部26对引导装置20的各部进行控制的各种程序、各种参数之类的信息。
接着，对胶囊型内窥镜10的详细的构造进行说明。图4是示出胶囊型内窥镜10的内部构造的一例的示意图。如图4所示，胶囊型内窥镜10具备：胶囊型壳体100，其是形成为易于被导入到被检体的脏器内部的大小的外壳；以及摄像部11A、11B，其拍摄互不相同的摄像方向的被摄体的图像。另外，胶囊型内窥镜10具备：控制部15，其对从摄像部11A、11B输入的信号进行处理，并且对胶囊型内窥镜10的各构成部进行控制；无线通信部16，其将被控制部15进行处理后的信号无线发送到胶囊型内窥镜10的外部；以及电源部17，其向胶囊型内窥镜10的各构成部供给电力。并且，胶囊型内窥镜10还具备作为第一磁体的永磁体18，该永磁体18用于能够由引导装置20进行磁引导。
胶囊型壳体100是形成为能够被导入到被检体的脏器内部的大小的外壳，由筒状壳体101和圆顶状壳体102、103构成，通过利用圆顶状壳体102、103堵塞筒状壳体101的两侧开口端来构成该胶囊型壳体100。筒状壳体101是对可见光而言大致不透明的有色的壳体。另外，圆顶状壳体102、103是对可见光等规定波长频带的光而言透明的圆顶形状的光学构件。如图4所示，这种胶囊型壳体100在内部液密性地包含摄像部11A、11B、控制部15、无线通信部16、电源部17以及永磁体18。
摄像部11A具有LED等照明部12A、聚光透镜等光学系统13A以及CMOS图像传感器或CCD等摄像元件14A。照明部12A向摄像元件14A的摄像视野发出白色光等照明光，隔着圆顶状壳体102对摄像视野内的被检体进行照明。光学系统13A将来自该摄像视野的反射光会聚到摄像元件14A的摄像面上，并使摄像视野的被摄体图像在摄像元件14A的摄像面上成像。摄像元件14A经由摄像面接收来自该摄像视野的反射光，对该接收到的光信号进行光电转换处理，来拍摄摄像视野的被摄体图像即被检体的体内图像。
摄像部11B与摄像部11A同样地，具有LED等照明部12B、聚光透镜等光学系统13B以及CMOS图像传感器或CCD等摄像元件14B，隔着圆顶状壳体103拍摄摄像视野内的被检体。
如图4所示，在胶囊型内窥镜10是拍摄长轴La方向的前方和后方的双眼式的胶囊型医疗装置的情况下，这些摄像部11A、11B被配置为各自的光轴与作为胶囊型壳体100的长边方向的中心轴的长轴La大致平行或大致一致且各摄像视野朝向彼此相反的方向。即，以摄像元件14A、14B的摄像面与长轴La正交的方式安装摄像部11A、11B。
控制部15对摄像部11A、11B和无线通信部16的各动作进行控制，并且对这些各构成部之间的信号的输入输出进行控制。具体地说，控制部15使摄像元件14A拍摄被照明部12A照明的摄像视野内的被摄体的图像，使摄像元件14B拍摄被照明部12B照明的摄像视野内的被摄体的图像。然后，控制部15从摄像元件14A、14B获取体内图像数据，在每次获取体内图像数据时对该体内图像数据实施规定的信号处理来生成包含体内图像数据的图像信号。并且，控制部15使无线通信部16按时间序列依次无线发送包含上述体内图像数据的图像信号。
无线通信部16具备用于发送无线信号的天线16a。无线通信部16从控制部15获取由摄像部11A、11B拍摄到的被检体的体内图像的图像信号，对该图像信号实施调制处理等来生成无线信号。然后，经由天线16a发送所生成的无线信号。
电源部17是纽扣型电池、电容器等蓄电部，具有磁开关、光开关等开关部。关于电源部17，在设为具有磁开关的情况下，利用从外部施加的磁场来切换电源的接通断开状态，在接通状态的情况下，电源部17适当地向胶囊型内窥镜10的各构成部(摄像部11A、11B、控制部15以及无线通信部16)供给蓄电部的电力。另外，在断开状态的情况下，电源部17停止向胶囊型内窥镜10的各构成部的电力供给。
永磁体18用于能够利用磁场生成部25生成的磁场MG对胶囊型内窥镜10进行磁引导，该永磁体18以磁化方向相对于长轴La倾斜方式固定配置在胶囊型壳体100的内部。此外，在图4中，用箭头表示永磁体18的磁化方向。在本实施方式1中，将永磁体18配置为磁化方向与长轴La正交。永磁体18追随从外部施加的磁场而进行动作，其结果，实现磁场生成部25对胶囊型内窥镜10的磁引导。
在此，参照图5来说明摄像元件14A与永磁体18的相对的位置关系。永磁体18以相对于上述的摄像部11A相对地固定的状态固定配置在胶囊型壳体100的内部。更详细地说，永磁体18被配置为其磁化方向相对于摄像元件14A的摄像面的上下方向相对地固定。具体地说，如图5所示，永磁体18被配置为其磁化方向Ym与摄像元件14A的摄像面的上下方向Yu平行。摄像元件14B与永磁体18的相对的位置关系同摄像元件14A与永磁体18的相对的位置关系相同。
图6是用于说明将液体W导入到被检体内的状态下的胶囊型内窥镜10的情形的概念图。此外，图6示出用于控制胶囊型内窥镜10的位置和姿势的来自磁场生成部25的磁场没有作用于胶囊型壳体内的永磁体18的状态。
本实施方式1中例示的胶囊型内窥镜10被设计为具有比液体W的比重小的比重，在来自磁场生成部25的磁场没有发挥作用的状态下在液体W内漂浮。另外，胶囊型内窥镜10的重心G被设定为在胶囊型内窥镜10的长轴La(胶囊型内窥镜10的长边方向的中心轴：参照图4)上且相对于胶囊型内窥镜10的几何学中心C偏移的位置。在本实施方式1中，通过调整电源部17和永磁体18等各构成部的配置，来将胶囊型内窥镜10的重心G设定为长轴La上的从胶囊型壳体100的几何学中心C向摄像部11B侧偏离的位置。由此，胶囊型内窥镜10以将自身的长轴La维持为与铅直方向大致平行的状态在液体W中漂浮。换句话说，胶囊型内窥镜10以使连结几何学中心C与重心G的直线直立的状态在液体W中漂浮。胶囊型内窥镜10在这种直立姿势下使摄像部11A的摄像视野朝向铅直上方，并且使摄像部11B的摄像视野朝向铅直下方。此外，液体W是水或生理盐水等对人体无害的液体。
另外，如上述的那样，永磁体18被配置为其磁化方向Ym(参照图5)与长轴La正交。即，永磁体18的磁化方向Ym与胶囊型内窥镜10的径向一致。因而，在用于控制胶囊型内窥镜10的位置和姿势的磁场没有作用于永磁体18的情况下，胶囊型内窥镜10以使磁化方向Ym与水平方向一致的状态在液体W中漂浮。另外，此时，通过磁化方向Ym和连结胶囊型壳体100的几何学中心C与重心G的线的平面为铅直平面。
图7是用于说明将液体W导入到被检体内的状态下的胶囊型内窥镜10的情形的概念图，示出使用于控制胶囊型内窥镜10的倾斜角的磁场作用于永磁体18的状态。
如图7所示，通过使磁场从外部作用于胶囊型内窥镜10的永磁体18，能够对胶囊型内窥镜10的长轴La相对于重力方向Dg的倾斜度进行控制。例如，通过使磁力线的方向相对于水平面具有角度的磁场作用于永磁体18，能够使胶囊型内窥镜10相对于重力方向Dg倾斜，以使永磁体18的磁化方向Ym与该磁力线大致平行。在该情况下，磁化方向Ym维持包含在铅直平面内的状态，并且胶囊型内窥镜10的姿势发生变化。通过利用引导装置20的仰角变更部25d使体外永磁体25a转动，来实现进行这种控制的磁场(参照图1和图3)。
因而，通过在使胶囊型内窥镜10倾斜的状态下施加以重力方向Dg为中心旋转的磁场，来使胶囊型内窥镜10绕重力方向Dg如箭头那样旋转，能够容易地获取胶囊型内窥镜10周围的体内图像。通过利用引导装置20的旋转角变更部25e使体外永磁体25a旋转，来实现进行这种控制的磁场(参照图1和图3)。
此时，引导装置20的显示部23以使随着胶囊型内窥镜10的磁引导而得到的体内图像内的被摄体的上下方向与显示画面的上下方向一致的显示方式来显示由胶囊型内窥镜10得到的被检体的体内图像。其结果，如图8所示那样在显示部23的显示画面M中进行如下显示：由胶囊型内窥镜10的摄像元件14A的上部区域Pu的元件拍摄到的液面Ws成为与摄像部11A对应的图像的上部。而且，永磁体18的磁化方向Ym与摄像元件14A、14B的各摄像面的上下方向Yu平行，因此与永磁体18的磁化方向Ym平行的方向同显示部23的显示画面M的上下方向一致。
如图9所示，使在胶囊对置面PL内具有磁场强度的峰值的磁场(参照图9的(a))作用于胶囊型内窥镜10的永磁体18，来将永磁体18吸引到该磁场的峰值位置以约束胶囊型内窥镜10，由此能够控制胶囊型内窥镜10在水平面内的平移运动(参照图9的(b))。具体地说，通过利用引导装置20的第一平面位置变更部25b使体外永磁体25a在水平面内移动来实现这种磁场。
如图10所示，通过使磁梯度的分布与同胶囊对置面PL正交的方向上的距离相应地变化的磁场作用于胶囊型内窥镜10的永磁体18，能够控制胶囊型内窥镜10在铅直方向上的平移运动。具体地说，通过利用引导装置20的铅直位置变更部25c使体外永磁体25a在铅直方向上移动来实现这种磁场。
例如图10的(a)所示，在将胶囊对置面PL设为水平的情况下，使铅直位置越高则磁梯度越小的磁场作用于永磁体18。此时，如图10的(b)所示，当使体外永磁体25a向上方移动(参照实线箭头)而使永磁体18的铅直位置相对地降低时，永磁体18中产生的磁引力变大，胶囊型内窥镜10被向下方施力(同上)。相反地，当使体外永磁体25a向下方移动(参照虚线箭头)而使永磁体18的铅直位置相对地升高时，永磁体18中产生的磁引力变小，胶囊型内窥镜10被向上方施力(同上)。此外，胶囊型内窥镜10在铅直方向上的位置几乎停止并维持在以下位置：在该位置胶囊型内窥镜10在液体W中的浮力、施加于胶囊型内窥镜10的重力以及由体外永磁体25a产生的磁引力之间取得平衡。
接着，对图1所示的操作输入部24的具体的结构和动作进行说明。图11的(a)是操作输入部24的主视图，图11的(b)是操作输入部24的右侧视图。图12是示出通过对操作输入部24的各构成部位的操作而被指示的胶囊型内窥镜10的运动的图。
如图11的(a)所示，操作输入部24具备用于以三维的方式操作磁场生成部25对胶囊型内窥镜10的磁引导的两个操纵杆31、32。操纵杆31、32能够向上下方向和左右方向进行倾动操作。
如图11的(b)所示，在操纵杆31的背面设置有向上按钮34U和向下按钮34B。通过按压向上按钮34U来向控制部26输入指示胶囊型内窥镜10的上方引导的引导指示信息，通过按压向下按钮34B来向控制部26输入指示胶囊型内窥镜10的下方引导的引导指示信息。在操纵杆31上部设置有捕获按钮35。通过按压捕获按钮35来捕获显示部23中显示的体内图像。另外，在操纵杆32的上部设置有接近按钮36。通过按压接近按钮36来向控制部26输入对胶囊型内窥镜10进行引导以使胶囊型内窥镜10的摄像部11A侧向摄像部11A的摄像对象靠近的引导指示信息。
如图11的(a)所示，操纵杆31的箭头Y11j所示的上下方向的倾动方向与如图12的箭头Y11那样胶囊型内窥镜10前端以通过铅直方向的轴Az的方式摆动的倾斜引导方向对应。在从操作输入部24向控制部26输入了与操纵杆31的箭头Y11j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26基于该引导指示信息与操纵杆31的倾动方向对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向，并且与操纵杆31的倾动操作对应地运算引导量。然后，磁场生成部25控制仰角变更部25d，以使体外永磁体25a的仰角例如向运算出的引导方向，与运算出的引导量相应地变化。
如图11的(a)所示，操纵杆31的箭头Y12j所示的左右方向的倾动方向与如图12的箭头Y12那样胶囊型内窥镜10以轴Az为中心进行转动的旋转引导方向对应。在从操作输入部24向控制部26输入了与操纵杆31的箭头Y12j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26基于该引导指示信息与操纵杆31的倾动方向对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向，并且与操纵杆31的倾动操作对应地运算引导量，控制旋转角变更部25e，以使体外永磁体25a例如向运算出的引导方向，与运算出的引导量相应地旋转。
如图11的(a)所示，操纵杆32的箭头Y13j所示的上下方向的倾动方向与如图12的箭头Y13那样向将胶囊型内窥镜10的长轴La投影到水平面Hp的方向前进的水平后移引导方向或水平前移引导方向对应。在从操作输入部24向控制部26输入了与操纵杆32的箭头Y13j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26基于该引导指示信息与操纵杆32的倾动方向对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制第一平面位置变更部25b，以使体外永磁体25a与运算出的引导方向和引导量相应地平移。
如图11的(a)所示，操纵杆32的箭头Y14j所示的左右方向的倾动方向与如图12的箭头Y14那样向与将胶囊型内窥镜10的长轴La投影到水平面Hp的方向垂直的方向前进的水平右移引导方向或水平左移引导方向对应。在从操作输入部24向控制部26输入了与操纵杆32的箭头Y14j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26基于该引导指示信息与操纵杆32的倾动方向对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，并控制第一平面位置变更部25b，以使体外永磁体25a与运算出的引导方向和引导量相应地平移。
另外，在操纵杆31的背面设置有向上按钮34U和向下按钮34B。在如图11的(b)的箭头Y15j所示那样按压了向上按钮34U的情况下，指示沿图12所示的轴Az如箭头Y15那样向上前进的向上动作。另外，在如图11的(b)的箭头Y16j所示那样按压了向下按钮34B的情况下，指示沿图12所示的轴Az如箭头Y16那样向下前进的向下动作。
在从操作输入部24向控制部26输入了与向上按钮34U的箭头Y15j的按压操作对应的引导指示信息或输入了与向下按钮34B的箭头Y16j的按压操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26基于该引导指示信息来与按压了哪一个按钮对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，并且控制铅直位置变更部25c，以使体外永磁体25a与运算出的引导方向和引导量相应地在铅直方向上平移。例如，在按压了向上按钮34U的情况下，铅直位置变更部25c使体外永磁体25a朝向轴Az的下方向(远离胶囊型内窥镜10的方向)平移。由此，胶囊型内窥镜10如箭头Y15那样上升。另一方面，在按压了向下按钮34B的情况下，铅直位置变更部25c使体外永磁体25a朝向轴Az的上方向(靠近胶囊型内窥镜10的方向)平移。由此，胶囊型内窥镜10如箭头Y16那样下降。此外，操作输入部24也可以是除了具有这种操纵杆31、32以外，还具有由各种操作按钮、键盘等构成的输入设备。
图13是示出显示部23中显示的菜单画面S的显示例的示意图。在菜单画面S的左上方的区域S1中显示被检体的患者名、患者ID、出生年月日、性别、年龄等各被检体信息。另外，在中央的区域S2中，在左侧显示由摄像部11A拍摄到的生物体图像Sg1，在右侧显示由摄像部11B拍摄到的生物体图像Sg2。在区域S2的下方的区域S3中，将通过对捕获按钮35的按压操作捕获到的各图像与捕获时间一起缩小显示。作为胶囊型内窥镜10的姿势图，在左侧的区域S4中显示铅直面的姿势图Sg3和水平面的姿势图Sg4。
各姿势图Sg3、Sg4中显示的胶囊型内窥镜10的姿势显示出与操作输入部24的引导指示信息对应的姿势。在本实施方式1中，来自操作输入部24的输入量被反映为引导胶囊型内窥镜10的力，因此能够认为所显示的胶囊型内窥镜10的姿势与实际的胶囊型内窥镜10的姿势大致相同，从而对操作者的引导指示的辅助性也得到提高。此外，在该姿势图Sg3、Sg4中用箭头表示能够引导胶囊型内窥镜10的方向，在存在任一引导方向的操作输入的情况下，改变与所输入的方向对应的箭头的显示颜色来辅助操作者的操作。
接着，详细地说明使胶囊型内窥镜10的姿势变化时的控制部26的动作。一般地，关于永磁体所产生的磁场的强度(换句话说，在其它磁性体中产生的朝向该永磁体方向的磁引力)，在相距永磁体的距离相等的情况下，在通过永磁体且与磁化方向平行的轴上最大，在通过永磁体且与磁化方向正交的轴上最小。例如在如图14所示那样以磁化方向沿着X轴的方式配置体外永磁体25a的情况下，通过由体外永磁体25a产生的磁场而在胶囊型内窥镜10(严格地说是内置的永磁体18)中产生的朝向体外永磁体25a方向的磁引力在X轴上最大，在Z轴上最小。而且，通过由该体外永磁体25a产生的磁场而在胶囊型内窥镜10中产生的朝向体外永磁体25a方向的磁引力呈现出从强度最小的位置朝向强度最大的位置逐渐变大这样的分布。
因而，在胃等脏器内在液体中漂浮的胶囊型内窥镜10被约束在这样配置的体外永磁体25a的铅直上方的情况下，可以说该胶囊型内窥镜10被约束在由体外永磁体25a产生的磁引力最小的位置。
在此，当为了使胶囊型内窥镜10的姿势变化而使体外永磁体25a转动时，存在胶囊型内窥镜10的约束位置因由转动产生的磁场变化而相对于用户所期望的位置发生偏移这样的问题。
例如，在图14中，当使体外永磁体25a转动以使磁化方向与Z轴之间所成的角度变为θ时，包含胶囊型内窥镜10的位置的空间中的磁场分布发生变化。此时，如上述的那样，胶囊型内窥镜10最初被约束在由体外永磁体25a产生的铅直方向的磁引力最小的位置，因此当使体外永磁体25a转动时，胶囊型内窥镜10的位置处的铅直方向的磁引力逐渐变大。其结果，向体外永磁体25a的方向更强地吸引胶囊型内窥镜10，如图15所示，与想要不改变胶囊型内窥镜10的位置而只改变姿势这样的用户的意图不同，胶囊型内窥镜10的位置沿Z轴移动。
因此，控制部26为了将胶囊型内窥镜10预先维持在用户所期望的位置，如图16所示那样使体外永磁体25a沿Z轴移动与距离ΔZ对应的距离，该距离ΔZ是用于调查因体外永磁体25a的转动而在胶囊型内窥镜10中产生的铅直方向的磁引力的变化量的距离。由此，抑制胶囊型内窥镜10的位置处的磁引力的变化，避免发生胶囊型内窥镜10的不期望的位移。
图17是示出这种由控制部26对在胶囊型内窥镜10中产生的铅直方向的磁引力进行校正的校正动作的流程图。
首先，在步骤S10中，控制部26从位置和姿势检测部22获取当前的胶囊型内窥镜10的位置和姿势的当前值，并且基于针对磁场生成部25的当前的控制信息来获取体外永磁体25a的位置和姿势的当前值。
在接下来的步骤S11中，控制部26基于胶囊型内窥镜10的位置和姿势以及体外永磁体25a的位置和姿势，来计算当前在胶囊型内窥镜10中产生的铅直方向的磁引力(磁引力的当前值)。
在此，铅直方向的磁引力依赖于在步骤S10中获取到的胶囊型内窥镜10的位置和姿势以及体外永磁体25a的位置和姿势。因此，在本实施方式1中，在存储部27中预先存储以胶囊型内窥镜10的位置和姿势以及体外永磁体25a的位置和姿势为变量的磁引力的计算式。控制部26使用该计算式来获取磁引力。
或者，也可以在存储部27中预先存储将胶囊型内窥镜10的位置和姿势、体外永磁体25a的位置和姿势以及铅直方向的磁引力关联起来的计算表，来代替计算式。在该情况下，控制部26使用该计算表来获取磁引力。
在接下来的步骤S12中，控制部26基于从操作输入部24输入的引导指示信息，来接收用于使胶囊型内窥镜10的长轴La(参照图7)相对于铅直方向的倾斜角(以下简称为倾斜角)变化的指示。
在接下来的步骤S13中，控制部26基于胶囊型内窥镜10的当前的倾斜角以及使倾斜角变化的指示，来计算胶囊型内窥镜10的倾斜角的目标值和体外永磁体25a的仰角的目标值。
在接下来的步骤S14中，控制部26在胶囊型内窥镜10和体外永磁体25a处于当前的位置的条件下计算胶囊型内窥镜10与体外永磁体25a之间的铅直方向上的目标距离，以使得在将胶囊型内窥镜10的倾斜角和体外永磁体25a的仰角设为各自的目标值的情况下，在胶囊型内窥镜10中产生的磁引力与当前在胶囊型内窥镜10中产生的磁引力相等。
在此，能够使用在步骤S11中使用的计算式的逆函数或计算表的逆换算表来计算体外永磁体25a的铅直方向上的目标距离。在计算式或计算表中，胶囊型内窥镜10的倾斜角和体外永磁体25a的仰角越大(相对于铅直轴的角度越大)，则在胶囊型内窥镜10中产生的铅直方向的磁引力越大，因此胶囊型内窥镜10的倾斜角和体外永磁体25a的仰角越大，则在步骤S14中计算出的目标距离越长。
在接下来的步骤S15中，控制部26根据胶囊型内窥镜10在铅直方向上的位置的当前值以及胶囊型内窥镜10与体外永磁体25a之间的在铅直方向上的目标距离，来计算体外永磁体25a在铅直方向上的目标位置。
在接下来的步骤S16中，控制部26基于在步骤S13中计算出的体外永磁体25a的仰角的目标值以及在步骤S15中计算出的铅直方向上的目标位置，来控制铅直位置变更部25c和仰角变更部25d的动作，由此控制体外永磁体25a的位置和姿势。由此，能够在将胶囊型内窥镜10中产生的磁引力保持固定的状态下变更胶囊型内窥镜10的倾斜角，从而能够使胶囊型内窥镜10在用户所期望的位置变化为用户所期望的姿势。
在此，在从操作输入部24输入的引导指示信息中包含与使胶囊型内窥镜10在铅直方向上平移的动作有关的信息的情况下，在步骤S14中，控制部26计算对当前在胶囊型内窥镜10中产生的磁引力考虑了使胶囊型内窥镜10移动至用户所期望的铅直方向的位置所需要的磁引力所得到的目标距离。
此外，在引导指示信息中包含与使胶囊型内窥镜10在水平方向上平移的动作有关的信息、与方位角变更动作有关的信息的情况下，控制部26基于这些信息对第一平面位置变更部25b和旋转角变更部25e中的至少任一个与铅直位置变更部25c和仰角变更部25d一并进行控制，由此使胶囊型内窥镜10进行平移和旋转中的至少任一个运动。
在此，当使体外永磁体25a转动时的转速过快时，胶囊型内窥镜10无法追随磁场的变化，从而有可能胶囊型内窥镜10的姿势变得不稳定。另外，在使体外永磁体25a沿铅直方向移动时，由于惯性力而不易于加快移动速度。因此，也可以预先对体外永磁体25a的转速、移动速度设定上限值。在该情况下，在由于用户对操作输入部24的操作快而导致基于从操作输入部24输入的操作指示信息的体外永磁体25a的转速、移动速度超过上述上限值时，控制部26使体外永磁体25a以该上限值进行转动和移动即可。
或者，也可以是，分别设置转动加速度和移动加速度的上限值来代替转速和移动速度的上限值，控制部26进行控制以避免体外永磁体25a的转动加速度和移动加速度超过上限值。
另外，控制部26也可以在基于从操作输入部24输入的操作指示信息使体外永磁体25a进行了转动或移动的情况下，直到通过体外永磁体25a的转动或移动而产生的胶囊型内窥镜10的运动停止为止不进行基于新的操作指示信息的体外永磁体25a的动作。即，控制部26在被输入某个操作指示信息之后被输入了下一个操作指示信息的情况下，判定因基于在先的操作指示信息的体外永磁体25a的动作而产生的胶囊型内窥镜10的运动是否已停止，在判定为已停止时，开始进行基于下一个操作指示信息的体外永磁体25a的动作。关于胶囊型内窥镜10的运动是否已停止的判定，例如也可以在基于在先的操作指示信息使体外永磁体25a进行动作之后经过了规定的时间时判定为胶囊型内窥镜10的运动已停止。或者，也可以基于从位置和姿势检测部22输出的位置信息和姿势信息来判定胶囊型内窥镜10的运动是否已停止。
如以上所说明的那样，根据本实施方式1，对因体外永磁体25a的转动而在胶囊型内窥镜10中产生的铅直方向的磁引力的变化进行校正，因此能够在确保胶囊型内窥镜的位置的稳定性的同时将胶囊型内窥镜10控制为用户所期望的姿势。
此外，位置和姿势检测部22也可以基于胶囊型内窥镜10的位置与体外永磁体25a的位置的相对关系以及体外永磁体25a的姿势来预测体外永磁体25a在胶囊型内窥镜10附近产生的磁场，由此估计胶囊型内窥镜10的姿势(方位角和倾斜角)。一般地，在基于由胶囊型内窥镜10发送的无线信号的强度的胶囊型内窥镜10的位置和姿势的检测结果中包含噪声成分，因此当基于这样检测出的胶囊型内窥镜10的位置和姿势的当前值来执行图17所示的一系列动作时，控制有可能变得不稳定。与此相对，通过如上述的那样预测体外永磁体25a在胶囊型内窥镜10附近产生的磁场来估计胶囊型内窥镜10的姿势，并基于该估计结果来执行图17所示的一系列动作，能够排除噪声的影响，因此能够实现更加稳定的用户所期望的控制。
并且，如图9所示，液体W中的胶囊型内窥镜10在水平方向上的位置相对于体外永磁体25a被约束在特定的位置。因此，位置和姿势检测部22也可以根据胶囊型内窥镜10和体外永磁体25a在铅直方向上的位置以及体外永磁体25a的姿势来估计胶囊型内窥镜10在水平方向上的位置。在该情况下，与基于由胶囊型内窥镜10发送的无线信号来检测胶囊型内窥镜10在水平方向上的位置的情况相比，也能够排除检测结果中包含的噪声的影响，因此能够实现更加稳定的用户所期望的控制。
(变形例1-1)
接着，对本实施方式1的变形例1-1进行说明。引导装置20也可以预先规定体外永磁体25a的相对的位移量，以将变更体外永磁体25a的仰角时的体外永磁体25a的铅直方向的磁引力保持固定。在该情况下，控制部26即使在不能获得胶囊型内窥镜10的位置信息和姿势信息的情况下，也能够与基于操作指示信息的体外永磁体25a的仰角的变化量相应地基于预先规定的相对的位移量来控制铅直位置变更部25c。
(变形例1-2)
接着，对本实施方式1的变形例1-2进行说明。引导装置20也可以具备至少两个用于引导胶囊型内窥镜10的能够由用户选择的引导模式。在该情况下，例如显示部23在控制部26的控制下将表示胶囊型内窥镜10的引导模式的多个选择项以画面显示。
作为用户能够选择的引导模式，例如能够列举下面的(a)～(c)。
(a)在向铅直下方向吸引胶囊型内窥镜10而例如该胶囊型内窥镜10接触到肠壁的状态下引导该胶囊型内窥镜10的模式
(b)在向铅直上方向吸引胶囊型内窥镜10而例如该胶囊型内窥镜10接触到肠壁或液面的状态下引导该胶囊型内窥镜10的模式
(c)使胶囊型内窥镜10在液体中不与肠壁或液面接触而漂浮的模式
操作输入部24接收通过用户操作来选择多个选择项中的一个选择项的选择信号的输入，并将该选择信号输入到控制部26。控制部26将与所输入的选择信号对应的引导模式设定为当前的引导模式，控制磁场生成部25，使得以所设定的引导模式引导胶囊型内窥镜10。
当从操作输入部24输入引导指示信息时，控制部26计算用于控制体外永磁体25a的旋转角、仰角、平移方向以及平移量，并且与所计算出的仰角及此时的胶囊型内窥镜10的姿势以及当前的引导模式相应地获取胶囊型内窥镜10与体外永磁体25a之间的铅直方向上的目标距离。这是由于，在胶囊型内窥镜10存在于液体的底部附近的状态(与上述(a)对应)、胶囊型内窥镜10存在于液面附近的状态(与上述(b)对应)以及胶囊型内窥镜10在液体中漂浮的状态(与上述(c)对应)下，作用于胶囊型内窥镜10的浮力不同，因此因体外永磁体25a的转动而产生的磁引力的变化的影响不同。因此，控制部26考虑这些胶囊型内窥镜10的状态来获取上述目标距离，对磁场生成部25进行控制以对在胶囊型内窥镜10中产生的铅直方向的磁引力进行校正。
(变形例1-3)
接着，对本实施方式1的变形例1-3进行说明。图18的(a)是变形例1-3所涉及的操作输入部24的主视图，图18的(b)是操作输入部24的右侧视图，图19是示出通过对操作输入部24的各构成部位的操作而被指示的胶囊型内窥镜10的动作内容的其它例的图。
也可以如以下所说明的那样将对操作输入部24的各操作和胶囊型内窥镜10的引导操作相关联，以使得能够不是沿着水平面Hp引导胶囊型内窥镜10而是沿着与胶囊型内窥镜10的长轴La正交的正交面引导胶囊型内窥镜10。以下，对沿着同胶囊型内窥镜10的长轴La正交的正交面引导了胶囊型内窥镜10的情况下的与引导操作对应的胶囊型内窥镜10的运动进行说明。
如图18的(a)所示，操纵杆32的箭头Y23j所示的上下方向的倾动方向如图19所示那样指示胶囊型内窥镜10在与长轴La正交的正交面如箭头Y23那样前进的向下引导方向或向上引导方向。在从操作输入部24向控制部26输入了与操纵杆32的箭头Y23j的倾动操作对应的操作信息的情况下，磁场生成部25基于该操作信息与操纵杆32的倾动方向对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制第一平面位置变更部25b和铅直位置变更部25c，以使得体外永磁体25a与所运算出的引导方向和引导量相应地平移。
如图18的(a)所示，操纵杆32的箭头Y24j所示的左右方向的倾动方向如图19所示那样指示胶囊型内窥镜10在与长轴La正交的正交面如箭头Y24那样前进的右移引导方向或左移引导方向。在从操作输入部24向控制部26输入了与操纵杆32的箭头Y24j的倾动操作对应的操作信息的情况下，控制部26基于该操作信息与操纵杆32的倾动方向对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制第一平面位置变更部25b，以使得体外永磁体25a与所运算出的引导方向和引导量相应地平移。
如图18的(b)所示，通过如箭头Y25j、Y26j那样按压向上按钮34U或向下按钮34B，如图19所示那样指示胶囊型内窥镜10沿长轴La如箭头Y25、Y26那样相对于摄像元件14A、14B前后前进的前移引导方向或后移引导方向。在从操作输入部24向控制部26输入了与向上按钮34U或向下按钮34B的箭头Y25j、Y26j的按压操作对应的操作信息的情况下，控制部26基于该操作信息来与按压了哪一个按钮对应地运算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制第一平面位置变更部25b和铅直位置变更部25c，以使得体外永磁体25a与所运算出的引导方向和运算量相应地平移。
此外，如图18的(a)所示，操纵杆31的箭头Y21j所示的上下方向的倾动方向与如图19的箭头Y21那样胶囊型内窥镜10前端以通过铅直方向的轴Az的方式摆动的倾斜引导方向对应，操纵杆31的箭头Y22j所示的左右方向的倾动方向与如图19的箭头Y22那样使胶囊型内窥镜10以轴Az为中心转动的旋转引导方向对应。
(变形例1-4)
接着，对本实施方式1的变形例1-4进行说明。作为被检体内的胶囊型内窥镜10的位置检测方法，也可以使用检测交变磁场的方法。在该情况下，在胶囊型内窥镜10的内部设置用于产生交变磁场的交变磁场产生部。另一方面，在引导装置20侧预先设置多个用于检测交变磁场的磁场传感器。
引导装置20能够利用设置于多个部位的多个磁场传感器来分别检测由胶囊型内窥镜10产生的交变磁场，基于这些检测结果来连续地计算胶囊型内窥镜10的位置和方向中的至少任一个。
(变形例1-5)
接着，对本实施方式1的变形例1-5进行说明。作为被检体内的胶囊型内窥镜10的位置检测方法，说明检测交变磁场的其它方法。在该情况下，在胶囊型内窥镜10的内部设置通过交变磁场进行谐振的LC电路。另一方面，在引导装置20侧预先设置多个用于检测交变磁场的磁场传感器。
引导装置20预先对在胶囊型内窥镜10没有位于被检体的测定区域(磁场生成部25形成的磁场的区域)内的情况下由胶囊型内窥镜10内的LC电路产生的第一谐振磁场进行检测。然后，对胶囊型内窥镜10位于被检体内的测定区域内的情况下的胶囊型内窥镜10内的LC电路所产生的第二谐振磁场进行检测，并连续地求出第一谐振磁场的检测值与第二谐振磁场的检测值之间的差值。并且，基于这些差值来连续地计算胶囊型内窥镜10在三维空间内的位置坐标。
(变形例1-6)
接着，对本实施方式1的变形例1-6进行说明。图20是示出变形例1-6所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的图。如图20所示，变形例6所涉及的胶囊型医疗装置引导系统2具备具有磁场生成部25-2的引导装置40，来代替图1所示的引导装置20。相对于图1所示的磁场生成部25，磁场生成部25-2还具备第二平面位置变更部25f。此外，胶囊型医疗装置引导系统2中的除第二平面位置变更部25f以外的结构与在本实施方式1中所说明的结构相同。
图21是示意性地示出引导装置40的外观的一例的立体图。如图21所示，在引导装置40中设置有能够在水平方向上平移的床40a来作为用于载置被检体的载置台。在该床40a的下部配置用于生成磁场MG的磁场生成部25-2。
第二平面位置变更部25f是使床40a在水平方向上平移的平移机构。第二平面位置变更部25f通过使床40a以载置着被检体的状态移动，来使被检体相对于被约束在体外永磁体25a所产生的磁场MG中的胶囊型内窥镜10的位置、换句话说是胶囊型内窥镜10相对于被检体的相对位置变化。
(实施方式2)
图22是示出本发明的实施方式2所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的示意图。如图23所示，实施方式2所涉及的胶囊型医疗装置引导系统3具备：胶囊型内窥镜10，其作为向被检体的体腔内导入的胶囊型医疗装置，在内部设置有作为第一磁体的永磁体；以及引导装置60，其产生磁场MG来对被导入到被检体内的胶囊型内窥镜10进行磁引导。
引导装置60具备：接收部21，其与胶囊型内窥镜10之间进行无线通信，接收包含由胶囊型内窥镜10获取到的图像信息的无线信号；位置和姿势检测部22，其基于从胶囊型内窥镜10接收到的无线信号来检测胶囊型内窥镜10在被检体内的位置和姿势；显示部23，其从由接收部21接收到的无线信号中获取图像信息，对该图像信息实施规定的信号处理后将体内图像以画面显示，并且将胶囊型内窥镜10在被检体内的位置以画面显示；操作输入部24，其接收用于指示胶囊型医疗装置引导系统3中的各种操作的信息等的输入；磁场生成部25A，其生成用于引导胶囊型内窥镜10的磁场；控制部26A，其控制这些各部；以及存储部27，其存储由胶囊型内窥镜10拍摄到的图像信息等。
在引导装置60设置有图2所示的床20a来作为用于载置被检体的载置台。在该床20a的下部至少配置用于生成磁场MG的磁场生成部25A。
磁场生成部25A生成用于使被导入到被检体内的胶囊型内窥镜10的位置、倾斜角以及方位角相对于被检体相对地变化的磁场。关于磁场生成部25A的结构，只要能够在载置被检体的床20a上的区域内形成能够由控制部26A控制磁梯度的磁场MG即可，没有特别地限定。例如，可以由电磁体构成磁场生成部25A，也可以由体外永磁体和变更该体外永磁体的位置、朝向的驱动单元构成磁场生成部25A。
控制部26A基于位置和姿势检测部22的检测结果和由操作输入部24接收到的引导指示信息来控制磁场生成部25A，由此将胶囊型内窥镜10引导至用户所期望的位置和姿势。
接着，对操作输入部24的具体的结构和动作进行说明。在从操作输入部24向控制部26A输入了与图11的(a)所示的操纵杆31的箭头Y11j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26A基于该引导指示信息来与操纵杆31的倾动方向对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向，并且与操纵杆31的倾动操作对应地计算引导量。然后，控制磁场生成部25A，以生成使磁性的朝向与所计算出的引导方向和引导量相应地变化的磁场。
在从操作输入部24向控制部26A输入了与图11的(a)所示的操纵杆31的箭头Y12j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26A基于该引导指示信息来与操纵杆31的倾动方向对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向，并且与操纵杆31的倾动操作对应地计算引导量，控制磁场生成部25A，以生成使磁性的朝向与这些引导方向和引导量相应地变化的磁场。
在从操作输入部24向控制部26A输入了与图11的(a)所示的操纵杆32的箭头Y13j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26A基于该引导指示信息来与操纵杆32的倾动方向对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制磁场生成部25A，以生成使磁梯度与这些引导方向和引导量相应地变化的磁场。
在从操作输入部24向控制部26A输入了与图11的(a)所示的操纵杆32的箭头Y14j的倾动操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26A基于该引导指示信息来与操纵杆32的倾动方向对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量。与此相应地，磁场生成部25A生成使磁梯度与由控制部26A计算出的引导方向和引导量相应地变化的磁场。
在从操作输入部24向控制部26A输入了与图11的(b)所示的向上按钮34U或向下按钮34B的箭头Y15j、Y16j的按压操作对应的引导指示信息的情况下，控制部26A基于该引导指示信息来与按压了哪一个按钮对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制磁场生成部25A，以生成使磁梯度与这些引导方向和引导量相应地变化的磁场。
图23是示出位于液体W内的胶囊型内窥镜10与下方的边界面B1(脏器的内壁面)相接触的状态的示意图。另外，图24是图23的X向视图。图25是示出图24所示的胶囊型内窥镜10受到外力而发生了转动后的状态的示意图。
如图23所示，对胶囊型内窥镜10的各点作用以下力。
胶囊型内窥镜10的几何学中心C：浮力Ff
胶囊型内窥镜10的重心G：重力Fg
永磁体18的几何学中心(以下简称为中心)Cm：磁引力Fm
胶囊型内窥镜10与边界面B1的接触点Pc1：来自边界面B1的反作用力Fr1(Fr1＝Fm+Fg-Ff)
在此，图23示意性地示出了在包含胶囊型内窥镜10的几何学中心C、重心G、永磁体18的中心Cm且与永磁体18的磁化方向Ym平行的平面(也就是说，是包含通过永磁体18的中心Cm的磁化方向Ym的向量的平面，在图23中是与纸面平行的平面。以下称为平面P)内胶囊型内窥镜10与胃壁或肠壁相接触的状态。
在实施方式2中，由于使胶囊型内窥镜10的比重小于液体W的比重，因此在胶囊型内窥镜10没有产生磁引力Fm时，该胶囊型内窥镜10成为在液体W中漂浮的状态。因而，在使胶囊型内窥镜10接触边界面B1的情况下，使胶囊型内窥镜10产生向下(与重力方向相同的方向)的磁引力Fm。
此时，当增大磁引力Fm时，在磁引力Fm超过某个上限值的瞬间，胶囊型内窥镜10以通过永磁体18的中心Cm且与永磁体18的磁化方向Ym平行的轴R为转动轴急剧地转动。也就是说，在胶囊型内窥镜10因绕轴R的外力而以轴R为中心倾斜的情况下，导致胶囊型内窥镜10倾倒而不能恢复为原来的姿势(平面P为铅直面的状态)。因此，控制部26A计算胶囊型内窥镜10不会发生不期望的转动的范围的磁引力Fm的上限值，控制磁场生成部25A，以使得在胶囊型内窥镜10中产生小于该上限值的范围的磁引力Fm。以下，参照图24和图25来说明磁引力Fm的上限值的计算方法。
如图24所示，在将轴R设为转动中心时，将从轴R至重心G的距离设为Lg，将从轴R至几何学中心C的距离设为Lf，将从胶囊型内窥镜10与边界面B1的接触点Pc1至轴R的距离设为Lm。在实施方式2中，几何学中心C、重心G、接触点Pc1均相对于轴R位于下侧，Lf<Lg。
在该情况下，为了防止胶囊型内窥镜10的转动(因外力发生的倾倒)，至少使绕轴R的力的力矩的关系式(1)成立以使得在如图25所示那样胶囊型内窥镜10因外力而倾斜了微小的角度Δθ之后在外力消失的条件下平面P恢复为铅直面即可。在下面的数式中，距离Lm’是胶囊型内窥镜10发生了倾斜时的从胶囊型内窥镜10与边界面B1的接触点Pc1’至轴R的距离。
Lf×Ff·cosαsinΔθ+Lm’×Fr1·cosαsinΔθ＜Lg×Fg·cosαsinΔθ
Lf×Ff·cosαsinΔθ+Lm×Fr1·cosαsinΔθ＜Lg×Fg·cosαsinΔθ
Lf×Ff+Lm×Fr1＜Lg×Fg
Lf×Ff+Lm×(Fm+Fg-Ff)＜Lg×Fg…(1)
在此，由于角度Δθ微小，因此设为Lm’＝Lm也没有问题。
由此，通过下面的数式(2)来给出磁引力Fm所能取的范围。
Fm＜(Lg×Fg-Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg…(2)
因而，通过下面的数式(3)来给出磁引力Fm的上限值Fmax。
Fmax＝(Lg×Fg-Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg…(3)
如果在小于该上限值Fmax的范围内控制磁引力Fm，则能够防止胶囊型内窥镜10进行用户所不期望的转动，从而能够稳定地持续控制胶囊型内窥镜10的姿势。
在数式(3)所示的各值中，浮力Ff是通过胶囊型内窥镜10与液体W的比重以及胶囊型内窥镜10的体积来给出的参数。重力Fg以及距离Lg、Lf是根据胶囊型内窥镜10的设计而决定的参数。另外，距离Lm既可以根据胶囊型内窥镜10的姿势(长轴La相对于铅直轴的倾斜角α)来决定，还可以使用根据胶囊型内窥镜10的外表面形状规定的Lm的最大值(Fm取最小值的条件)来决定。此时，关于轴R与胶囊型内窥镜10的外表面上的任意的点之间的距离，将以胶囊型内窥镜10的几何学中心C为基准且以重心G方向为正时的最大值设为距离Lm的最大值即可。
控制部26A基于由位置和姿势检测部22检测出的胶囊型内窥镜10的姿势来计算通过数式(3)给出的磁引力Fm的上限值Fmax。或者，也可以将与胶囊型内窥镜10的姿势相应的多个上限值Fmax预先存储于存储部27，基于由位置和姿势检测部22检测出的胶囊型内窥镜10的姿势来从存储部27中读出对应的上限值Fmax。
或者，控制部26A也可以将基于由胶囊型内窥镜10的外表面的形状规定的距离Lm的最大值并通过数式(3)给出的磁引力Fm的上限值Fmax或小于上限值Fmax的值预先存储于存储部27，对磁场生成部25A进行控制，以避免铅直方向的磁引力Fm超过所存储的值。
并且，控制部26A也可以不基于磁引力Fm的上限值Fmax而是基于设置在胶囊型内窥镜10内的永磁体18的磁矩来将磁引力Fm的上限值Fmax换算为铅直方向的磁梯度，基于进行该换算所得到的值来对磁场生成部25A进行控制，以避免磁场生成部25A所产生的铅直方向的磁梯度超过相当于磁引力Fm的上限值Fmax的铅直方向的磁梯度。
上述的专利文献2中公开了如下一种技术：向被检体的消化管(例如胃)内导入水等液体，并在该液体内引导胶囊型内窥镜。在该专利文献2中，使用使重心从几何学中心向与永磁体的磁化方向不同的方向偏移后的胶囊型内窥镜，由此一边唯一地控制胶囊型内窥镜的姿势一边对胶囊型内窥镜进行引导。
在利用胶囊型内窥镜在液体内进行观察的情况下，通过使胶囊型内窥镜的一部分与液体的底面(胃的内壁面等)、液体的表面等边界面接触，能够稳定地控制胶囊型内窥镜的位置、姿势。具体地说，在胶囊型内窥镜的比重小于液体的比重的情况下，通过使胶囊型内窥镜产生向下(与重力方向相同的方向)的磁引力，来使胶囊型内窥镜下沉并与液体的底面接触。另外，在胶囊型内窥镜的比重大于液体的比重的情况下，通过使胶囊型内窥镜产生向上(与重力方向相反的方向)的磁引力，来使胶囊型内窥镜浮游并与液体的表面或位于上方的胃的内壁面等接触。
然而，当此时胶囊型内窥镜中产生的磁引力过大时，存在变得不能控制胶囊型内窥镜的姿势而导致胶囊型内窥镜倾倒这样的问题。
与此相对，根据本发明的实施方式2，在被导入了液体W的被检体内，即使在使胶囊型内窥镜10与边界面接触来对胶囊型内窥镜10进行引导的情况下，也能够通过在小于通过式(3)给出的上限值Fmax的范围内使磁引力(向下的磁引力Fm)作用于胶囊型内窥镜10(永磁体18)，来防止胶囊型内窥镜10进行不期望的转动，从而能够以稳定地维持着胶囊型内窥镜10的姿势的状态持续进行控制。
(变形例2-1)
接着，对本发明的实施方式2的变形例2-1进行说明。在胶囊型内窥镜10的比重大于液体W的比重的情况下，也可以通过如图26所示那样使胶囊型内窥镜10产生与重力方向相反的方向(图中为向上)的磁引力Fm，使胶囊型内窥镜10与上方的边界面B2(脏器的内壁面或液体的表面)接触来控制姿势。此时，几何学中心C和重心G相对于轴R位于下侧，接触点Pc2相对于轴R位于上侧。另外，从轴R至重心G的距离Lg与从轴R至几何学中心C的距离Lf的关系为Lf＜Lg。并且，胶囊型内窥镜10在接触点Pc2从边界面B2受到的反作用力Fr2为Fr2＝Ff-Fg+Fm。
在该情况下，与实施方式2同样地，为了防止在胶囊型内窥镜10因绕轴R的外力而倾斜了微小的角度Δθ之后在外力消失的条件下胶囊型内窥镜10转动，只要使绕轴R的力的力矩的关系式(4)成立即可。在下面的数式中，距离Lm’是胶囊型内窥镜10发生了倾斜时的从胶囊型内窥镜10与边界面B2的接触点Pc2至轴R的距离。
Lf×Ff·cosαsinΔθ+Lm’×Fr2·cosαsinΔθ＜Lg×Fg·cosαsinΔθ
Lf×Ff·cosαsinΔθ+Lm×Fr2·cosαsinΔθ＜Lg×Fg·cosαsinΔθ
Lf×Ff+Lm×Fr2＜Lg×Fg
Lf×Ff+Lm×(Ff-Fg+Fm)＜Lg×Fg…(4)
在此，由于角度Δθ微小，因此设为Lm’＝Lm也没有问题。
由此，通过下面的数式(5)来给出磁引力Fm所能取的范围。
Fm＜(Lg×Fg-Lf×Ff)/Lm+Fg-Ff…(5)
因而，通过下面的数式(6)来给出磁引力Fm的上限值Fmax。
Fmax＝(Lg×Fg-Lf×Ff)/Lm+Fg-Ff…(6)
只要在小于该上限值Fmax的范围内控制磁引力Fm即可。
此外，在本变形例2-1中，关于轴R与胶囊型内窥镜10的外表面上的任意的点之间的距离，也可以将以胶囊型内窥镜10的重心G为基准且以几何学中心C方向为正时的最大值代入到数式(6)的距离Lm中，将此时所得到的值设为上限值Fmax来控制磁引力Fm。
(变形例2-2)
接着，对本发明的实施方式2的变形例2-2进行说明。构成胶囊型内窥镜10的各部的配置并不限定于图4所示的配置。例如，也可以如图27所示那样将永磁体18的中心Cm配置在胶囊型内窥镜10的几何学中心C与重心G之间。在该胶囊型内窥镜10的比重小于液体W的比重的情况下，在使该胶囊型内窥镜10与下方的边界面B1接触来控制姿势时，如以下那样计算向下的磁引力Fm的上限值Fmax。
在该情况下，几何学中心C相对于轴R位于上侧，重心G和接触点Pc1相对于轴R位于下侧。另外，胶囊型内窥镜10在接触点Pc1从边界面B1受到的反作用力Fr1为Fr1＝Fm+Fg-Ff。
此时，与实施方式2同样地，为了防止在胶囊型内窥镜10因绕轴R的外力而倾斜了微小的角度Δθ之后在外力消失的条件下胶囊型内窥镜10转动，只要使绕轴R的力的力矩的关系式(7)成立即可。在下面的数式中，距离Lm’是胶囊型内窥镜10发生了倾斜时的从胶囊型内窥镜10与边界面B1的接触点Pc1至轴R的距离。
Lg×Fg·cosαsinΔθ+Lf×Ff·cosαsinΔθ＞Lm’×Fr1·cosαsinΔθ
Lg×Fg·cosαsinΔθ+Lf×Ff·cosαsinΔθ＞Lm×Fr1·cosαsinΔθ
Lg×Fg+Lf×Ff＞Lm×Fr1
Lg×Fg+Lf×Ff＞Lm×(Fm+Fg-Ff)…(7)
在此，由于角度Δθ微小，因此设为Lm’＝Lm也没有问题。
由此，通过下面的数式(8)来给出磁引力Fm所能取的范围。
Fm＜(Lg×Fg+Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg…(8)
因而，只要将磁引力Fm的上限值Fmax设为{(Lg×Fg+Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg}并且在小于该上限值Fmax的范围内控制磁引力Fm即可。
此外，在本变形例2-2中，关于轴R与胶囊型内窥镜10的外表面上的任意的点之间的距离，也可以将以胶囊型内窥镜10的几何学中心C为基准且以重心G方向为正时的最大值代入到数式(8)的距离Lm中，将此时所得到的值设为上限值Fmax来控制磁引力Fm。
(变形例2-3)
接着，对本发明的实施方式2的变形例2-3进行说明。在如图28所示那样在胶囊型内窥镜10中将永磁体18的中心Cm配置在几何学中心C与重心G之间且胶囊型内窥镜10的比重大于液体W的比重的情况下，在使胶囊型内窥镜10与上方的边界面B2接触来控制姿势时，如以下那样计算向上的磁引力Fm的上限值Fmax。
在该情况下，几何学中心C和接触点Pc2相对于轴R位于上侧，重心G相对于轴R位于下侧。另外，胶囊型内窥镜10在接触点Pc2从边界面B2受到的反作用力Fr2为Fr2＝Ff-Fg+Fm。
此时，与实施方式2同样地，为了防止在胶囊型内窥镜10因绕轴R的外力而倾斜了微小的角度Δθ之后在外力消失的条件下胶囊型内窥镜10转动，只要使绕轴R的力的力矩的关系式(9)成立即可。在下面的数式中，距离Lm’是胶囊型内窥镜10发生了倾斜时的从胶囊型内窥镜10与边界面B2的接触点Pc2至轴R的距离。
Lm’×Fr2·cosαsinΔθ＜Lf×Ff·cosαsinΔθ+Lg×Fg·cosαsinΔθ
Lm×Fr2·cosαsinΔθ＜Lf×Ff·cosαsinΔθ+Lg×Fg·cosαsinΔθ
Lm×Fr2＜Lf×Ff+Lg×Fg
Lm×(Ff-Fg+Fm)＜Lf×Ff+Lg×Fg…(9)
在此，由于角度Δθ微小，因此设为Lm’＝Lm也没有问题。
由此，通过下面的数式(10)来给出磁引力Fm所能取的范围。
Fm＜(Lf×Ff+Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff…(10)
因而，只要将磁引力Fm的上限值Fmax设为{(Lf×Ff+Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff}并且在小于该上限值Fmax的范围内控制磁引力Fm即可。
此外，在本变形例2-3中，关于轴R与胶囊型内窥镜10的外表面上的任意的点之间的距离，也可以将以胶囊型内窥镜10的重心G为基准且以几何学中心C方向为正时的最大值代入到数式(10)的距离Lm中，将此时所得到的值设为上限值Fmax来控制磁引力Fm。
(变形例2-4)
接着，对本发明的实施方式2的变形例2-4进行说明。作为构成胶囊型内窥镜10的各部的配置，也可以如图29所示那样将重心G配置在胶囊型内窥镜10的几何学中心C与永磁体18的中心Cm之间。在该胶囊型内窥镜10的比重小于液体W的比重的情况下，在使该胶囊型内窥镜10与下方的边界面B1接触来控制姿势时，如以下那样计算向下的磁引力Fm的上限值Fmax。
在该情况下，几何学中心C和重心G相对于轴R位于上侧，接触点Pc1相对于轴R位于下侧。另外，从轴R至重心G的距离Lg与从轴R至几何学中心C的距离Lf的关系为Lf＞Lg。并且，胶囊型内窥镜10在接触点Pc1从边界面B1受到的反作用力Fr1为Fr1＝Fm+Fg-Ff。
此时，与实施方式2同样地，为了防止在胶囊型内窥镜10因绕轴R的外力而倾斜了微小的角度Δθ之后在外力消失的条件下胶囊型内窥镜10转动，只要使绕轴R的力的力矩的关系式(11)成立即可。在下面的数式中，距离Lm’是胶囊型内窥镜10发生了倾斜时的从胶囊型内窥镜10与边界面B1的接触点Pc1至轴R的距离。
Lg×Fg·cosαsinΔθ+Lm’×Fr1·cosαsinΔθ＜Lf×Ff·cosαsinΔθ
Lg×Fg·cosαsinΔθ+Lm×Fr1·cosαsinΔθ＜Lf×Ff·cosαsinΔθ
Lg×Fg+Lm×Fr1＜Lf×Ff
Lg×Fg+Lm×(Fm+Fg-Ff)＜Lf×Ff…(11)
在此，由于角度Δθ微小，因此设为Lm’＝Lm也没有问题。
由此，通过下面的数式(12)来给出磁引力Fm所能取的范围。
Fm＜(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Ff-Fg…(12)
因而，只要将磁引力Fm的上限值Fmax设为{(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Ff-Fg}并且在小于该上限值Fmax的范围内控制磁引力Fm即可。
此外，在本变形例2-4中，关于轴R与胶囊型内窥镜10的外表面上的任意的点之间的距离，也可以将以胶囊型内窥镜10的几何学中心C为基准且以重心G方向为正时的最大值代入到数式(12)的距离Lm中，将此时所得到的值设为上限值Fmax来控制磁引力Fm。
(变形例2-5)
接着，对本发明的实施方式2的变形例2-5进行说明。在如图30所示那样在胶囊型内窥镜10中将重心G配置在几何学中心C与永磁体18的中心Cm之间且胶囊型内窥镜10的比重大于液体W的比重的情况下，在使胶囊型内窥镜10与上方的边界面B2接触来控制姿势时，如以下那样计算向上的磁引力Fm的上限值Fmax。
在该情况下，几何学中心C、重心G以及接触点Pc2相对于轴R位于上侧。另外，从轴R至重心G的距离Lg与从轴R至几何学中心C的距离Lf的关系为Lf＞Lg。并且，胶囊型内窥镜10在接触点Pc2从边界面B2受到的反作用力Fr2为Fr2＝Ff-Fg-Fm。
此时，与实施方式2同样地，为了防止在胶囊型内窥镜10因绕轴R的外力而倾斜了微小的角度Δθ之后在外力消失的条件下胶囊型内窥镜10转动，只要使绕轴R的力的力矩的关系式(13)成立即可。在下面的数式中，距离Lm’是胶囊型内窥镜10发生了倾斜时的从胶囊型内窥镜10与边界面B2的接触点Pc2至轴R的距离。
Lm’×Fr2·cosαsinΔθ+Lg×Fg·cosαsinΔθ＜Lf×Ff·cosαsinΔθ
Lm×Fr2·cosαsinΔθ+Lg×Fg·cosαsinΔθ＜Lf×Ff·cosαsinΔθ
Lm×Fr2+Lg×Fg＜Lf×Ff
Lm×(Ff-Fg+Fm)+Lg×Fg＜Lf×Ff…(13)
在此，由于角度Δθ微小，因此设为Lm’＝Lm也没有问题。
由此，通过下面的数式(14)来给出磁引力Fm所能取的范围。
Fm＜(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff…(14)
因而，只要将磁引力Fm的上限值Fmax设为{(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff}并且在小于该上限值Fmax的范围内控制磁引力Fm即可。
在本变形例2-5中，关于轴R与胶囊型内窥镜10的外表面上的任意的点之间的距离，也可以将以胶囊型内窥镜10的重心G为基准且以几何学中心C方向为正时的最大值代入到数式(14)的距离Lm中，将此时所得到的值设为上限值Fmax来控制磁引力Fm。
在以上所说明的变形例2-2至变形例2-5中，也可以将永磁体18的中心Cm设为重心G。在该情况下，在数式(8)、(10)、(12)、(14)中设为Lg＝0即可。
(变形例2-6)
接着，对实施方式2的变形例2-6进行说明。在图22所示的引导装置60中，也可以根据胶囊型内窥镜10的类型(内部的各构成部的配置，参照图26～图30)来切换地使用磁引力Fm的上限值Fmax。
在该情况下，将给出磁引力Fm的上限值Fmax的数式及在该数式中使用的参数与胶囊型内窥镜10的类型相关联地预先存储到存储部27中。在开始进行使用胶囊型内窥镜10的检查时，当所使用的胶囊型内窥镜10的类型被输入到引导装置60时，控制部26A从存储部27中读出与所输入的类型相应的数式和参数，并使用所读出的数式和参数进行控制。
(变形例2-7)
接着，对实施方式2的变形例2-7进行说明。变形例2-7所涉及的操作输入部24的外观结构与图18所示的结构相同。在从操作输入部24向控制部26A输入了与图18的(a)所示的操纵杆32的箭头Y23j的倾动操作对应的操作信息的情况下，控制部26A基于该操作信息来与操纵杆32的倾动方向对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制磁场生成部25A，以生成使磁梯度与这些引导方向和引导量相应地变化的磁场。
在从操作输入部24向控制部26A输入了与图18的(a)所示的操纵杆32的箭头Y24j的倾动操作对应的操作信息的情况下，控制部26A基于该操作信息来与操纵杆32的倾动方向对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制磁场生成部25A，以生成使磁梯度与这些引导方向和引导量相应地变化的磁场。
在从操作输入部24向控制部26A输入了与图18的(b)所示的向上按钮34U或向下按钮34B的箭头Y25j、Y26j的按压操作对应的操作信息的情况下，控制部26A基于该操作信息来与按压了哪一个按钮对应地计算胶囊型内窥镜10前端在绝对坐标系上的引导方向和引导量，控制磁场生成部25A，以生成使磁梯度与这些引导方向和运算量相应地变化的磁场。
(变形例2-8)
接着，对实施方式2的变形例2-8进行说明。作为被检体内的胶囊型内窥镜10的位置检测方法，也可以使用检测交变磁场的方法。在该情况下，与上述的变形例1-4同样地，在胶囊型内窥镜10的内部设置用于产生交变磁场的交变磁场产生部。另一方面，在引导装置60侧预先设置多个用于检测交变磁场的磁场传感器。
引导装置60能够利用设置在多个部位的多个磁场传感器分别检测胶囊型内窥镜10所产生的交变磁场，并基于这些检测结果来连续地计算胶囊型内窥镜10的位置和方向中的至少一个。
(变形例2-9)
接着，对实施方式2的变形例2-9进行说明。作为被检体内的胶囊型内窥镜10的位置检测方法，说明检测交变磁场的其它方法。在该情况下，与上述的变形例1-5同样地，在胶囊型内窥镜10的内部设置通过交变磁场进行谐振的LC电路。另一方面，在引导装置60侧预先设置多个用于检测交变磁场的磁场传感器。
引导装置60预先对在胶囊型内窥镜10没有位于被检体的测定区域(磁场生成部25A形成的磁场的区域)内的情况下由胶囊型内窥镜10内的LC电路产生的第一谐振磁场进行检测。然后，对胶囊型内窥镜10位于被检体内的测定区域内的情况下的胶囊型内窥镜10内的LC电路所产生的第二谐振磁场，并连续地求出第一谐振磁场的检测值与第二谐振磁场的检测值之间的差值。并且，基于这些差值来连续地计算胶囊型内窥镜10在三维空间内的位置坐标。
(实施方式3)
接着，对本发明的实施方式3进行说明。
图31是示出本发明的实施方式3所涉及的胶囊型医疗装置引导系统的一个结构例的示意图。如图31所示，实施方式3所涉及的胶囊型医疗装置引导系统4具备胶囊型内窥镜10和引导装置80。其中，胶囊型内窥镜10的结构和动作与实施方式1相同。
引导装置80具备磁场生成部25-1来代替图22所示的磁场生成部25A，该磁场生成部25-1具有产生磁场的作为第二磁体的体外永磁体25a以及用于使该体外永磁体25a的位置和姿势变化的第一平面位置变更部25b、铅直位置变更部25c、仰角变更部25d及旋转角变更部25e。此外，引导装置80的除磁场生成部25-1以外的各部的结构与实施方式2相同(参照图22)。
在实施方式3中，控制部26-1基于位置和姿势检测部22的检测结果和由操作输入部24接收到的引导指示信息来控制磁场生成部25-1的动作，由此使体外永磁体25a与被检体的相对的位置、体外永磁体25a与胶囊型内窥镜10之间的距离、体外永磁体25a相对于基准配置的转动角度(仰角和旋转角)变化，来将胶囊型内窥镜10引导至用户所期望的位置和姿势。另外，此时，控制部26-1控制磁场生成部25-1的各部，以避免胶囊型内窥镜10因体外永磁体25a的转动(仰角的变化)而产生用户所不期望的位移。
详细地说，胶囊型内窥镜10在水平面内的平移运动与实施方式1同样地，通过利用引导装置80的第一平面位置变更部25b使体外永磁体25a在水平面内移动来实现。另外，胶囊型内窥镜10在铅直方向上的平移运动也与实施方式1同样地，通过利用引导装置80的铅直位置变更部25c使体外永磁体25a在铅直方向上移动来实现。
使胶囊型内窥镜10在铅直方向上进行平移运动的情况下的铅直位置变更部25c的动作、使胶囊型内窥镜10相对于重力方向倾斜的情况下的仰角变更部25d的动作、使胶囊型内窥镜10在倾斜的状态下以重力方向为中心旋转的情况下的旋转角变更部25e的动作、以及胶囊型内窥镜10在液体中漂浮时使姿势变化时的控制部26-1的动作与实施方式1相同。
如以上所说明的那样，根据实施方式3，对因体外永磁体25a的转动而在胶囊型内窥镜10中产生的铅直方向的磁引力的变化进行校正，因此能够在保持胶囊型内窥镜10的位置的稳定性的同时将胶囊型内窥镜10控制为用户所期望的姿势。
在本实施方式3中，引导装置80也可以与上述的变形例1-1同样地预先规定体外永磁体25a的相对的位移量，以将变更了体外永磁体25a的仰角时的体外永磁体25a的铅直方向上的磁引力保持固定。
另外，在本实施方式3中，引导装置80也可以与上述的变形例1-2同样地具备至少两个用于引导胶囊型内窥镜10的能够由用户选择的引导模式。
另外，在本实施方式3中，控制部26-1也可以计算或存储相当于磁引力的上限值Fmax的胶囊型内窥镜10与体外永磁体25a之间的距离Dmin，来代替计算或存储磁引力的上限值Fmax。在该情况下，控制部26-1控制磁场生成部25-1以避免胶囊型内窥镜10与体外永磁体25a之间的距离比所存储的距离Dmin近即可。
另外，在本实施方式3中，与上述的实施方式1同样地，磁场生成部25-1也可以还具备第二平面位置变更部25f。
(其它实施方式)
在以上所说明的实施方式1～3以及它们的变形例中，使用了在胶囊型内窥镜10的两端设置有摄像部11A、11B的复眼胶囊，但也可以使用在胶囊型内窥镜的任一端设置有摄像部的单眼胶囊。在该情况下，通过使胶囊型内窥镜的重心G的位置靠近设置有摄像部的一侧的端部，能够实现只对水面下(水中)进行拍摄的胶囊型内窥镜。另一方面，通过使胶囊型内窥镜的重心G靠近没有设置摄像部的一侧的端部，能够实现只对比水面靠上侧的空间进行拍摄的胶囊型内窥镜。
另外，关于图4所示的摄像部11A、11B，例示了以摄像元件14A、14B的摄像面与长轴La正交的方式安装的情况，但也可以以摄像元件14A、14B的摄像面相对于长轴La的正交面具有角度的方式安装。
另外，在以上所说明的实施方式1～3以及它们的变形例中，将永磁体18配置为磁化方向与胶囊型内窥镜10的长轴La正交，但也可以将永磁体18配置为磁化方向与长轴La的方向一致。此时，也可以将重心G配置在相对于胶囊型内窥镜10的几何学中心C沿径向偏移的位置。在该情况下，能够在液体W中唯一地控制胶囊型内窥镜10的姿势。另外，在该情况下，只要包含胶囊型内窥镜10的几何学中心C、重心G以及永磁体18的中心Cm的平面P与永磁体18的磁化方向平行，则也能够与实施方式2同样地使控制部26A基于绕通过设置于胶囊型内窥镜10中的永磁体18的中心Cm(参照图23)且与永磁体18的磁化方向Ym平行的轴R的力的力矩，来计算或存储胶囊型内窥镜10与边界面接触时胶囊型内窥镜10中所能够产生的磁引力的上限值Fmax或胶囊型内窥镜10与体外永磁体25a之间的距离Dmin。
另外，在以上所说明的实施方式1～3以及它们的变形例中，将重心G设定在长轴La上，以使得在不施加磁场的状态下胶囊型内窥镜10以长轴La朝向铅直方向的状态浮游。然而，也可以将重心G的位置以相对于长轴La偏移的方式设定，以使得在不施加磁场的状态下胶囊型内窥镜10以长轴La相对于铅直方向倾斜的状态浮游。在该情况下，针对由体外永磁体25a产生的磁场能够在液体W中唯一地控制胶囊型内窥镜10的方位角和倾斜角。另外，在该情况下，只要包含胶囊型内窥镜10的几何学中心C、重心G以及永磁体18的中心Cm的平面P与永磁体18的磁化方向平行，则也能够与实施方式2同样地使控制部26A基于绕通过设置于胶囊型内窥镜10中的永磁体18的中心Cm(参照图23)且与永磁体18的磁化方向Ym平行的轴R的力的力矩，来计算或存储胶囊型内窥镜10与边界面接触时胶囊型内窥镜10中所能够产生的磁引力的上限值Fmax或胶囊型内窥镜10与体外永磁体25a之间的距离Dmin。
另外，也可以将胶囊型内窥镜10的重心G以相对于几何学中心C向与永磁体18的磁化方向不同的方向偏移的方式设定。在该情况下，针对由体外永磁体25a产生的磁场，也能够在液体W中唯一地控制胶囊型内窥镜10的方位角和倾斜角。
另外，在实施方式1～3以及它们的变形例所涉及的引导装置中，作为产生用于引导胶囊型内窥镜10的磁场的磁场产生部，也可以使用通过电流流过来产生磁场的电磁体(电磁线圈)，来代替上述的体外永磁体25a。
另外，在实施方式1～3以及它们的变形例中，使用了呈长方体形状的体外永磁体25a，但只要是能够将磁化方向配置在水平面上的形状，则磁体的形状不限定为长方体形状。例如，也可以使用呈圆盘形状、椭圆盘形状的体外永磁体。
以上所说明的实施方式1～3以及它们的变形例只不过是用于实施本发明的例子，本发明并不限定于这些实施方式1～3以及它们的变形例。另外，本发明通过将实施方式1～3以及各变形例所公开的多个构成要素适当地组合，能够形成各种发明。根据上述记载显而易见的是，本发明能够根据规格等进行各种变形，并且在本发明的范围内能够具有其它各种实施方式。
附图标记说明
1、2、3、4：胶囊型医疗装置引导系统；10：胶囊型内窥镜；11A、11B：摄像部；12A、12B：照明部；13A、13B：光学系统；14A、14B：摄像元件；15：控制部；16：无线通信部；16a：天线；17：电源部；18：永磁体；20、40、60、80：引导装置；20a、40a：床；21：接收部；21a：天线；22：位置和姿势检测部；23：显示部；24：操作输入部；25、25A、25-1、25-2：磁场生成部；25a：体外永磁体；25b：第一平面位置变更部；25c：铅直位置变更部；25d：仰角变更部；25e：旋转角变更部；25f：第二平面位置变更部；26、26A、26-1：控制部；27：存储部；31、32：操纵杆；34U：向上按钮；34B：向下按钮；35：捕获按钮；36：接近按钮；100：胶囊型壳体；101：筒状壳体；102、103：圆顶状壳体。

Claims (23)

1.一种引导装置，通过对被导入到被检体内的具有第一磁体的胶囊型医疗装置施加磁场来引导所述胶囊型医疗装置，该引导装置的特征在于，具备：
第二磁体，其产生所述磁场；
平移机构，其使所述第二磁体沿铅直方向平移；
转动机构，其使所述第二磁体在包含所述第二磁体的磁化方向的铅直面内转动；
输入部，其接收用于使所述胶囊型医疗装置的姿势变化的第一操作信息的输入；以及
控制部，其通过基于所述第一操作信息使所述转动机构转动所述第二磁体，来使所述胶囊型医疗装置的姿势变化，并且通过控制所述平移机构调整所述第二磁体与所述胶囊型医疗装置之间的距离，来对因所述转动机构转动所述第二磁体而使所述胶囊型医疗装置产生铅直方向上的磁引力进行校正。
2.根据权利要求1所述的引导装置，其特征在于，
所述输入部还接收用于使所述胶囊型医疗装置沿铅直方向移动的第二操作信息，
所述控制部根据基于所述第二操作信息而在所述胶囊型医疗装置中产生的铅直方向的磁引力和因所述转动机构转动所述第二磁体而产生的磁引力的校正量来控制所述平移机构，以使所述第二磁体沿铅直方向平移。
3.根据权利要求1或2所述的引导装置，其特征在于，
还具备位置和姿势检测部，该位置和姿势检测部检测所述胶囊型医疗装置的位置和姿势，
所述控制部根据基于所述第一操作信息的所述第二磁体的转动方向和转动量、在所述输入部接收到所述第一操作信息的输入的时间点由所述位置和姿势检测部检测出的所述胶囊型医疗装置的姿势、以及所述时间点的所述第二磁体的磁化方向与铅直方向所成的角度来控制所述平移机构。
4.根据权利要求3所述的引导装置，其特征在于，
所述控制部控制所述平移机构，以使得所述时间点的所述第二磁体的磁化方向与铅直方向所成的角度越大，则使所述第二磁体与所述胶囊型医疗装置之间的距离越长。
5.根据权利要求2所述的引导装置，其特征在于，
预先决定转动上限值和移动上限值，其中，该转动上限值是利用所述转动机构使所述第二磁体转动的转速的上限值，该移动上限值是利用所述平移机构使所述第二磁体移动的移动速度的上限值，
在基于所述第一操作信息的所述转速超过所述转动上限值的情况和基于所述第二操作信息的所述移动速度超过所述移动上限值的情况中的至少任一种情况下，所述控制部进行使所述第二磁体以所述转动上限值转动的控制和使所述第二磁体以所述移动上限值移动的控制中的至少任一种控制。
6.根据权利要求1所述的引导装置，其特征在于，
在所述输入部接收到所述第一操作信息和所述第二操作信息中的至少任一个操作信息之后进一步接收到所述第一操作信息和所述第二操作信息中的至少任一个操作信息的情况下，所述控制部判定基于先接收到的所述操作信息的由所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构的动作而产生的所述胶囊型医疗装置的运动是否已停止，在判定为所述运动已停止之后，开始进行基于后接收到的所述操作信息的针对所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构的动作。
7.根据权利要求6所述的引导装置，其特征在于，
所述控制部基于先接收到的所述操作信息来使所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构进行动作，在从所述转动机构和所述平移机构中的至少任一机构的动作停止起经过了规定时间时，所述控制部判断为所述胶囊型医疗装置的运动已停止。
8.根据权利要求6所述的引导装置，其特征在于，
还具备检测部，该检测部检测与所述胶囊型医疗装置的位置和姿势有关的信息，
所述控制部基于所述与位置和姿势有关的信息来判定所述胶囊型医疗装置的运动是否已停止。
9.一种胶囊型医疗装置引导系统，其特征在于，具备：
根据权利要求1～8中的任一项所述的引导装置；以及
胶囊型医疗装置，其内部配置有所述第一磁体。
10.根据权利要求9所述的胶囊型医疗装置引导系统，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的重心配置在从所述胶囊型医疗装置的几何学中心向与所述第一磁体的磁化方向不同的方向偏移的位置。
11.一种引导装置，被检体内被导入液体，并且所述被检体内被导入内部配置有第一磁体的胶囊型医疗装置，所述引导装置通过对所述胶囊型医疗装置施加磁场来在所述液体内引导所述胶囊型医疗装置，该引导装置的特征在于，具备：
位置检测部，其检测所述胶囊型医疗装置的位置；
磁场生成部，其生成所述磁场；以及
控制部，其基于所述胶囊型医疗装置的位置来对所述磁场生成部所产生的磁场的朝向进行控制，以使得所述胶囊型医疗装置的姿势小于所能够保持的范围的上限值，并且通过所述磁场生成部产生的磁场的磁梯度来对在所述胶囊型医疗装置中产生的磁引力进行控制，以使得所述胶囊型医疗装置保持与所述液体的边界面接触的状态。
12.根据权利要求11所述的引导装置，其特征在于，
基于绕通过所述第一磁体的几何学中心且与所述第一磁体的磁化方向平行的轴的力的力矩来计算所述上限值。
13.根据权利要求12所述的引导装置，其特征在于，
绕所述轴的力的力矩包含所述胶囊型医疗装置从所述液体受到的浮力的力矩、向所述胶囊型医疗装置施加的重力的力矩、以及所述胶囊型医疗装置从所述边界面受到的反作用力的力矩。
14.根据权利要求13所述的引导装置，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的比重小于所述液体的比重，
所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的下方的所述被检体的脏器的内壁面，
将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，
当所述胶囊型医疗装置的几何学中心、所述重心以及所述接触点相对于所述轴位于相同方向并且Lg>Lf时，
所述上限值为{(Lg×Fg-Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg}。
15.根据权利要求13所述的引导装置，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的比重小于所述液体的比重，
所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的下方的所述被检体的脏器的内壁面，
将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，
当所述胶囊型医疗装置的几何学中心相对于所述重心和所述接触点位于所述轴的相反侧时，
所述上限值为{(Lg×Fg+Lf×Ff)/Lm+Ff-Fg}。
16.根据权利要求13所述的引导装置，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的比重小于所述液体的比重，
所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的下方的所述被检体的脏器的内壁面，
将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，
当所述胶囊型医疗装置的几何学中心和所述重心相对于所述接触点位于所述轴的相反侧并且Lg<Lf时，
所述上限值为{(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Ff-Fg}。
17.根据权利要求13所述的引导装置，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的比重大于所述液体的比重，
所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的上方的所述被检体的脏器的内壁面或所述液体的表面，
将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，
当所述胶囊型医疗装置的几何学中心和所述重心相对于所述接触点位于所述轴的相反侧并且Lg>Lf时，
所述上限值为{(Lg×Fg-Lf×Ff)/Lm+Fg-Ff}。
18.根据权利要求13所述的引导装置，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的比重大于所述液体的比重，
所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的上方的所述被检体的脏器的内壁面或所述液体的表面，
将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，
当所述胶囊型医疗装置的几何学中心和所述接触点相对于所述重心位于所述轴的相反侧时，
所述上限值为{(Lf×Ff+Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff}。
19.根据权利要求13所述的引导装置，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的比重大于所述液体的比重，
所述边界面是位于所述胶囊型医疗装置的上方的所述被检体的脏器的内壁面或所述液体的表面，
将作用于所述胶囊型医疗装置的浮力设为Ff，将作用于所述胶囊型医疗装置的重力设为Fg，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的几何学中心的距离设为Lf，将从所述轴至所述胶囊型医疗装置的重心的距离设为Lg，将从所述胶囊型医疗装置与所述边界面的接触点至所述轴的距离设为Lm，
当所述胶囊型医疗装置的几何学中心、所述重心以及所述接触点相对于所述轴位于相同方向并且Lg<Lf时，
所述上限值为{(Lf×Ff-Lg×Fg)/Lm+Fg-Ff}。
20.一种胶囊型医疗装置引导系统，其特征在于，具备：
根据权利要求11～19中的任一项所述的引导装置；以及
胶囊型医疗装置，其内部配置有所述第一磁体。
21.根据权利要求20所述的胶囊型医疗装置引导系统，其特征在于，
所述胶囊型医疗装置的重心相对于所述胶囊型医疗装置的几何学中心向与所述第一磁体的磁化方向不同的方向偏移。
22.根据权利要求21所述的胶囊型医疗装置引导系统，其特征在于，
包含所述胶囊型医疗装置的重心、所述胶囊型医疗装置的几何学中心以及所述第一磁体的几何学中心的平面与所述第一磁体的磁化方向平行。
23.根据权利要求22所述的胶囊型医疗装置引导系统，其特征在于，
设定所述上限值，以使得在所述平面相对于铅直面绕通过所述第一磁体的几何学中心且与该第一磁体的磁化方向平行的轴倾斜时，通过所述胶囊型医疗装置从所述液体受到的浮力、向所述胶囊型医疗装置施加的重力以及所述胶囊型医疗装置从所述边界面受到的反作用力而产生的绕所述轴的各力的力矩之和向使所述平面变为铅直的方向发挥作用。
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