一种电磁导航胶囊内镜装置的制作方法

1.本技术涉及医疗设备技术领域，特别是一种电磁导航胶囊内镜装置。


背景技术：

2.胶囊内镜，也称为胶囊内视镜，又称胶囊内窥镜(capsule endoscopy)，是一种做成胶囊形状的内窥镜，它是用来检查人体肠道的医疗仪器。
3.胶囊内窥镜能进入人体，用于窥探人体消化道的健康状况；用来帮助医生对病人消化道系统疾患进行诊断。
4.目前的胶囊内镜装置或胶囊内镜系统导航多种，而目前通过磁导航的胶囊内镜一般是通过旋转永久磁场方向以及控制磁场距离来改变磁场的强度导航。永久磁场的旋转和位移不精准，同时出现意外情况时不能迅速消除磁场对胶囊内镜的影响；同时由于磁场对信号会传输产生影响，从而使胶囊内窥镜的信号不稳定，并且现有的胶囊内镜为了在人体内减小摩擦伤害，一般表面较为光滑，当发生意外时，不易被取出等问题。


技术实现要素：

5.鉴于所述问题，提出了本技术以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种电磁导航胶囊内镜装置，包括：具有若干线圈的线圈组件，提供覆盖被检测部位并用于导航胶囊内镜的可控变磁场，磁场由矩形脉冲电流产生，脉冲的间期(无磁场期)进行信号传输，消除磁场对信号传输的影响；
6.所述胶囊内镜，具有磁性外壳，以及在所述胶囊内镜的尾端设有用于从人体内取出所述胶囊内镜的环；
7.使用时，通过万向手柄控制线圈组件开闭和组合获得任意强度和方向的磁场，对所述胶囊内镜进行导航控制。
8.进一步的，还包括天线，所述天线的一端通过所述胶囊内镜的尾端，电性连接到所述胶囊内镜内的信号收发单元；
9.所述天线的另一端连接到所述环。
10.进一步的，所述磁性外壳为永磁性外壳。
11.进一步的，所述永磁性外壳为套设于所述胶囊内镜外的一筒形磁铁。
12.进一步的，所述永磁性外壳为涂覆在所述胶囊内镜外的一层永磁性材料层。
13.进一步的，所述天线可伸缩连接于所述胶囊内镜。
14.进一步的，所述线圈组件至少具有相对于所述被检测部位设置的x轴线圈组、y轴线圈组以及z轴线圈组。
15.进一步的，所述天线和所述环为一体的金属材料。
16.进一步的，所述矩形脉冲电流的频率至少为50hz。
17.进一步的，还包括伸缩机构，所述伸缩机构设置于所述胶囊内镜的内部，且其伸缩部件与天线连接。
18.进一步的，还包括补光led，所述补光led与所述胶囊内镜的镜头匹配，并设置于所述胶囊内镜的另一端。
19.进一步的，还包括检测台和设置于所述检测台上端的盖板；
20.其中，所述盖板和所述检测台均设有所述线圈组件；
21.其中，使用时，所述盖板至少部分覆盖被检测者的腹部位置。
22.本技术具有以下优点：
23.在本技术的实施例中，通过具有若干线圈的线圈组件，操作者通过万向手柄发送指令控制线圈组的开闭和组合，提供覆盖被检测部位并用于导航胶囊内镜的可控变磁场，驱动内镜按操作者的指令和需求进行移动；脉冲电流产生单元，产生磁场的电流为脉冲电流，胶囊内镜中的信号收发单元在脉冲的间期(无磁场期)进行信号传输，消除磁场对信号传输的影响；胶囊内镜，具有磁性外壳，以及在所述胶囊内镜的一端设有用于从人体内取出所述胶囊内镜的环；使用时，通过控制线圈组件改变磁场强度和方向，对所述胶囊内镜按操作者的指令和需求进行导航控制。通过控制线圈组件的组合形态，使其能够改不同方向的磁场强度，从而驱动具有磁性外壳的胶囊内镜，使其在人体内可前进、后退以及改变观察角度等操作，当关闭线圈组件的电源后，能够迅速切断磁场避免意损伤；在述胶囊内镜的一端设置的环，便于意外情况发生(如遇肠腔狭窄，胶囊内镜被卡住)从人体内取出的胶囊内镜。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对本技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本技术一实施例提供的一种电磁导航胶囊内镜装置的胶囊内镜结构示意图；
26.图2是本技术一实施例提供的一种电磁导航胶囊内镜装置的胶囊内镜结构示意图；
27.图3是本技术一实施例提供的一种电磁导航胶囊内镜装置的导航检查台结构示意图。
28.附图中，1、胶囊内镜；2、线圈组件；3、检测台；4、盖板；11、磁性外壳；12、环；13、天线；21、x轴线圈组；22、y轴线圈组；23、z轴线圈组。
具体实施方式
29.为使本技术的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
30.需要说明的是，在本发明任一实施例中，led(light-emitting diode，发光二极管)，是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光。
31.参照图1和3，示出了本技术一实施例提供的一种电磁导航胶囊内镜装置，包括：具
有若干线圈的线圈组件2，提供覆盖被检测部位并用于导航胶囊内镜1的可控变磁场；所述胶囊内镜1，具有磁性外壳11，以及在所述胶囊内镜1的一端设有用于从人体内取出所述胶囊内镜1的环12；使用时，通过控制线圈组件2改变磁场强度和方向，对所述胶囊内镜进行导航控制。
32.上述实施例中，通过控制线圈组件2的组合形态，使其能够改不不同方向的磁场强度，从而驱动具有磁性外壳11的胶囊内镜1，使其在人体内可前进、后退以及改变观察角度等操作，当关闭线圈组件2的电源后，能够迅速切断磁场避免意损伤；在述胶囊内镜1的一端设置的环12方便在检查结束后，从人体内取出的胶囊内镜1。具体的，操作者通过万向手柄发送指令控制线圈组的开闭和组合，提供覆盖被检测部位并用于导航胶囊内镜的可控变磁场，驱动内镜按操作者的指令和需求进行移动；脉冲电流产生单元，产生磁场的电流为脉冲电流，胶囊内镜的信号收发单元在脉冲的间期(无磁场期)进行信号传输，消除磁场对信号传输的影响；胶囊内镜，具有磁性外壳，以及在所述胶囊内镜的一端设有用于从人体内取出所述胶囊内镜的环；使用时，通过控制线圈组件改变磁场强度和方向，对所述胶囊内镜按操作者的指令和需求进行导航控制。通过控制线圈组件的组合形态，使其能够改不同方向的磁场强度，从而驱动具有磁性外壳的胶囊内镜，使其在人体内可前进、后退以及改变观察角度等操作，当关闭线圈组件的电源后，能够迅速切断磁场避免意损伤；在述胶囊内镜的一端设置的环，便于意外情况发生(如遇肠腔狭窄，胶囊内镜被卡住)从人体内取出的胶囊内镜。
33.在本技术一实施例中，如图2所示，还包括天线13，所述天线13的一端通过所述胶囊内镜1的一端，并电性连接到所述胶囊内镜1内的信号收发单元；所述天线13的另一端连接到所述环12。
34.上述实施例中，在所述胶囊内镜1的一端设置天线13，从而增强所述胶囊内镜1和外部通信时的信号接收和发射的强度。其中，上述环12可以是设置在胶囊内镜1尾端的环状金属，上述环12也可作为天线13。
35.需要说明的是，所述胶囊内镜1在工作时需要与人体外进行通信传输图像、视频等信息以及位置信息；而在进行无线通信时，由于导航是通过磁场进行，而变化的强磁场是容易对无线信号产生干扰，而通过本技术在胶囊内镜1设置天线13使其发射的信号增强中，从而降低磁场对信号的影响，提高通过胶囊内镜1传输的视频、图像信号的稳定性；脉冲电流产生单元，产生磁场的电流为脉冲电流，胶囊内镜1的信号收发单元在脉冲的间期(无磁场期)通过天信进行信号传输，消除磁场对信号传输的影响，以及增强信号，使信号更稳定。
36.在本技术一实施例中，所述磁性外壳11为永磁性外壳。
37.上述实施例中，通过磁性外壳11在外部磁场力的作用下引导胶囊内镜1在体内移动；在本技术中，一方面，通过将磁性外壳11设为永磁性外壳，由于永磁性外壳本身也能够产生磁场，从而使胶囊内镜1更容易响应外部的磁场，可降低一定程度的外部磁场，同时也避免过强的外磁场对其他设备的干扰。另一方面，由于永磁外壳本身具有亲磁性，并由本技术的装置提供的可变磁场是通过电流转换的电磁场，因此，即便其本身磁性被消除或减弱，也不影响对于胶囊内镜1的导航控制。
38.在本技术一实施例中，所述永磁性外壳为套设于所述胶囊内镜1外的一筒形磁铁。
39.上述实施例中，通过永磁铁使得胶囊内镜1的外壳能够产生磁场，并且永磁铁材料容易生产，成本低。
40.在本技术一实施例中，所述永磁性外壳为涂覆在所述胶囊内镜1外的一层永磁性材料层。
41.上述实施例中，通过涂覆永磁性材料层使得胶囊内镜1的外壳具有永磁性。还可将原本不具有磁性的胶囊内镜1通过涂覆永磁性材料层，使其具有永磁性，使其他类型的胶囊内镜1也可用在本技术的装置中进行导航控制。
42.在本技术一实施例中，所述天线13可伸缩连接于所述胶囊内镜1。具体的，还包括伸缩机构，所述伸缩机构设置于所述胶囊内镜1的内部，且其伸缩部件与天线13连接。
43.上述实施例中，可根据需要控制调节天线13外露于所述胶囊内镜1外的长度，例如，在调节方向时，可收缩天线13的长度，使其更容易移动，直线移动或不移动时可调节伸长天线，增强外部信号强度，使信号更稳定。
44.在本技术一实施例中，所述线圈组件2至少具有相对于所述被检测部位设置的x轴线圈组21、y轴线圈组22以及z轴线圈组23。
45.上述实施例中，x轴线圈组21、y轴线圈组22以及z轴线圈组23分别用于提供x轴方向的磁场、y轴方向的磁场以及z轴方向的磁场，其中，通过线圈的组合从而可以提供相对于覆盖住人体检测部位的任意方向的磁场，并通过控制单元控制其磁场方向以及磁场强度，从而在磁场力的作用下使其对胶囊内镜1的磁性外壳产生吸引力和排斥力；进而对胶囊内镜1进行导航控制，具体包括前进、后退，转动到需要的角度方便进行医学观察、诊断。
46.在本技术一实施例中，所述天线13和所述环12为一体的金属材料。
47.上述实施例中，将天线13和环12设为一体的金属结构，使所述环作为天线的一部分，使得天线收缩时至少有一部分可以外露于所述胶囊内镜1的外部，从而保障信号的稳定性。
48.在本技术一实施例中，还包括补光led(图中未示出)，所述补光led与所述胶囊内镜1的镜头匹配，并设置于所述胶囊内镜1的另一端。
49.上述实施例中，通过设置于所述胶囊内镜1的镜头一端的微型补光led，使得通过胶囊内镜1在人体内检察时具有更好的光线，使其传出的图像、视频更清晰。
50.在本技术一实施例中，所述天线13和环12为表面光滑的一体结构。通过将上述天线13和上述环12设为一体的光滑表面结构，当其在人体内运动时可减小表面摩擦。
51.在本技术一实施例中，所述矩形脉冲电流的频率至少为50hz。
52.上述实施例中，上述脉冲电流产生单元输出产生磁场的电流至少为50hz的脉冲电流，通过50hz或以上频率的脉冲电流，使得磁场能够有效接续，也即，产生的电磁场不会因为脉冲间期(脉冲低电平区间)突然间断，从而保证对于上述胶囊内镜1导航的持续性。
53.在本技术一实施例中，还包括检测台3和设置于所述检测台3上端的盖板4；其中，所述盖板4和所述检测台3均设有所述线圈组件2；其中，使用时，所述盖板4至少部分覆盖被检测者的腹部位置。
54.上述实施例中，一方面，通过在盖板中设置线圈组件2进一步增强其能够产生的磁场力，另一方面，通过小面积的盖板4，当使用时，其仅覆盖被检测者的腹部位置，可为减少检测者的恐惧感，被检测者身体上方只在腹部有线圈单元盖板4，而且盖板4是可掀起，胸部和头部上方没有任何遮挡；因此，极大降低本技术的装置给被检测者带来的不良心理暗示。根据临床医学和心理学的研究表明，良好的心理暗示，能够增强患者的信心，反之则会产生
过度消极的情况，对患者康复很不利，因此本技术的电磁导航胶囊内镜装置对于临床医学具有很强的实用价值，以及市场推广价值。
55.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
56.尽管已描述了本技术实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术实施例范围的所有变更和修改。
57.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
58.以上对本技术所提供的一种电磁导航胶囊内镜装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。