一种超声胶囊内窥镜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种超声胶囊内窥镜，具体的讲是一种利用旋转电机和齿轮组实现超声换能器360°旋转成像的超声胶囊内窥镜。
【背景技术】
[0002]在现代医学检查中，利用内窥镜检查消化道内疾病，是目前最常用和最直接有效的方法，它在消化道疾病的诊断中有着极为重要的作用。消化内镜技术在近些年来飞速发展，尤其是内镜介入治疗的方法更是取得了突出成果，它已经可以在一定的程度上取代一些消化疾病的传统外科手术。胶囊内镜检查经历十余年的发展，已经成为重要的消化道疾病检查手段，尤其是对小肠疾病的诊断。随着医用内窥镜技术不断完善，医用超声内窥镜成为重要的小肠疾病检查方法，它集光学内窥镜技术与超声检测成像技术，微机电技术，现代计算机技术等高新技术于一体，并不断发展和缓慢融合，在当前的医疗仪器产业上有非常广阔的应用前景。然而内窥检查需要将导管经人体自然腔道进入体内，检查者多需要身体麻醉以提高舒适度。
[0003]超声胶囊内窥镜，是一种做成胶囊形状，其内部带有超声装置的内窥镜，在人体肠胃检查中有非常实用的价值。超声胶囊内窥镜的体积与普通胶囊相近，其体积小的优点可消除人们在传统检查方式中的痛苦。超声胶囊内窥镜的原理:受检者口服内置摄像与信号传输装置的智能胶囊，其被人体吞入后进入胃肠道，能够拍摄食道、胃、小肠、大肠等，从而完成对人体整个消化道的检查。胶囊在小肠内以蠕动方式向前运动，通过内置的超声装置，可对小肠肠壁进行详细的检查，以获得深层次的肠壁信息，对小肠疾病的诊断有非常积极的作用。在超声胶囊进入人体开始工作的同时，医生利用体外的图像记录仪和影像工作站，可以了解到受检者的整个消化道情况，从而有利于对患者的病情做出准确诊断。超声胶囊内窥镜具有检查方便、无创伤、无导管、无痛苦、无交叉感染、不影响患者的正常工作等优点，不仅扩展了消化道检查的视野，而且克服了传动的插入式内镜所具有的耐受性差、不适用于老年体弱和病情危重等缺陷。
[0004]现有的胶囊内窥镜已经商用并得到了临床的认可，可以用于检测不明原因消化道出血、克罗恩病、小肠肿瘤等疾病的诊断，并且现有的部分胶囊内窥镜可以实现超声换能器的旋转成像，但是一般很难实现360°旋转，即使有的可以实现，也要设计非常特殊的电机才行，成本非常高。
【发明内容】
[0005]本发明提出了一种超声胶囊内窥镜，利用普通旋转电机来带动微型齿轮组以实现360°全方位的成像方案，以解决现有技术中的胶囊内窥镜很难实现360°旋转，且成本非常高的技术问题。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供一种超声胶囊内窥镜，包括:微型电机、电机控制电路、齿轮组以及超声换能器;所述电机控制电路用于控制所述微型电机摆动，并带动所述齿轮组转动，所述齿轮组带动所述超声换能器进行旋转进行超声成像;其中，所述微型电机为可连续摆动的微型旋转电磁铁，所述齿轮组包括一个内齿轮和两个外齿轮，啮合后以实现所述超声换能器360°旋转摆动。
[0007]进一步地，在一实施例中，所述超声胶囊内窥镜还包括超声成像控制电路，与所述超声换能器相连，用于向所述超声换能器发送脉冲信号，对所述超声换能器接收的回波信号进行处理，并将处理后得到的数据经过无线通信装置发送至所述超声胶囊内窥镜的外部。
[0008]进一步地，在一实施例中，所述超声胶囊内窥镜还包括电机限位装置，用于限制所述微型电机来回摆动的角度。
[0009]进一步地，在一实施例中，所述超声换能器为高频单振元超声换能器。
[0010]进一步地，在一实施例中，还包括:电源，用于为所述超声胶囊内窥镜提供工作所需能源。
[0011 ]进一步地，在一实施例中，光学成像单元，用于进行光学拍照。
[0012]进一步地，在一实施例中，所述超声胶囊内窥镜包括胶囊壳体，用于容纳所述电源、微型电机、电机控制电路、齿轮组、超声换能器、超声成像控制电路以及光学成像单元。
[0013]本发明实施例的超声胶囊内窥镜，增加了可以实现超声换能器360°旋转的齿轮结构，这使得成像方位大大增加，同时使它的旋转速度更具有可控性，超声换能器在齿轮组的带动下可进行更规则的旋转，这对换能器在后期的成像过程有很好的促进作用，其成像稳定度也得到了进一步的加强，成像质量的提升为医生对各种疾病的诊断提供了更准确的信息。并且，利用普通旋转电机来带动微型齿轮组以实现360°全方位的成像，器件加工更加容易，整体成本大幅度降低。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
[0015]图1为本发明的超声胶囊内窥镜在人体内部进行运动及信号传输的示意图；
[0016]图2为本发明实施例的超声胶囊内窥镜的结构示意图；
[0017]图3为本发明实施例的微型电机、齿轮组与超声换能器的结构示意图；
[0018]图4为本发明一具体实施例的超声胶囊内窥镜的系统结构图；
[0019]图5为本发明实施例的微型电机4的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]针对现有的胶囊内窥镜一般都是基于普通光学成像技术的，只能观察到肠道内部表面的病变情况，对于深层次的组织信息则难以探测，且管壁壁厚等信息也无法通过胶囊内窥镜获得，发明人考虑到超声成像技术可以获得表面以下深层次的组织信息，进而可以获得更多有价值的组织信息，因此可以将该技术应用到胶囊内窥镜中。
[0022]针对现有出现的为数不多的几种基于超声的胶囊内窥镜的技术，也都仅仅是简要说明了将超声成像应用到胶囊内窥镜中的设想，并未给出一种明确的实现方式，也因为超声成像相较于普通光学成像要复杂很多，使得在给出将超声成像应用到胶囊内窥镜中的设想的情况下，本领域技术人员并不清楚如何有效地将超声成像应用到胶囊内窥镜中，更不清楚如何使其低成本地应用到胶囊内窥镜中。
[0023]本发明提出一种利用微型齿轮结构带动高频率换能器的内窥胶囊成像技术的胶囊内窥镜，整体结构做成胶囊的形状且体积微小可口服吞入(如图1(a)中所示)，经由人体的自然消化腔道，即口服吞入后先进入食道，而后经由胃、小肠、大肠和肛门后排出体外，其中胶囊在小肠内以蠕动的方式向前运动。通过超声成像技术对小肠进行检查来获取小肠的表面及其整个小肠壁的详细病变情况，而不仅仅局限于小肠表面，同时在进入到人体消化系统后还可拍摄食道、胃、大肠等，总的来说可完成对人体整个消化道的检查。超声胶囊内窥镜既具有现有光学胶囊技术无创舒适的特点，而且还可以透过超声技术看到组织深部的病变信息。目前尚没有商用的超声胶