一种胶囊内窥镜制造技术

本发明专利技术属于医疗器械领域，提供了一种胶囊内窥镜，包括设置于胶囊内窥镜壳体内、受外部磁场驱动带动胶囊内窥镜运动的磁体，磁体为棒状磁体，棒状磁体的长径比2≦L/D≦10，其中，L为棒状磁体的轴向长度，D为棒状磁体的径向长度。本发明专利技术提供的胶囊内窥镜，通过将胶囊内窥镜中的磁体采用长径比2≦L/D≦10的棒状结构设计，相较于现有技术的饼状磁体磁受力小、胶囊内窥镜的运动不易控制的缺点，提高了磁体的磁受力和力矩，增加了胶囊内窥镜的运动灵敏度，进而外部磁场可以更加便捷地驱动棒状磁体从而控制胶囊内窥镜在受检者体内的运动，为胶囊内窥镜检查提供了更精准、快捷的定位，方便了胶囊内窥镜检查的进行。

【技术实现步骤摘要】
一种胶囊内窥镜
本专利技术属于医疗器械领域，尤其涉及一种胶囊内窥镜。
技术介绍
目前，受检者可以通过口服内置图像采集与无线通信装置的胶囊内窥镜，使之在消化道内采集图像，医生利用体外的仪器接收胶囊内窥镜拍摄的图像，了解受检者的消化道情况，从而对其病情做出诊断。胶囊内窥镜检查具有检查方便、无创伤、无导线、无痛苦、无交叉感染、不影响患者的正常工作等优点，扩展了消化道检查的视野，克服了传统的插入式内镜检查所具有的耐受性差、不适用于年老体弱和病情危重等缺陷，可作为消化道疾病尤其是小肠疾病诊断的首选方法。胶囊内窥镜在人体内的运动控制在胶囊内窥镜检查中起到重要作用，通过设置在受检者体外的磁场源产生的磁场、控制内置磁体的胶囊内窥镜为目前使用的一种控制方法。但是，在目前的磁控式胶囊内窥镜设计中，设置在胶囊内窥镜中的磁体采用的是饼状结构设计，饼状结构的磁受力小、不易进行运动控制，若要提高胶囊内窥镜磁受力，可以采取的办法有：增大受检者体外的磁场源产生的磁场，但是这样做会增加成本；增加设置在胶囊内窥镜内的磁体的重量，导致胶囊内窥镜的重量增加，不利于胶囊内窥镜的运动控制。
技术实现思路
本专利技术提供一种胶囊内窥镜，旨在解决现有的磁控式胶囊内窥镜的饼状磁体磁受力小、胶囊内窥镜的运动不易控制的问题。本专利技术是这样实现的，一种胶囊内窥镜，包括设置于胶囊内窥镜壳体内、受外部磁场驱动带动胶囊内窥镜运动的磁体，磁体为棒状磁体，棒状磁体的长径比2≦L/D≦10，其中，L为棒状磁体的轴向长度，D为棒状磁体的径向长度。本专利技术提供的胶囊内窥镜，通过将胶囊内窥镜中的磁体采用长径比2≦L/D≦10的棒状结构设计，相较于现有技术的饼状磁体磁受力小、胶囊内窥镜的运动不易控制的缺点，提高了磁体的磁受力和力矩，增加了胶囊内窥镜的运动灵敏度，进而外部磁场可以更加便捷地驱动棒状磁体从而控制胶囊内窥镜在受检者体内的运动，为胶囊内窥镜检查提供了更精准、快捷的定位，方便了胶囊内窥镜检查的进行。附图说明图1是本专利技术提供的一种胶囊内窥镜的结构示意图；图2是本专利技术提供的另一种胶囊内窥镜的结构示意图；图3是本专利技术提供的又一种胶囊内窥镜的结构示意图；图4是本专利技术提供的又一种胶囊内窥镜的结构示意图；图5是本专利技术提供的又一种胶囊内窥镜的结构示意图；图6为在体积不变的情况下图1到图5中的棒状磁体6的长径比(L/D)逐渐增大时所受磁力F及扭矩T均逐渐增大的具体数值列表；图7为图6中棒状磁体6所受磁力F随着长径比(L/D)逐渐增大而增大的走势图；图8为图6中棒状磁体所受力矩T随着长径比(L/D)逐渐增大而增大的走势图；图9为图1-图5中的棒状磁体6所受磁力F的计算示意图；图10为图1-图5中的棒状磁体6的力矩T的计算示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供的胶囊内窥镜，通过将胶囊内窥镜中的磁体采用长径比2≦L/D≦10的棒状结构设计，提高了磁体的磁受力和力矩。如图1示出的本专利技术提供的胶囊内窥镜的结构示意图，本专利技术提供的胶囊内窥镜包括：胶囊内窥镜壳体1；用于获取工作图像的图像采集模块2；与胶囊内窥镜外部设备进行无线通信的通信模块3；控制图像采集模块2、通信模块3协调工作的控制模块4；为图像采集模块2、通信模块3及控制模块4提供工作电源的电源模块5；以及受外部磁场控制，并带动胶囊内窥镜运动的棒状磁体6。其中，图像采集模块2、通信模块3、控制模块4、电源模块5以及棒状磁体6设置于胶囊内窥镜壳体1的内部空间。在本专利技术实施例中，胶囊内窥镜被受检者吞服进入体内后，胶囊内窥镜的控制模块4通过通信模块3接收到位于受检者体外的工作站的外部设备发送的激活信号激活工作模式，控制图像采集模块2进行图像采集工作，图像采集模块2包括照明子模块(未图示)，照明子模块提供图像采集工作所需的照明条件，采集的图像信息由控制模块4处理后经通信模块3发送到受检者体外的外部设备图像接收仪，图像工作站等的外部设备以供胶囊内窥镜检查的进行。在本专利技术实施例中，受检者体外设置有外部磁场源7，见图9-10，外部磁场源7在空间上形成一个外部磁场，固定于胶囊内窥镜内的棒状磁体6可与外部磁场作用。磁体是棒状还是饼状，其区别在于磁体的轴向长度L和磁体的径向长度D之间的比值L/D的大小范围。参考图6，当L/D的值为0.04、0.10、0.29和0.81时，可以认为此时的磁体为饼状。当L/D的值为2.3，4.22，6.5，9.09，12.7，16.7时，可以认为此时的磁体为棒状磁体。考虑到胶囊内窥镜的实际轴向长度L一般不大于25毫米，因此，图6中L为25毫米及30毫米两个值不予考虑。综上，当L/D的取值范围为2≦L/D≦10时，此时的磁体为棒状磁体。请参考图7并结合图6，在图6中，在磁体的体积保持不变时，随着L/D的比值逐渐增大，即磁体的形状由圆饼状(L/D的比值小于1)变为棒状(L/D的比值大于1)时，图7中的磁体受的力F呈逐渐增大的趋势。由此可以推定，对于同样体积的磁体，在同样的外部磁场作用下，棒状比圆饼状受的磁力大。需要说明的是，图7中的磁力F的数值为负，表示磁体和外部磁场之间互相吸引。请参考图8并结合图6，在图6中，在磁体的体积保持不变时，随着L/D的比值逐渐增大，即磁体的形状由圆饼状(L/D的比值小于1)变为棒状(L/D的比值大于1)时，图8中磁体受的力矩N呈逐渐增大的趋势。由此可以推定，对于同样体积的磁体，在同样的外部磁场作用下，棒状比圆饼状受的力矩大。同样的图8中的力矩值T为负，是因为图7中的磁力F为负造成的图9示意性的显示了棒状磁体6受外部磁场源7的磁力作用示意图，图7中磁体所受的各个磁力正是在磁体的体积为76.05立方毫米，磁体的中心到外部磁场源7的上端面的距离为100mm的情况下测得的。图10示意性的显示了棒状磁体6受外部磁场源7的力矩N示意图；图8中磁体所受的各个力矩正是在磁体的体积为76.05立方毫米，棒状磁体6距离外部磁场源7侧面的距离为75mm的情况下测得的。综上，相较于饼状磁体，棒状磁体6的优势在于：棒状磁体6的磁受力大小与胶囊内窥镜所在位置的磁场大小及其梯度有关，棒状磁体6因其长度优势，其所在位置的等效磁场梯度增大，从而可以获得更大的牵引力，更大的牵引力意味着能在更远的距离拖动胶囊内窥镜运动，或在相同距离处能更加稳定拖动胶囊内窥镜运动；棒状磁体6的扭力大小与等效力臂大小正相关，棒状磁铁因长度优势，其等效力臂更大，从而获得更大的扭力，在需要控制胶囊内窥镜运动转向时，更大的扭力意味着能在更小距离内完成胶囊内窥镜的运动转向，转向效果更佳。在本专利技术实施例中，外部磁场源和胶囊内窥镜内的棒状磁体6包括硬磁体和软磁体，硬磁体可以为铁氧体、铝镍钴、钕铁硼、钐钴等硬磁材料；软磁体可以为电磁体，通过通电暂时成为磁体，并可通过调节电压或者电流改变形成的磁场的分布，胶囊内窥镜内的棒状磁体6若为电磁体，可从电源模块5获取所需工作电源。本专利技术提供的胶囊内窥镜，通过将胶囊内窥镜中的磁体采用棒状结构设计，相较于现有技术的饼状磁体磁受力小、胶囊内窥镜的运动不易控制的缺点，提高了磁体的磁受力，增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶囊内窥镜，包括设置于胶囊内窥镜壳体内、受外部磁场驱动带动胶囊内窥镜运动的磁体，其特征在于：所述磁体为棒状磁体，所述棒状磁体的长径比2≦L/D≦10，其中，L为所述棒状磁体的轴向长度，D为所述棒状磁体的径向长度。

【技术特征摘要】
2016.11.10 CN 201621260557X1.一种胶囊内窥镜，包括设置于胶囊内窥镜壳体内、受外部磁场驱动带动胶囊内窥镜运动的磁体，其特征在于：所述磁体为棒状磁体，所述棒状磁体的长径比2≦L/D≦10，其中，L为所述棒状磁体的轴向长度，D为所述棒状磁体的径向长度。2.如权利要求1所述的胶囊内窥镜，其特征在于，所述棒状磁体沿所述胶囊内窥镜的长度方向设置。3.如权利要求2所述的胶囊内窥镜，其特征在于，所述棒状磁体设置在沿所述胶囊内窥镜的长度方向的中轴线上。4.如权利要求2所述的胶囊内窥镜，其特征在于，所述棒状磁体设置在沿所述胶囊内窥镜的长度方向的非中轴线上。5.如权利要求1所述的胶囊内窥镜，其特征在于，所述棒状磁体为横截面相同的一段式结构或横截面不...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓文军，吴天赋，李滔，阚述贤，
申请(专利权)人：深圳市资福医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44