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CN111481155A - 一种医疗胶囊 - Google Patents

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CN111481155A
CN111481155A CN202010486154.1A CN202010486154A CN111481155A CN 111481155 A CN111481155 A CN 111481155A CN 202010486154 A CN202010486154 A CN 202010486154A CN 111481155 A CN111481155 A CN 111481155A
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lighting
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Ankon Medical Technologies Shanghai Ltd
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Abstract

本发明涉及一种医疗胶囊，包括外壳，所述外壳包括沿轴向位于其一端的开口；设置在所述外壳内部的PCB板组和功能单元，所述PCB板组包括通过柔性线路板连接且间隔设置的若干PCB板；所述功能单元包括电性连接于所述PCB板上的电池单元；压力检测单元，所述压力检测单元包括装配于所述开口处的传压膜、位于所述外壳内的压力传感器以及电性连接于所述压力传感器的压力采集处理电路板，所述压力采集处理电路板与其中一个所述PCB板通过柔性线路板连接。本发明的医疗胶囊结构简单、装备方便且能根据需求拓展功能。

Description

一种医疗胶囊
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种医疗胶囊。
背景技术
随着胶囊内窥镜的广泛应用，越来越多的医用无线胶囊装置被开发出来并投入临床中使用，且无线胶囊的功能也在逐步增加和完善。其中消化道内的压力测量具有重要临床意义，因此压力胶囊内窥镜被开发出来用于无创舒适地检测消化道的压力情况，为临床诊断提供依据。
现有的压力胶囊内窥镜技术要么采用柔性外壳，且柔性外壳内部有液体填充，结构十分复杂，生产装配难度极高；要么公开了通过压力采集评估振动治疗效果，但是并未公开压力胶囊内窥镜的具体装配结构，也没有提供解决现有技术中压力胶囊内窥镜结构复杂、装配难度高的技术方案。
有鉴于此，有必要对现有的医疗胶囊予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、装备方便且能根据需求拓展功能的医疗胶囊。
为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种医疗胶囊，包括：
外壳，所述外壳包括沿轴向位于其一端的开口；
设置在所述外壳内部的PCB板组和功能单元，所述PCB板组包括通过柔性线路板连接且间隔设置的若干PCB板；所述功能单元包括电性连接于所述PCB板上的电池单元；
压力检测单元，所述压力检测单元包括装配于所述开口处的传压膜、位于所述外壳内的压力传感器以及电性连接于所述压力传感器的压力采集处理电路板，所述压力采集处理电路板与其中一个所述PCB板通过柔性线路板连接。
进一步地，所述传压膜包括自内向外凹设形成的压力槽、设置于所述压力槽的底面的压力膜，所述压力传感器收容于所述压力槽中并面对所述压力膜。
进一步地，所述外壳包括相互配合的前壳和中壳，所述中壳远离所述前壳的一端内部凸设有若干支撑脚；所述压力采集处理电路板固定于所述支撑脚背离所述前壳的一侧，所述传压膜装配于所述中壳远离所述前壳的一端，所述压力传感器位于所述传压膜与所述压力采集处理电路板之间。
进一步地，所述压力采集处理电路板的四周凸设有与若干支撑脚一一对应的固定脚。
进一步地，所述外壳包括相互配合的前壳和中壳、位于所述前壳和中壳的连接处的固定槽；
所述PCB板组还包括连接相邻两个PCB板的固定结构，其中一个固定结构的边缘固定于所述固定槽内以将所述PCB板组固定于所述外壳内。
进一步地，所述PCB板组包括依次排布的照明电路板、图像采集处理板、电源板和天线收发板；所述固定结构包括照明固定结构，所述照明电路板位于所述照明固定结构内，所述图像采集处理板固定于所述照明固定结构背离所述前壳的一侧；所述照明固定结构的边缘收容在所述固定槽中。
进一步地，所述功能单元还包括照明单元、摄像单元和天线，所述照明单元固定于所述照明电路板朝向所述前壳的一侧，所述摄像单元固定于所述图像采集处理板朝向所述前壳的一侧，所述电池单元电性连接于所述电源板上，所述天线固定于所述天线收发板上；所述照明固定结构呈环状，所述照明电路板设有供摄像单元朝向前壳方向穿过的通孔。
进一步地，所述照明固定结构包括环状的固持壁、自部分所述固持壁的前端向外凸伸的固持架、自所述固持壁向内部凸伸以固定和限位所述照明电路板的若干固定卡件，所述固持架的边缘固定于所述固定槽内；
所述照明电路板收容在所述固持壁围设形成的安装槽中，所述图像采集处理板与所述固持壁背离所述前壳的一侧相固定。
进一步地，所述电池单元设置在所述电源板和所述天线收发板之间，所述固定结构还包括分别位于所述电池单元的正负极两侧的电池固定板，两个所述电池固定板分别与所述电源板、所述天线收发板固定连接。
进一步地，所述电池单元包括串联的若干电池、电性连接相邻的所述电池之间的电池连接片、连接于所述电池单元的正负两端的电极连接片，两个所述电极连接片分别与所述电源板、所述天线收发板电性连接。
进一步地，所述医疗胶囊还包括设置在所述图像采集处理板和所述电源板之间的磁铁单元，所述磁铁单元包括磁铁、套设于所述磁铁外部的磁铁固定罩，所述磁铁固定罩固定连接在所述图像采集处理板和所述电源板上。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过所述PCB板组和功能单元组成了内窥镜成像模块，通过压力检测单元实现对消化道的压力检测，使得医疗胶囊的功能多样化；另外，将压力检测单元设置于外壳的开口侧，使得所述医疗胶囊内部结构分布合理、装配快捷进而有利于批量化生产；并且本发明具有方便拓展延伸的特点，当需要增加不同的功能时，只要依次增加PCB、功能元件和相应的固定件即可，方便拓展医疗胶囊的功能。
附图说明
图1是本发明的医疗胶囊的结构示意图；
图2是本发明的医疗胶囊中传压膜的结构示意图；
图3是本发明的医疗胶囊中压力传感器和压力采集处理电路板的结构示意图；
图4是本发明的医疗胶囊中PCB板组的结构示意图；
图5是本发明的医疗胶囊中PCB板组与照明固定结构、磁铁固定罩、电池固定板的组装结构示意图；
图6是本发明的医疗胶囊中照明电路板与照明固定结构的组装结构示意图；
图7是本发明的医疗胶囊通过照明固定结构与外壳的装配示意图。
100-医疗胶囊，1-外壳，10-前壳，11-中壳，13-支撑脚，130-空隙，14-固定槽，12-照明固定结构，120-固持壁，121-固持架，122-固定卡件，123-安装槽，124-定位柱，125-定位孔，2-PCB板组，20-柔性线路板，210-照明电路板，2100-通孔，211-图像采集处理板，212-电源板，2120-凹口，213-天线收发板，3-压力检测单元，30-传压膜，301-压力槽，302-压力膜，303-环形台阶，304-粘接部，31-压力传感器，310-固定座，32-压力采集处理电路板，320-固定脚，4-磁铁单元，40-磁铁固定罩，41-点胶孔，5-摄像单元，6-电池单元，60-电池，61-电池连接片，62-电极连接片，63-绝缘垫片，64-电池固定板，7-天线。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。
在本申请的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本申请的主题的基本结构。
如图1至图7所示，为本发明较佳实施例的医疗胶囊100，其包括外壳1，设置在所述外壳1内部的PCB板(Printed Circuit Board，印制电路板)组2、功能单元、压力检测单元3和磁铁单元4。
所述外壳1具有生物兼容性且不会被消化液腐蚀，可沿用现有的胶囊内窥镜等中的外壳1的材料，也可以另外设计。并且，所述外壳1由至少两部分拼接而成，以便于将其他结构固定于所述外壳1内。
具体地，所述外壳1包括沿轴向位于其一端的开口，所述压力检测单元3安装于所述开口处，使得所述医疗胶囊100内部结构分布合理、装配快捷进而有利于批量化生产。
如图1、图4～图7所示的实施例中，所述外壳1具体包括相互配合的前壳10和中壳11，两者通过胶粘剂或者激光焊接加工合为一体。所述前壳10和所述中壳11的连接处形成有固定槽14。所述中壳11远离前壳10的一端构成所述开口，且所述中壳11远离所述前壳10的一端内部凸设有若干支撑脚13，通过设置所述固定槽14和所述支撑脚13，方便安装所述PCB板组2和所述压力检测单元3。
所述PCB板组2包括通过柔性线路板20连接且间隔设置的若干PCB板。进一步地，所述PCB板组2还包括连接相邻两个PCB板的固定结构，其中一个固定结构的边缘固定于所述固定槽14内以将所述PCB板组2固定于所述外壳1内。
所述固定结构与相邻的PCB板中的一个上设有定位柱124，另一个上设有定位孔125，可以防止两者之间沿圆周方向转动。优选地，定位柱124设置于所述固定结构上，所述定位孔125设置于所述PCB板上，制备工艺简单。
具体地，所述若干PCB板包括依次排布的照明电路板210、图像采集处理板211、电源板212和天线收发板213。
如图1、图5～图7所示的实施例中，所述固定结构包括照明固定结构12，所述照明电路板210位于所述照明固定结构12内，所述图像采集处理板211固定于所述照明固定结构12背离所述前壳10的一侧；所述照明固定结构12的边缘收容在所述固定槽14中，并通过胶水与所述外壳1相固定。
所述照明固定结构12包括环状的固持壁120、自部分所述固持壁120前端向外凸伸以能够收容在所述固定槽14中的固持架121、自所述固持壁120向内部凸伸以固定和限位所述照明电路板210的若干固定卡件122、以及设置于所述固持壁120上以供柔性线路板20穿过的缺口部，所述固持壁120围设形成安装槽123。
所述固定卡件122包括沿前后方向间隔设置以卡持所述照明电路板210的两组固定卡件122，位于前侧的一组固定卡件122包括间隔设置的若干卡扣，位于后侧的一组固定卡件122包括沿所述固持壁120延伸的呈条状的卡条。优选地，所述卡扣与所述卡条错位安装，所述照明电路板210收容在所述安装槽123中，并卡持于两组固定卡件122之间，连接所述照明电路板210的所述柔性线路板20通过缺口部延伸出来与所述图像采集处理板211连接。
所述固持壁120背离所述前壳10的一侧设有定位柱124和/或定位孔125；所述图像采集处理板211上设有与之配合的定位孔125和/或定位柱124。所述图像采集处理板211与所述固持壁120通过定位柱124和定位孔125相固定，可以防止沿圆周方向转动。优选地，所述固持壁120背离所述前壳10的一侧还设有点胶槽(未图示)，通过点胶提高两者连接的稳定性。
通过所述固定结构、柔性线路板20将若干PCB板连接为一个整体后，再将所述固持架121的边缘固定于所述固定槽14内，能够将所述PCB板组2整体固定于所述外壳1内，装配方便。
所述功能单元包括电性连接于所述PCB板组2上的照明单元(未图示)、摄像单元5、电池单元6和天线7。
具体地，所述照明单元固定于所述照明电路板210朝向所述前壳10的一侧，所述摄像单元5固定于所述图像采集处理板211朝向所述前壳10的一侧，所述电池单元6的两个电极分别电性连接于所述电源板212、所述天线收发板213上，所述天线7固定于所述天线收发板213上。
所述照明电路板210设有供摄像单元5朝向前壳10方向穿过的通孔2100；所述图像采集处理板211上的摄像单元5依次穿过通孔2100和环状的所述照明电路板210的中空部置于前壳10中。
所述电池单元6设置在所述电源板212和所述天线收发板213之间，所述固定结构还包括分别位于所述电池单元6的正负极两侧的电池固定板64，两个所述电池固定板64分别与所述电源板212、所述天线收发板213固定连接，具体通过定位柱124和定位孔125固定连接。
进一步地，所述电池单元6包括串联的若干电池60、电性连接相邻的所述电池60之间的电池连接片61、连接于所述电池单元6的正负两端的电极连接片62，两个所述电极连接片62分别与所述电源板212、所述天线收发板213电性连接。所述电池连接片61将若干电池60电连接在一起形成电池组，所述电极连接片62将电池组的正极或负极与相对应的PCB板连接在一起进行电输出。
其中，所述电池60为纽扣电池，所述电池单元6还包括位于所述电池60的负极周围的绝缘垫片63，以将负极和正极绝缘，同时将电池60与位于绝缘垫片63处的电池连接片61或电极连接片62进行绝缘。
所述电池连接片61呈折叠状位于相邻两个电池60之间，节约空间，且所述电池连接片61可通过焊接、导电胶等形式与电池60相连接。所述电极连接片62与所述电池单元6的正极负极、PCB板之间优选采用焊接方式固定，以提高稳定性。所述电极连接片62远离所述电池60的一端设有凹部，相应的电源板212和所述天线收发板213上设有凹口2120，焊接时便于吃锡。
另外，所述医疗胶囊100还包括设置在所述图像采集处理板211和所述电源板212之间的磁铁单元4，所述磁铁单元4包括磁铁、套设于所述磁铁外部的磁铁固定罩40。
所述磁铁固定罩40为内部中空的凹槽，所述凹槽内部的高度与磁铁相匹配。所述磁铁固定罩40的两侧分别通过定位柱124和定位孔125固定连接在所述图像采集处理板211、所述电源板212上，同时所述磁铁固定罩40的下方还设有点胶孔41。由于磁铁固定罩40体积比较大，在通过往点胶孔41内注入胶水与相邻的PCB板固定，使得整体结构更稳定。
本发明的PCB板组2、功能单元组成了内窥镜成像模块；用于在消化道内采集图像；所述磁铁单元4在体外磁场的控制下，控制所述医疗胶囊的运动及位姿，以获取较好角度的图像。
请参阅图1～图3所示，所述压力检测单元3用以感测消化道内部的压力，其包括装配于所述中壳11远离所述前壳10的开口处的传压膜30、位于所述中壳11内且与传压膜30配合的压力传感器31以及电性连接所述压力传感器31的压力采集处理电路板32。所述压力采集处理电路板32与其中一个所述PCB板通过柔性线路板20连接；优选地所述压力采集处理电路板32与靠近所述开口的天线收发板213连接。
所述传压膜30优选硅胶制成，其包括自内向外凹设形成的压力槽301、设置于所述压力槽301的底面的压力膜302，所述压力传感器31收容于所述压力槽301中并面对所述压力膜302。
所述传压膜30还包括位于所述压力槽301的上端的环形台阶303，所述压力传感器31通过与环形台阶303限位配合的固定座310固定于所述压力采集处理电路板32上，这样可以限制压力传感器31与压力膜302之间的距离。
所述传压膜30还包括凹设形成于其四周的粘接部304，所述粘接部304与中壳11的下端通过胶水粘接固定，这样压力检测单元3与中壳11安装的结构更稳定。
所述压力槽301的横截面为T型，位于所述压力槽301底部的所述压力膜302厚度优选0.1mm～0.5mm。
所述压力采集处理电路板32固定于所述支撑脚13背离所述前壳10的一侧，所述传压膜30装配于所述中壳11远离所述前壳10的一端，所述压力传感器31位于所述传压膜30与所述压力采集处理电路板32之间。
进一步地，所述压力采集处理电路板32的直径小于PCB板组2中其他PCB板的直径，且所述压力采集处理电路板32四周凸设有与若干支撑脚13一一对应的固定脚320，便于整体装配。可参考的装配过程为：将所述压力采集处理电路板32与天线收发板213通过柔性线路板20连接成一个整体，然后将整个PCB板组2从中壳11靠近所述前壳10的一端插入所述中壳11内，所述压力采集处理电路板32从所述支撑脚13之间的空隙130穿过至所述支撑脚13背离所述前壳10的一侧，然后采用胶水等将所述固定脚320与所述支撑脚13一一固定。
综上所述，本发明通过所述PCB板组2和功能单元组成了内窥镜成像模块，通过压力检测单元3实现对消化道的压力检测，使得医疗胶囊的功能多样化；另外，将压力检测单元3设置于外壳1的开口侧，使得所述医疗胶囊内部结构分布合理、装配快捷进而有利于批量化生产；并且本发明具有方便拓展延伸的特点，当需要增加不同的功能时，只要依次增加PCB板、功能元件和相应的固定件即可，方便拓展医疗胶囊的功能。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种医疗胶囊，其特征在于，包括：
外壳，所述外壳包括沿轴向位于其一端的开口；
设置在所述外壳内部的PCB板组和功能单元，所述PCB板组包括通过柔性线路板连接且间隔设置的若干PCB板；所述功能单元包括电性连接于所述PCB板上的电池单元；
压力检测单元，所述压力检测单元包括装配于所述开口处的传压膜、位于所述外壳内的压力传感器以及电性连接于所述压力传感器的压力采集处理电路板，所述压力采集处理电路板与其中一个所述PCB板通过柔性线路板连接。
2.根据权利要求1所述的医疗胶囊，其特征在于，所述传压膜包括自内向外凹设形成的压力槽、设置于所述压力槽的底面的压力膜，所述压力传感器收容于所述压力槽中并面对所述压力膜。
3.根据权利要求1所述的医疗胶囊，其特征在于，所述外壳包括相互配合的前壳和中壳，所述中壳远离所述前壳的一端内部凸设有若干支撑脚；所述压力采集处理电路板固定于所述支撑脚背离所述前壳的一侧，所述传压膜装配于所述中壳远离所述前壳的一端，所述压力传感器位于所述传压膜与所述压力采集处理电路板之间。
4.根据权利要求3所述的医疗胶囊，其特征在于，所述压力采集处理电路板的四周凸设有与若干支撑脚一一对应的固定脚。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的医疗胶囊，其特征在于，所述外壳包括相互配合的前壳和中壳、位于所述前壳和中壳的连接处的固定槽；
所述PCB板组还包括连接相邻两个PCB板的固定结构，其中一个固定结构的边缘固定于所述固定槽内以将所述PCB板组固定于所述外壳内。
6.根据权利要求5所述的医疗胶囊，其特征在于，所述PCB板组包括依次排布的照明电路板、图像采集处理板、电源板和天线收发板；所述固定结构包括照明固定结构，所述照明电路板位于所述照明固定结构内，所述图像采集处理板固定于所述照明固定结构背离所述前壳的一侧；所述照明固定结构的边缘收容在所述固定槽中。
7.根据权利要求6所述的医疗胶囊，其特征在于，所述功能单元还包括照明单元、摄像单元和天线，所述照明单元固定于所述照明电路板朝向所述前壳的一侧，所述摄像单元固定于所述图像采集处理板朝向所述前壳的一侧，所述电池单元电性连接于所述电源板上，所述天线固定于所述天线收发板上；所述照明固定结构呈环状，所述照明电路板设有供摄像单元朝向前壳方向穿过的通孔。
8.根据权利要求6所述的医疗胶囊，其特征在于，所述照明固定结构包括环状的固持壁、自部分所述固持壁的前端向外凸伸的固持架、自所述固持壁向内部凸伸以固定和限位所述照明电路板的若干固定卡件，所述固持架的边缘固定于所述固定槽内；
所述照明电路板收容在所述固持壁围设形成的安装槽中，所述图像采集处理板与所述固持壁背离所述前壳的一侧相固定。
9.根据权利要求6所述的医疗胶囊，其特征在于，所述电池单元设置在所述电源板和所述天线收发板之间，所述固定结构还包括分别位于所述电池单元的正负极两侧的电池固定板，两个所述电池固定板分别与所述电源板、所述天线收发板固定连接。
10.根据权利要求6所述的医疗胶囊，其特征在于，所述电池单元包括串联的若干电池、电性连接相邻的所述电池之间的电池连接片、连接于所述电池单元的正负两端的电极连接片，两个所述电极连接片分别与所述电源板、所述天线收发板电性连接。
11.根据权利要求6所述的医疗胶囊，其特征在于，所述医疗胶囊还包括设置在所述图像采集处理板和所述电源板之间的磁铁单元，所述磁铁单元包括磁铁、套设于所述磁铁外部的磁铁固定罩，所述磁铁固定罩固定连接在所述图像采集处理板和所述电源板上。
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