[實用新型]一種基于磁主動控制法的膠囊內窺鏡裝置

有效

• 申請號: 201721664718.6
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN208492032U
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 李芷君;葉波;郭琳;蔣碧波;鐘志峰;王雨竹;易娜;伍嘉麗
• 申請（專利權）人: 湖北大學
• 主分類號: A61B1/04
• 分類號: A61B1/04;A61B1/045
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

本實用新型公開了一種基于磁主動控制法的膠囊內窺鏡裝置，包括外部磁控裝置和磁性螺旋型膠囊內窺鏡，磁性螺旋型膠囊內窺鏡包括膠囊內窺鏡和包覆在其外的一層磁殼，所述磁殼為在膠囊內窺鏡截面徑向充磁的磁體，磁殼表面設有螺紋結構，磁性螺旋型膠囊內窺鏡用于置于人體腸道內，所述外部磁控裝置置于人體上方，用于產生和控制驅動磁性螺旋型膠囊內窺鏡旋轉的磁場，外部磁控裝置包括永磁體、步進電機、旋轉軸、控制板和底座，步進電機安裝底座內，永磁體通過夾具和旋轉軸與步進電機相連，控制板上設有單片機和用于控制步進電機的控制按鈕。本實用新型采用旋轉前進方式，使膠囊內窺鏡使用過程中對人體腸胃損傷最小。

技術領域

本實用新型屬于內窺鏡領域，涉及一種膠囊內窺鏡，具體涉及一種基于磁主動控制法的膠囊內窺鏡裝置。

背景技術

現有的針對膠囊內窺鏡的主動控制技術主要有電刺激法、仿生機器人法以及磁控制法。

1、電刺激法

電刺激法主要是通過刺激肌肉收縮的方式推進膠囊內窺鏡的行進，雖然到目前為止并未出現有關電刺激導致胃腸道不適的報道，但實際上，電刺激對腸道的損傷是未知的。

2、仿生機器人法

仿生機器人主要有三種：一是使用形狀記憶合金控制的微型機器人，形狀記憶合金需要不斷地進行加熱和冷卻，而在胃腸道這種封閉環境內，該機構的冷卻速度將會很慢，導致機器人的移動速度變慢；二是利用槳劃動原理驅動的微型機器人，而此機器人需有線電源提供動力，導致尺寸過大，需嚴格削減才能使用；三是由磁場驅動產生動力的帶腿膠囊型機器人，其缺點也在于體積過大。

3、磁控制法

磁控制法主要分為兩種:一是靜磁拖動法，這種方法會使膠囊內窺鏡在前進過程中與腸壁產生很大的摩擦力，導致腸壁組織損傷；二是用亥姆霍茲線圈產生的旋轉磁場主動控制膠囊內窺鏡，但亥姆霍茲線圈產生的電磁輻射對人體會產生傷害，且操作過程復雜，價格高昂。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種成本低廉的膠囊內窺鏡移動技術，減少膠囊內窺鏡使用過程中對人體腸胃的損傷。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種基于磁主動控制法的膠囊內窺鏡裝置，其特征在于：包括外部磁控裝置和磁性螺旋型膠囊內窺鏡，所述磁性螺旋型膠囊內窺鏡包括膠囊內窺鏡和包覆在其外的一層磁殼，所述磁殼為在膠囊內窺鏡截面徑向充磁的磁體，磁殼表面設有螺紋結構，磁性螺旋型膠囊內窺鏡用于置于人體腸道內，所述外部磁控裝置置于人體上方，用于產生和控制驅動磁性螺旋型膠囊內窺鏡旋轉的磁場。

作為改進，所述磁殼表面的螺紋結構為通過鐵絲在磁殼表面纏繞而成。

作為改進，所述鐵絲兩端通過熱熔膠固定在磁殼端部。

作為改進，所述螺紋結構由兩根鐵絲纏繞而成。

作為改進，所述外部磁控裝置包括永磁體、步進電機、旋轉軸、控制板和用于手持的底座，所述步進電機安裝底座內，所述旋轉軸安裝在底座側面，旋轉軸一端與步進電機軸連接，另一端與永磁體通過夾具固定相連，所述控制板設于底座表面上，所述控制板上設有單片機和用于控制步進電機的控制按鈕。

作為改進，所述控制板上的控制按鈕包括減速按鈕、加速按鈕、前進后退按鈕和啟動停止按鈕，控制板上還設有顯示步進電機狀態信息的顯示屏。

作為改進，所述永磁體為圓柱形永磁體，且與旋轉軸同軸設置。

作為改進，所述步進電機為二相六線混合式步進電機。

作為改進，所述夾具為鋁制夾具。

作為改進，所述永磁體和磁殼均采用釹鐵硼制成。

本實用新型的有益效果是：