专利名称：主动式无线消化道胶囊内视镜探棒的制作方法
技术领域：
本发明关于一种医疗装置的设计，特别是关于一种主动式无线消化道胶囊内视镜 探棒。
背景技术：
内视镜装置在消化道疾病诊疗的应用已有多年历史，其中消化道内视镜检查可区 分为上消化道内视镜检查、小肠内视镜检查、内视镜逆行性胆胰管造影术及下消化道内视 镜检查等，在施行检查时，需要对消化道内视镜进行转向的控制。而目前较常使用的已知内 视镜系统具有价格昂贵、重复使用可能造成交叉感染、检测部位受限于食道、胃部及大肠等 缺点，其中内视镜的导管直径较粗，易造成病人恐惧与不适，例如病人在胃镜检查时若病 人咽喉反射太强，会有一直咳嗽或呕吐情况，则在胃镜检查过后会有喉痛的情形发生。因此，在业界不断研发及更新技术，并考虑到对受检者最佳化的检测方式下，开发 出一种胶囊内视镜，其呈一胶囊的型态，在内部设置有影像撷取装置并输出影像以提供治 疗上的应用。
发明内容
本发明所欲解决的技术问题人体肠道由许多皱褶所组成，且胶囊内视镜的影像撷取装置通常固定在一端，使 得胶囊内视镜在人体肠道中只能随着肠胃蠕动而随机取像，因此胶囊型态的内视镜在人体 肠道中受限于取像的方位，使得检测的效果不尽理想。再者，至目前为止，市面上的胶囊内视镜皆为非主动控制，亦即胶囊内视镜于消化 系统内漫无目的地前进，且只能前进不能后退，故无法详细且有效地审视可能会有病状的 地方。由于人体小肠的内径很小，平均直径约2. 5公分，胶囊内视镜随着小肠蠕动而前进， 可以对整个小肠的管腔摄影，但在进到小肠前，胶囊内视镜在人体胃部里面随着胃的蠕动 而到处滚动，而且，随着胃在体内的大小改变，至少有300ml容量(亦可扩张到1500ml容 量)，胶囊内视镜在胃中无法进行定点或来回观看同一部位，造成人体胃部某些部位无法获 得影像资料，导致医生无法对病变部位详加检查，进而影响到诊断的结果。缘此，本发明的目的即是提供一种主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，通过其所 产生的磁力主动控制胶囊内视镜在消化道内前进、后退及定位在病变部位加以详细检查， 以改善传统胶囊内视镜所遭遇到的问题。本发明解决问题的技术手段本发明为解决已知技术的问题所采用的技术手段为一种主动式无线消化道胶囊 内视镜探棒，包括有一探棒握持部、至少一磁性产生模块及一磁性产生控制电路。磁性产 生模块及磁性产生控制电路设置于探棒握持部内，探棒握持部具有一磁性单元容置空间及 设置于其上的至少一磁场强度操作键，磁场强度操作键包括有一磁场增幅键及一磁场降幅 键。
磁性产生模块包括有一导磁元件及一绕设在导磁元件外环面的线圈，导磁元件及 线圈配置在探棒握持部的磁性单元容置空间中。当一胶囊内视镜于消化道内进行影像撷取时，本发明的主动式无线消化道胶囊内 视镜探棒的磁性产生控制电路产生一激磁信号至磁性产生模块的线圈，使得线圈因电磁感 应而产生一电磁场并使得导磁元件磁化，即所谓的电磁铁。所述电磁场结合导磁元件在探 棒握持部的磁场分布前端形成有一组合磁场，并通过磁场增幅键及磁场降幅键调变所述组 合磁场的磁场强度，以控制胶囊内视镜与探棒间的磁吸夹持力。于一较佳实施例中，磁性产生模块可为一永久磁铁，并在另外一实施例中，磁性产 生模块包括有一永久磁铁及一绕设在永久磁铁外环面的线圈。磁性产生模块产生的磁场可 影响胶囊内视镜的动作，使胶囊内视镜受主动式无线消化道胶囊内视镜探棒的控制而行进 于消化道内。本发明对照已知技术的功效经由本发明所采用的技术手段，利用磁性产生模块的磁力效应作为磁力来源，并 通过磁场强度操作键调变磁性产生模块的磁力大小以控制胶囊内视镜与探棒间的磁吸夹 持力，由于每位受检测者的胖瘦大小及脂肪厚度不一，此一技术手段能在不同的受检测者 中以最适当的磁吸附力控制胶囊内视镜，进而主动控制胶囊内视镜于消化道内的前进、后 退及准确地定位在所需详细检查的病变部位，并使得胶囊内视镜的影像撷取方向能保持一 定向，使得检测人体肠道的结果更为准确，改善已知胶囊内视镜于消化系统内漫无目的地 前进，只能前进不能后退，且在人体胃部内无法进行定点或来回观看同一部位的缺点。再者，本发明具有构造简单、重量轻盈、易于操作及高可靠度等种种优点，且能改 善传统内视镜于医疗检测时所造成病人的痛苦，并有效提高医生的诊断能力及改善治疗的 方法，进一步提高医学上的使用便利性及增进产业利用的功效性。
图1是显示本发明第一实施例的立体图2是显示本发明第一实施例的断面图3是显示本发明第一实施例的功能组件方块图4是显示本发明中的胶囊内视镜的断面图5是显示本发明第一实施例的动作原理示意图之一；
图6是显示本发明第一实施例的动作原理示意图之二；
图7是显示本发明第二实施例的断面图8是显示本发明第三实施例的断面图9是显示本发明第四实施例的平面图10是显示本发明第四实施例的断面图11是显示本发明第四实施例的动作原理示意图12是显示本发明第五实施例的立体图13是显示本发明第五实施例的另一视角的立体图14是显示本发明第五实施例的断面图15是显示本发明第五实施例的一动作原理示意图16是显示本发明第五实施例的另一动作原理
附图标号
100、100a、100b、100c、IOOd内视镜探棒
UlaUb探棒握持部
IOUOaUOb磁性单元容置空间
IlUlaUlb外壳
12、12a、12b磁场分布前端
2、2a、2b、2c、2d磁性产生模块
21、21b、21c、21d导磁元件
22、22b、22c、22d线圈
3磁性产生控制电路
4电源供应单元
5磁场强度操作键
51磁场增幅键
52磁场降幅键
6胶囊内视镜
61撷取镜头
62LED灯
63影像传感器
64控制电路
65电池单元
66,67永久磁铁
7人体
71消化道
8可旋动机构
81磁性单元容置空间
B组合磁场
F磁力
Pl第一位置
P2第二位置
Sl激磁信号
具体实施例方式本发明所采用的具体实施例，将通过以下的实施例及所附附图作进一步的说明。同时参阅图1至图3所示，图1是显示本发明第一实施例的立体图，图2是显示本 发明第一实施例的断面图，图3是显示本发明第一实施例的功能组件方块图。本发明的主 动式无线消化道胶囊内视镜探棒100包括有一探棒握持部1、至少一磁性产生模块2、一磁 性产生控制电路3及-电源供应单元4。磁性产生模块2及磁性产生控制电路3设置于探 棒握持部1内，探棒握持部1具有一磁性单元容置空间10，且于探棒握持部1的外壳11设置有至少一磁场强度操作键5，磁场强度操作键5包括有一磁场增幅键51及一磁场降幅键 52。磁性产生模块2包括有一导磁元件21及一绕设在导磁元件21外环面的线圈22， 导磁元件21及线圈22配置在探棒握持部1的磁性单元容置空间10中，且导磁元件21、线 圈22、磁场增幅键51、磁场降幅键52及电源供应单元4分别耦接磁性产生控制电路3。同时参阅图4至图6所示，图4是显示本发明中的胶囊内视镜的断面图，图5是显 示本发明第一实施例的动作原理示意图之一，图6是显示本发明第一实施例的动作原理示 意图之二。在本发明的应用中，一胶囊内视镜6是由一撷取镜头61、多个高亮度LED灯62、 一影像传感器63、一控制电路64、一电池单元65及二个永久磁铁66、67所组成。当胶囊内视镜6于一人体7的消化道71内进行影像撷取时，本发明的电源供应单 元4可通过操作而供给主动式无线消化道胶囊内视镜探棒100所需的电力，磁性产生控制 电路3产生一激磁信号Sl至磁性产生模块2的线圈22，线圈22接受激磁信号Sl (通入直 流电)后，会因电磁感应而产生一电磁场并使得导磁元件21磁化，即所谓的电磁铁。所述 电磁场结合导磁元件21在探棒握持部1的磁场分布前端12形成有一组合磁场B，其磁场轴 向垂直于探棒握持部1的磁场分布前端12的顶面，并可通过磁场强度操作键5调变组合磁 场B的磁场强度。如图所示，本发明的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒100在探棒握持部1的磁 场分布前端12形成的组合磁场B可影响具有永久磁铁66、67的胶囊内视镜6的动作，使胶 囊内视镜6受主动式无线消化道胶囊内视镜探棒100的控制而行进于消化道71内，胶囊内 视镜6便可进行所需影像的拍摄，由于本发明的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒100从 人体7外部控制胶囊内视镜6，但每位受检测者的胖瘦大小及脂肪厚度不一，故为了能有效 控制胶囊内视镜6，本发明可通过调变磁场增幅键51及磁场降幅键52以增加或降低组合磁 场B的磁场强度大小进而以最适当的磁吸附力控制胶囊内视镜6。在本实施例中，操作磁场增幅键51及磁场降幅键52可在不同的受检测者中以最 适当的磁吸附力控制胶囊内视镜6，并通过移动主动式无线消化道胶囊内视镜探棒100使 得胶囊内视镜6内的永久磁铁66、67受到组合磁场B的磁力F吸引，而带动胶囊内视镜6 在消化道71内由一第一位置Pl移动到一第二位置P2或者是其他位置并微调胶囊内视镜 6的角度(如图5至图6所示)。参阅图7所示，其是显示本发明第二实施例的断面图。本实施例的主动式无线消 化道胶囊内视镜探棒IOOa的组成元件与第一实施例相同，故相同的元件乃标示以相同的 元件编号，以资对应。其差异在于磁性产生模块2a为一永久磁铁，磁性产生模块2a产生 的磁场可影响胶囊内视镜6的动作，使胶囊内视镜6受主动式无线消化道胶囊内视镜探棒 IOOa的控制而行进于消化道71内。参阅图8所示，其是显示本发明第三实施例的断面图。本实施例的主动式无线消 化道胶囊内视镜探棒IOOb的组成元件与第一实施例相同，故相同的元件标示以相同的元 件编号，以资对应。其差异在于磁性产生模块2b包括有一永久磁铁21b及一绕设在永久磁 铁21b外环面的线圈22b，永久磁铁21b及线圈22b配置在探棒握持部1的磁性单元容置空 间10中。本发明的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOb在探棒握持部1的磁场分布前
6端12形成的组合磁场B可影响胶囊内视镜6的动作，使胶囊内视镜6受主动式无线消化道 胶囊内视镜探棒IOOb的控制而行进于消化道71内，由于本发明的主动式无线消化道胶囊 内视镜探棒IOOb从人体7外部控制胶囊内视镜6，但每位受检测者的胖瘦大小及脂肪厚度 不一，为了能有效控制胶囊内视镜6，本发明可通过调变磁场增幅键51及磁场降幅键52以 增加或降低组合磁场B的磁场强度大小进而以最适当的磁吸附力控制胶囊内视镜6。同时参阅图9至图11所示，图9是显示本发明第四实施例的平面图，图10是显示 本发明第四实施例的断面图，图11是显示本发明第四实施例的动作原理示意图。本实施例 的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOc的组成元件与第一实施例相同，故相同的元件 乃标示以相同的元件编号，以资对应。其差异在于探棒握持部Ia的前端12a 二侧为相反二 方向凸出的结构，并形成如图所示的态样。探棒握持部Ia的磁性单元容置空间IOa亦于 前端12a内配置有磁性产生模块2c的导磁元件21c及绕设在导磁元件21c外环面的线圈 22c。在探棒握持部Ia的磁场分布前端12a形成的组合磁场B，其磁场轴向水平于探棒 握持部Ia的磁场分布前端12a的顶面，并可通过磁场强度操作键5调变组合磁场B的磁场强度。本发明的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOc在探棒握持部Ia的磁场分布前 端12a形成的组合磁场B可影响胶囊内视镜6的动作，使胶囊内视镜6受主动式无线消化 道胶囊内视镜探棒IOOc的控制而行进于消化道71内，且通过调变磁场增幅键51及磁场降 幅键52以增加或降低组合磁场B的磁场强度大小进而以最适当的磁吸附力控制胶囊内视 镜6。此外，本发明的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOc的磁性产生模块2c亦可 如同第二实施例为一永久磁铁，抑或第三实施例包括有一永久磁铁及一绕设在永久磁铁外 环面的线圈。由于其实施方式及原理与上述相同，故在此不多加赘述。同时参阅图12至图16所示，图12是显示本发明第五实施例的立体图，图13是显 示本发明第五实施例的另一视角的立体图，图14是显示本发明第五实施例的断面图，图15 是显示本发明第五实施例的一动作原理示意图，图16是显示本发明第五实施例的另一动 作原理示意图。本实施例的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOd的组成元件与第一实施例相 同，故相同的元件乃标示以相同的元件编号，以资对应。其差异在于探棒握持部Ib的前端 12b设置有一可旋动机构8，磁性产生模块2d通过可旋动机构8结合在探棒握持部Ib的磁 场分布前端12b，以形成如图所示的态样。其中可旋动机构8具有一磁性单元容置空间81， 磁性产生模块2d的导磁元件21d及绕设在导磁元件21d外环面的线圈22d配置于磁性单 元容置空间81中。在本实施例中，磁性产生模块2d通过可旋动机构8的操作，而使得磁性产生模块 2d在探棒握持部Ib的磁场分布前端12b形成的组合磁场B，其磁场轴向能垂直于探棒握持 部Ib的磁场分布前端12b的顶面(如图15所示)及水平于探棒握持部Ib的磁场分布前 端12b的顶面(如图16所示)，并通过磁场强度操作键5调变组合磁场B的磁场强度。本发明的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOd在探棒握持部Ib的磁场分布前 端12b形成的组合磁场B可影响胶囊内视镜6的动作，使胶囊内视镜6受主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOd的控制而行进于消化道71内，且通过调变磁场增幅键51及磁场降 幅键52以增加或降低组合磁场B的磁场强度大小进而以最适当的磁吸附力控制胶囊内视 镜6。其中本发明的磁场轴向垂直于探棒握持部Ib的磁场分布前端12b的顶面时，胶囊 内视镜6以图示的角度进行影像拍摄及前进(如图15所示)，当本实施例的主动式无线消 化道胶囊内视镜探棒IOOd通过可旋动机构8的操作，可以使得磁性产生模块2d的磁场轴 向水平于探棒握持部Ib的磁场分布前端12b的顶面(如图16所示)，而进行另一角度的影 像拍摄及前进(如图16所示)。再者，本发明的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒IOOd的磁性产生模块2d亦可 如同第二实施例为一永久磁铁，抑或第三实施例包括有一永久磁铁及一绕设在永久磁铁外 环面的线圈。由于其实施方式及原理与上述相同，故在此不多加赘述。由以上的实施例可知，本发明所提供的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒确具产 业上的利用价值，故本发明业已符合于专利的要件。以上的叙述仅为本发明的较佳实施例 说明，凡本领域的技术人员当可依据上述的说明而作其它种种的改良，这些改变仍属于本 发明的发明精神及所界定的权利要求范围中。
权利要求
1.一种主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述主动式无线消化道胶囊 内视镜探棒包括一探棒握持部，具有一磁性单元容置空间及一磁场分布前端；至少一磁性产生模块，配置在所述探棒握持部的磁性单元容置空间中，所述磁性产生 模块所产生的磁场在所述探棒握持部的磁场分布前端形成有一预定的磁性场型；一磁性产生控制电路，配置在所述探棒握持部中。
2.如权利要求1所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁性产 生模块为一永久磁铁。
3.如权利要求1所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁性产 生模块包括一导磁元件；一相邻配置于所述导磁元件的线圈，所述线圈由所述磁性产生控制电路取得一激磁信 号，而产生一电磁场，经由所述导磁元件在所述探棒握持部的磁场分布前端形成磁场。
4.如权利要求3所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁性产 生模块的线圈绕设在所述导磁元件的外环面。
5.如权利要求1所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁性产 生模块包括一永久磁铁；一相邻配置于所述永久磁铁的线圈，所述线圈由所述磁性产生控制电路取得一激磁信 号，而产生一电磁场，所述电磁场结合所述永久磁铁所产生的磁场，而在所述探棒握持部的 磁场分布前端形成一组合磁场。
6.如权利要求5所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁性产 生模块的线圈绕设在所述永久磁铁的外环面。
7.如权利要求1所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁性产 生模块的磁场轴向垂直于所述探棒握持部的磁场分布前端。
8.如权利要求1所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁性产 生模块的磁场轴向水平于所述探棒握持部的磁场分布前端。
9.如权利要求1所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述探棒握 持部上更配置有至少一磁场强度操作键，用以调变所述磁性产生模块产生磁场的磁场强 度。
10.如权利要求9所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述磁场 强度操作键包括有一磁场增幅键及一磁场降幅键，所述磁场增幅键用以增加所述磁性产生 模块产生磁场的磁场强度，所述磁场降幅键用以降低所述磁性产生模块产生磁场的磁场强度。
11.如权利要求1所述的主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，其特征在于，所述探棒握 持部的前端具有一可旋动机构，所述磁性产生模块通过所述可旋动机构结合在所述探棒握 持部的前端，所述磁性产生模块通过所述可旋动机构的操作，而使所述磁性产生模块的磁 场轴向垂直或水平于所述探棒握持部的磁场分布前端。
全文摘要
本发明提供一种主动式无线消化道胶囊内视镜探棒，所述主动式无线消化道胶囊内视镜探棒包括有一探棒握持部、一磁性产生模块及一磁性产生控制电路。磁性产生模块及磁性产生控制电路设置于探棒握持部内，且于探棒握持部外更设置有至少一磁场强度操作键，当一胶囊内视镜于消化道内进行影像撷取时，磁性产生控制电路产生一激磁信号至磁性产生模块，使得磁性产生模块因电磁感应而在探棒握持部的磁场分布前端形成有一预定磁性场型，并通过磁场强度操作键调变所述磁性产生模块的预定磁性场型的磁场强度，以控制胶囊内视镜与探棒间的磁吸夹持力。
文档编号A61B5/07GK101991401SQ200910161760
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者廖登镇 申请人:廖登镇