胶囊内窥镜的制作方法

1.本发明涉及医疗技术领域，特别是胶囊内窥镜。


背景技术：

2.目前，无线胶囊内窥镜作为消化道检查的辅助工具已经得到广泛的应用。常规含磁控功能的无线胶囊内窥镜是由外壳以及内核组成。后者包含镜头模组、传感器、控制电路、rf模块、电池和磁铁等组件。这些内核组件沿轴向安装固定，如摄像头模组固定在一端；多节纽扣电池靠铆片相互固定后，再连接到pcb板上；圆柱形的磁铁夹在其他组件中间。上述组件设计比较紧凑，但仍存在一些问题：为了确保电池连接的可靠性，电池之间、电池与pcb之前往往通过铆接固定以及焊接，电池之间的固定连接方式需要在电池上进行一些热加工等，既不方便安装又可能损坏电池。因此，有必要研究一种胶囊内窥镜，以解决上述问题。


技术实现要素：

3.本发明旨在提供一种安装方便、结构稳定可靠、电性连接稳定的胶囊内窥镜。
4.为了实现以上目标，本发明一实施方式提供了胶囊内窥镜，包括外壳、设置于外壳内且沿外壳轴向分布的电池组件和pcb板，电池组件包括电池和连接组件，连接组件包括分别设置于电池两侧的固定件、设置于所述电池外周且连接两固定件的连接件，所述固定件与所述连接件形成用于容纳电池的电池仓。
5.作为本发明一实施方式的进一步改进，还包括连接所述电池组件和pcb板的导电元件，其中，所述固定件分别具有与所述电池的电极抵接设置的导电弹片，所述导电元件具有与所述导电弹片电性连接的第一连接部、与pcb板电性连接的第二连接部。
6.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述连接件设置于两固定件之间且沿平行于所述外壳轴向的方向延伸设置，所述连接件的长度与所述电池的高度相适配。
7.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述固定件包括相对设置于电池两侧的第一固定片和第二固定片，所述第一固定片相邻pcb板设置，并且设置有相互绝缘且分别电性连接两个固定件的导电弹片的导电部；所述导电元件包括分别与电池两侧的导电弹片电性连接的第一导电元件和第二导电元件，所述第一导电元件和所述第二导电元件分别与第一固定片上的导电部固定连接。
8.作为本发明一实施方式的进一步改进，前述导电弹片包括第一导电弹片和第二导电弹片，前述导电部也分别对应第一导电弹片和第二导电弹片设置有第一导电部和第二导电部；其中，所述第一固定片包括绝缘基板和设置于绝缘基板上的金属元件，该金属元件具有设置于绝缘基板朝向电池一侧的前述第一导电弹片和延伸至绝缘基板另一侧的前述第一导电部，所述第二导电部也设置于前述绝缘基板另一侧。
9.作为本发明一实施方式的进一步改进，第二固定片采用金属导电片材形成，第二
固定片具有第二导电弹片，所述连接件包括相对设置的第一连接件与第二连接件，所述第一连接件连接所述绝缘基板和第二固定片，所述第二连接件电性连接所述第二固定片与第二导电部，所述第二连接件相邻电池的内侧设置有绝缘层。
10.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第一连接件的材料为绝缘材料或为相邻电池内侧设置有绝缘层的金属导电材料。
11.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述固定件包括相对设置于电池两侧的第一固定片和第二固定片，所述导电元件包括第一导电元件和第二导电元件，所述第一导电元件的第一连接部固定于所述第一固定片背离电池的一侧，所述第二导电元件的第一连接部固定于所述第二固定片背离电池的一侧。
12.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述导电弹片包括弹片本体、自弹片本体向电池方向凸出的圆弧弹片部。
13.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述导电弹片包括弹片本体、弹片本体向电池方向延伸的压片部，其中，所述压片部的一端连接于弹片本体，所述压片部的另一端设为自由端，其中，所述压片部与所述弹片本体之间形成供压片部形变的空间。
14.作为本发明一实施方式的进一步改进，还包括设置于外壳内且沿外壳轴向分布的摄像头和磁铁，所述外壳包括圆柱部、设置于圆柱部两端的两圆弧部，所述电池组件、所述pcb板及所述摄像头设置于圆柱部内，所述磁铁设置于一所述圆弧部内，其中，所述pcb板相对摄像头更靠近所述电池组件，所述摄像头和所述磁铁设置于电池的相对两侧。
15.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述磁铁具有与所述圆弧部内壁相贴合的圆弧形外壁，其中，所述磁铁充满所述圆弧部形成的圆弧内腔内，并且通过胶固定于所述圆弧部内壁上。
16.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述外壳内径与所述电池仓外径的差值在1mm以内，所述电池仓内径与所述电池外径的差值在1mm以内。
17.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述第二连接部由第一连接部向pcb板方向延伸形成；其中，pcb板上开设有安装孔，所述第二连接部包括第一弹性卡接部、第二弹性卡接部，当第二连接部插入安装孔时，第一弹性卡接部与安装孔内壁相抵持而固定于安装孔内，第二弹性卡接部伸出安装孔外，使得所述pcb板被卡设于所述第一连接部与第二弹性卡接部之间。
18.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述导电元件设为片状结构，所述第二连接部包括自第一连接部的端部向pcb板方向弯折延伸的第二连接部本体，其中，第一弹性卡接部和第二弹性卡接部分别设为连接于所述第二连接部本体上的弹性卡片。
19.作为本发明一实施方式的进一步改进，所述电池、所述第一连接部及所述pcb板相互平行设置，所述第一连接部位于所述电池和所述pcb板之间，所述第一弹性卡接部为自第二连接部本体侧向突伸而成的第一卡片，所述第一卡片形成有与安装孔内壁相抵持的抵持部。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的胶囊内窥镜通过固定件与连接件形成用于容纳电池的电池仓，利用连接件与固定件形成一个安装整体，便于安装电池，另外固定件设置导电弹片分别具有与电池的电极抵接，使得电池在轴向受到弹性的
挤压，确保电池轴向的稳定连接。再通过导电元件的第一连接部、第二连接部分别与导电弹片电性连接、与pcb板电性连接，实现电池电极与pcb板电性连接的目的，具有安装方便、结构稳定可靠、电性连接稳定的优点。
附图说明
21.图1为本发明胶囊内窥镜的结构组成示意图；图2为本发明胶囊内窥镜的电池组件、pcb板及导电元件的结构组成示意图；图3为本发明胶囊内窥镜的连接组件的结构组成示意图；图4为本发明胶囊内窥镜的另一结构组成示意图；图5为本发明胶囊内窥镜的摄像头和磁铁的结构组成示意图；图6为本发明胶囊内窥镜的导电元件和pcb板的结构组成示意图；图7为本发明的电池安装组件的实施例3的卡扣的结构示意图；图8为本发明的电池安装组件的实施例3的导电元件的结构示意图；图9为本发明电池安装组件的pcb板的结构组成示意图；图10为本发明的电池安装组件的实施例4的导电元件的结构示意图。
22.图中：1、外壳；11、圆柱部；12、圆弧部；2、电池组件；21、电池；3、连接组件；30、固定件；31、第一固定片；311、绝缘基板；312、金属元件；313、第一导电部；314、第二导电部；315、第一导电弹片；32、第二固定片； 324、第二导电弹片；33、连接件；331、第一连接件；332、第二连接件；333、第三连接件；34、电池仓；352、圆弧弹片部；353、压片部；4、pcb板；5、导电元件；51、第一连接部；52、第二连接部；521、卡扣本体；522、通孔；53、第一卡片；54、抵持部；55、第二卡片；551、第二自由端；56、第三卡片；561、第三自由端；57、第一导电元件；58、第二导电元件；6、摄像头；7、磁铁。
具体实施方式
23.下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
24.本发明中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
25.结合图1和2所示，一种胶囊内窥镜，包括外壳1、设置于外壳1内且沿外壳1轴向分布的电池组件2和pcb板4，电池组件2包括电池21和连接组件3。
26.其中，pcb板4与电池21的电极电性连接。电池21可以是一节纽扣电池或至少两节纽扣电池，一节电池的情况下，pcb板4与电池21的两电极连接，至少两节电池的情况下，pcb板4与设置于最外层两电池21的两电极连接。可以只在电池21的一侧设置pcb板4，将另一侧的电池21电极引接到pcb板4上，也可以在电池21的两侧设置两pcb板4与电池21电极分别连接。
27.连接组件3包括分别设置于电池21两侧的固定件30、设置于电池21外周且连接两
固定件30的连接件33，固定件30沿电池21电极侧延伸设置，连接件33沿电池21轴向延伸设置，固定件30与连接件33形成用于容纳电池21的电池仓34。连接件33与固定件30可以设置有多个。固定件30分别具有与电池21的电极抵接设置的导电弹片。
28.电池仓34开设有用于安装电池21的开口，开口可以由固定件30形成，开口也可以由连接件33形成。电池21通过开口容纳于电池仓34内，通过连接件33与固定件30固定，导电弹片使得电池21在轴向受到弹性的挤压，确保电池21轴向的稳定连接，胶囊内窥镜具有安装方便、结构稳定可靠、连接稳定的优点。
29.胶囊内窥镜还包括连接电池组件2和pcb板4的导电元件5，优选地，导电元件5的材料设为金属材料。导电元件5具有与导电弹片电性连接的第一连接部51、与pcb板4电性连接的第二连接部52。第一连接部51与导电弹片电性连接的方式可以为焊接，优选地，为铆接。第二连接部52与pcb板4电性连接的方式可以为焊接、铆接，优选地，通过卡接方式实现与pcb板4相对固定。
30.固定件30设置导电弹片分别具有与电池21的电极抵接，使得电池21在轴向受到弹性的挤压，确保电池21轴向的稳定连接。再通过导电元件5的第一连接部51、第二连接部52分别与导电弹片电性连接、与pcb板4电性连接，实现电池21电极与pcb板4电性连接的目的。
31.进一步地，高度方向是指平行于电池21轴向的方向。连接件33设置于两固定件30之间且沿平行于外壳1轴向的方向延伸设置，连接件33的长度与电池21的高度相适配。具体地，连接件33的长度等于电池21的高度和两导电弹片受电池21挤压后的高度之和。优选地，连接件33分别设置于两固定件30的端部，两连接件33和两固定件30首尾相连形成容纳电池21的电池仓34。
32.结合图3所示，在实施例1中，固定件30包括相对设置于电池21两侧的第一固定片31和第二固定片32，第一固定片31和第二固定片32分别与电池21电极侧的长度相适配，导电元件5包括与第一固定片31电性连接的第一导电元件57、与第二固定片32电性连接的第二导电元件58。优选地，第一导电元件57和第二导电元件58均设为金属铆接片的片状结构。可以减少导电元件5在轴向上的安装空间，使得胶囊内窥镜的内部空间更大。
33.在实施例1中，第一导电元件57与第二导电元件58设置于电池21的一侧，第一固定片31相邻pcb板4设置，并且进一步设置有相互绝缘且分别电性连接两个固定件30的导电弹片的导电部。
34.第一导电元件57和第二导电元件58分别与电池21两侧的导电弹片电性连接，具体为通过第一固定片31上的前述导电部与电池21两侧的导电弹片电性连接，第一导电元件57和第二导电元件58分别与导电部固定连接，固定连接的方式设为焊接，优选地，设为铆接。
35.进一步地，导电弹片包括固定于第一固定片31上的第一导电弹片315和固定于第二固定片32上的第二导电弹片324，导电部也分别对应第一导电弹片315和第二导电弹片324设置有第一导电部313和第二导电部314；其中，第一固定片31包括沿电池21电极侧延伸设置的绝缘基板311和设置于绝缘基板311上的金属元件312，该金属元件312具有设置于绝缘基板311朝向电池21一侧的前述第一导电弹片315和延伸至绝缘基板311另一侧的第一导电部313，即电池21一侧的前述第一导电弹片315和与该第一导电弹片315电性连接的第一导电部313均一体形成于前述金属元件312上。
36.第二导电部314也设置于前述绝缘基板311另一侧。绝缘基板311设置于第一导电
弹片315与第一导电部313之间，第一导电部313与第二导电部314间隔设置。绝缘基板311起到固定安装的目的，具有结构稳定可靠且牢固的优点。
37.第一导电弹片315和第二导电弹片324分别电性连接到第一导电部313、第二导电部314。且第一导电部313、第二导电部314分别与第一导电元件57和第二导电元件58电性连接，从而实现第一导电弹片315、第二导电弹片324分别与第一导电元件57、第二导电元件58的电性连接，避免直接在电池21上进行热加工，同时第一导电弹片315和第二导电弹片324可以实现电池21的弹性挤压安装，具有结构牢固、电池21轴向连接良好的优点。
38.进一步地，第二固定片32采用金属导电片材形成，所述第二导电弹片324直接成型于前述第二固定片32上。连接件33包括相对设置的第一连接件331与第二连接件332，第一连接件331连接绝缘基板311和第二固定片32，可以是固定连接或其他活动连接方式，第二连接件332电性连接第二固定片32与第二导电部314。具体地，第二连接件332的材料设为具有导电性的金属材料且相邻电池21的内侧设置有绝缘层，避免造成电路短路。
39.进一步地，第一连接件331的材料为绝缘材料或为相邻电池21内侧设置有绝缘层的金属导电材料，第一连接件331可以是片状结构或线状结构，比如说，第一连接件331设为塑料硬片或软片或金属薄片。减少连接件33在径向上的安装空间。
40.结合图4所示，在实施例2中，第一导电元件57与第二导电元件58设置于电池21的两侧，第一导电元件57的第一连接部51固定于第一固定片31背离电池21的一侧，第二导电元件58的第一连接部51固定于第二固定片32背离电池21的一侧。其中，连接件33包括相对设置的两第三连接件333，两第三连接件333连接第一固定片31与第二固定片32。
41.第三连接件333的材料也为绝缘材料或为相邻电池21内侧设置有绝缘层的金属导电材料。第三连接件333可以是片状结构或线状结构，比如说，第三连接件333设为塑料硬片或软片或金属薄片。
42.导电弹片的一种结构形式，导电弹片包括弹片本体、自弹片本体向电池21方向凸出的圆弧弹片部352。金属元件312形成弹片本体，弹片本体沿电池21电极侧延伸设置，或弹片本体的端部与第三连接件333的端部固定连接。导电弹片的结构均适用于前文的第一导电弹片315和第二导电弹片324。
43.导电弹片的另外一种结构形式，导电弹片包括弹片本体、弹片本体向电池21方向延伸的压片部353，其中，压片部353的一端连接于弹片本体，压片部353的另一端设为自由端，其中，压片部353与弹片本体之间形成供压片部353形变的空间。导电弹片的两种结构可以任意组合使用，当然，其他可实现电池21电极挤压安装的结构都适用于本发明。可以实现电池21的弹性挤压安装，具有结构牢固、电池21轴向连接良好的优点。
44.结合图5所示，进一步地，胶囊内窥镜主要由两部分结构组成：外壳1和设置于外壳1内的内核组件。电池组件2和pcb板4均属于内核组件的组成结构，内核组件还包括设置于外壳1内且沿外壳1轴向分布的摄像头6和磁铁7。外壳1包括圆柱部11、设置于圆柱部11两端的两圆弧部12，电池组件2、pcb板4及摄像头6设置于圆柱部11内，磁铁7设置于一圆弧部12内。
45.其中，pcb板4设置于电池21的一侧或两侧，且与电池21连接。pcb板4相对摄像头更靠近电池组件2，摄像头6和磁铁7设置于电池21的相对两侧。具体地，摄像头6设置于圆柱部11内靠近圆弧部12的区域，一般定义靠近摄像头6的圆弧部12为前，也就是说，磁铁7设置于
后侧的圆弧部12内。由于磁铁7的密度和总重较大，因此对胶囊内窥镜整体重心位置的影响较大。当将磁铁7固定于后侧的圆弧部12内，即充分利用了空间，也使得整体重心靠向磁铁的区域。这使得在液体中时，前侧的圆弧部12容易翘起一定的角度，而非平躺于胃壁或肠壁上。现有技术中，磁铁7一般固定于圆柱部11的中间区域。相比较现有技术而言，实践证实本发明的胶囊内窥镜的视野更宽广，对消化道腔体结构的观察更清晰、完整。
46.进一步地，磁铁7具有与圆弧部12内壁相贴合的圆弧形外壁，其中，磁铁7充满圆弧部12形成的圆弧内腔内，并且通过胶固定于圆弧部12内壁上。这样使得前侧的圆弧部12更容易翘起一定的角度，视野更加的宽广。
47.进一步地，外壳1内径、电池仓34外径、电池21外径尺寸相当，外壳1内径与电池仓34外径的差值在1mm以内，电池仓34内径与电池21外径的差值在1mm以内。这样可以保证连接组件3、电池21沿外壳1径向不会发生明显的位移。
48.结合图6所示，第二连接部52为由第一连接部51向pcb板方向延伸形成的卡扣。卡扣包括自第一连接部51端部向pcb板4方向弯折延伸的卡扣本体521，卡扣本体521即为第二连接部本体。优选地，卡扣本体521与第一连接部51垂直连接。可以理解的是，第一连接部51的长度大于安装孔41的宽度。
49.第一弹性卡接部和第二弹性卡接部分别设为连接于卡扣本体521上的弹性卡片。第一弹性卡接部和第二弹性卡接部可以设置于卡扣本体521的一侧，也可以设置于卡扣本体521的两侧，也可以沿卡扣本体521上的圆周方向向外辐射。
50.结合图7和图8所示，第一弹性卡接部为自卡扣本体521侧向突伸而成的第一卡片53，第一卡片53可以设置为1个或1个以上，第一卡片53可以设置于卡扣本体521的一侧或两侧或沿卡扣本体521的圆周方向向外辐射。第一卡片53形成有与安装孔内壁42相抵持的抵持部54。
51.具体地，第一卡片53的部分与卡扣本体521连接、另一部分不与卡扣本体521连接。第一卡片53的另一部分形成有与安装孔内壁42相抵持的抵持部54。抵持部54在外力的作用下可以被挤压，没有外力的情况下可以向外张开，具有良好的强度和自由度。
52.在本发明的实施例3中，第一卡片53的一端连接于卡扣本体521，第一卡片53与一端相对的另一端为第一自由端，第一自由端形成该抵持部54。抵持部54的数量可以是一个，也可以是一个以上。
53.结合图9所示，进一步地，在实施例3中，第一卡片53设置于卡扣本体521的一侧，在卡扣52未插入安装孔41时，第一自由端与卡扣本体521的另一侧的距离l1大于安装孔41的宽度d，保证了安装孔内壁42可以挤压抵持部54，使得抵持部54与安装孔内壁42的电性连接保持稳定。其中，抵持部54与第一连接部51之间的距离h2小于安装孔41的深度t，h2《t，使得在安装过程中抵持部54不会穿过安装孔41，保证了抵持部54与安装孔内壁42良好的电接触性。卡扣本体521的一侧与另一侧之间的距离d小于安装孔41的宽度d。保证了卡扣52可以穿过安装孔41，卡扣本体521的一侧与另一侧之间的距离是卡扣本体521的厚度。
54.通过合理的结构设置使得：d《d《l1，可以保证卡扣52可以插入安装孔41，同时使得抵持部54与安装孔内壁42存在一定挤压作用，保持了电接触面之间的良好接触。
55.进一步地，在实施例3中，第二弹性卡接部为设置于卡扣本体521一侧且与第一卡片53间隔设置的第二卡片55，第二卡片55具有第二自由端551。第二卡片55可以设置为1个
或1个以上，优选地，第二卡片55设为2个。在安装孔41的深度方向上，抵持部54相对于第二自由端551更靠近第一连接部51。其中，第二自由端551与第一连接部51之间的距离h1大于安装孔41的深度t，h1＞t使得第二卡片55可以穿过安装孔41，且第二自由端551与卡扣本体521的另一侧的距离大于安装孔41的宽度d，使得第二卡片55在穿过安装孔41后向外张开，第二自由端551超出安装孔41的边沿，保证pcb板4不脱离第二卡片55，实现了pcb板4被卡设于第一连接部51与第二弹性卡接部之间的目的。
56.进一步地，在实施例3，卡扣本体521分别开设有与第一卡片53、第二卡片55形状相同的通孔522，第一卡片53、第二卡片55的一端分别固定于通孔522的边沿，第一卡片53、第二卡片55的另一端分别设为第一自由端、第二自由端551。通过第一卡片53、第二卡片55的一端边沿部分与卡扣52保持连接，其余部分与卡扣52切断，并使得第一卡片53、第二卡片55其余部分向外张开。具有加工方式简单、便于实现的优点。
57.结合图10所示，在实施例4中，第一卡片53的相对两端均连接于卡扣本体521，两第一卡片53的中间位置分别外突形成两个相对设置的前述抵持部54。在卡扣52未插入安装孔41时，两个抵持部54之间的距离l2大于安装孔41的宽度d，l2＞d实现了安装孔内壁42可以挤压抵持部54，使得抵持部54与安装孔内壁42的电性连接保持稳定。抵持部54与第一连接部51之间的距离h4小于安装孔41的深度t，h4＜t使得在安装过程中抵持部54不会穿过安装孔41，抵持部54保持与安装孔内壁42良好的电接触状态。
58.优选地，在实施例4中，第二弹性卡接部为卡扣本体521向一侧延伸形成且具有第三自由端561的第三卡片56，第三卡片56与第一卡片53错开设置，可以理解的是，第三卡片56的作用与实施例3中的第二卡片55的作用相同。在安装孔41的深度方向上，抵持部54相对于第三自由端561更靠近第一连接部51。
59.在实施例4中，第三自由端561与第一连接部51之间的距离h3大于安装孔41的深度t，h3＞t保证了第三卡片56可以穿过安装孔41，其中，两第一卡片53以卡扣本体521的一侧与另一侧中间的中心线对称设置，第三自由端561与前述中心线之间的距离l3大于安装孔41的宽度d的1/2，使得第三卡片56在穿过安装孔41后向外张开，第三自由端561超出安装孔41的边沿，以使pcb板4不脱离第三卡片56，从而实现了pcb板4被卡设于第一连接部51与第二弹性卡接部之间的目的。
60.相较于现有技术，本发明提供的胶囊内窥镜通过固定件30与连接件33形成用于容纳电池21的电池仓34，利用连接件33与固定件30形成一个安装整体，便于安装电池21，同时固定件30设置导电弹片分别具有与电池21的电极抵接，使得电池21在轴向受到弹性的挤压，确保电池21轴向的稳定连接。再通过导电元件5的第一连接部51、第二连接部52分别与导电弹片电性连接、与pcb板4电性连接，实现电池21电极与pcb板4电性连接的目的。具有安装方便、结构稳定可靠、电性连接稳定的优点。
61.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。