CN108195489A - 仿耻骨人工肛门括约肌假体的压力检测模块封装方法 - Google Patents

Abstract

一种仿耻骨人工肛门括约肌假体的压力检测模块封装方法，首先将带有传感器的微电路板焊接好，置于仿耻骨人工肛门括约肌假体三个环凹槽中，传感器走线穿过凹槽过孔，抹胶封孔，凹槽表面贴压力敏感膜，盖压片。凹槽背面注胶孔塞入密封体，并加压盖，而后注入压力传递介质。当传感器凹槽的压力敏感膜受外力挤压时，凹槽内压力传递介质可将压力信息传至压力传感器，而后传感器将压力信息以电压差的形式通过凹槽过孔处的走线传输至驱动装置中控制电路板，进而通过其通讯模块将此信息传递给体外遥控器。整个传感器封装结构简单，体积小，密封性与生物相容性良好，有利于压力信息采集，提高移植成功率。

Description

仿耻骨人工肛门括约肌假体的压力检测模块封装方法

技术领域

本发明涉及的是一种医疗器械领域的技术，具体是一种仿耻骨人工肛门括约肌假体的压力检测模块封装方法。

背景技术

随着科技发展，人们提出一种仿耻骨直肠肌设计的人工肛门括约肌系统，模拟正常肛门外括约肌的生理功能，通过压力传感器感知直肠压力，结合控制系统实现直肠感觉重塑，实现自主控制排便；通过模拟复现耻骨直肠肌在正常人体排便中的动作，以较小的牵引拉力拖拽直肠，人工形成一定肛肠角度，实现控便。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种仿耻骨人工肛门括约肌假体的压力检测模块封装方法，能够检测仿耻骨人工肛门括约肌假体与肠道相互作用的程度，确保肠道组织的血供安全性的同时检测肠道内容物与肠道的相互作用以形成“便意”。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括以下步骤：

步骤1、将带有传感器的微电路板焊接好，置于仿耻骨人工肛门括约肌假体三个环凹槽中，传感器走线穿过凹槽过孔，抹胶封孔，凹槽表面贴压力敏感膜，盖压片。

步骤2、凹槽背面注胶孔塞入密封体，并加压盖，而后注入压力传递介质。

步骤3、当传感器凹槽的压力敏感膜受外力挤压时，凹槽内压力传递介质可将压力信息传至压力传感器，而后传感器将压力信息以电压差的形式通过凹槽过孔处的走线传输至驱动装置中控制电路板，进而通过其通讯模块将此信息传递给体外遥控器。

本发明涉及一种基于上述方法得到的封装结构，包括：压力传感器、压力敏感膜、密封体、密封压片、压盖、压力传递介质。

所述的压力敏感膜为具有生物组织安全性的压力敏感膜，用于扩大压力传感器采集压力信息的接触面。

所述的密封压片为具有生物组织安全性的密封压片，用于固定压力敏感膜并密封凹槽。

所述的压力传递介质为具有生物组织安全性的硅橡胶类弹性压力传递介质，用于将压力信息传递给压力传感器。

所述的密封体为具有自密封功能的硅橡胶类密封体，当压力敏感膜受到压力过大时，压力传递介质从注胶孔流出。

所述的压盖为具有生物组织安全性的压盖，用于密封固定密封体。

所述的压力检测模块包括：压力采集模块、控制电路板和体外遥控器，其中：压力传感器置于仿耻骨人工肛门括约肌假体，采集到压力信息传递给控制电路板，通过其无线通讯模块将信息传递到体外遥控器，从而患者判断是否需要进行排便，实现对患者“便意”功能的重建，通过控制器给体内控制电路板发送信号，控制仿耻骨人工肛门括约肌假体的中环摆臂运动，执行排便过程。

所述的仿耻骨人工肛门括约肌假体包括：固定直肠的上环与下环、夹持直肠形成角度的活动中环以及驱动装置，其中：驱动装置内设有电机以及控制电路板。

所述的压力传感器包括：设置于仿耻骨人工肛门括约肌假体沿径向和轴向布置的压力传感器、分别设置于人造肛门括约肌系统上环的轴向与径向凹槽、中环的轴向与径向凹槽以及下环的的径向凹槽用于采集肠壁压力信息的的压力传感器。

所述的活动中环上设有一个呈弧形的用于夹紧直肠、执行控便与排便过程的中环摆臂。技术效果

与现有技术相比，本发明能够有效扩大压力传感器接触面，密封性好，凹槽设有注胶孔便于注胶，采用的压力敏感膜有良好的生物组织安全性，凹槽内过孔方便传感器走线，节约空间。整个传感器封装结构简单，体积小，密封性与生物相容性良好，有利于压力信息采集，提高移植成功率。

附图说明

图1为仿耻骨人工肛门括约肌假体整体结构示意图；

图2为下环压力传感器安装正面示意图；

图3为下环压力传感器安装背面示意图；

图中：1上环、2中环、3下环、4驱动装置、5正面压片、6过孔、7正面螺丝孔、8凹槽、9压力传感器安置位置、10背面压盖、11螺丝孔、12注胶孔。

具体实施方式

如图1所示，本实施例包括：上环1、中环2、下环3和驱动装置4，其中：上环1与下环3植入体内用于固定直肠，驱动装置4内设有用于驱动中环摆臂3的电机及控制电路板，当排便时，中环3打开并通过控制电路板使电机停转且中环3停止摆动；当排便完成后，中环3闭合并通过控制电路板使电机停转且中环3停止摆动。

如图2所示，上述压力传感器的封装方法为：先将压力传感器的输入电压线、地线以及两条输出线焊接好，将四条导线穿过过孔6传感器固定在凹槽8中位置9处，过孔6处涂抹AB胶固定密封，在凹槽8表面涂抹硅胶，贴0.1mm厚硅胶膜，将压片5卡紧于凹槽8处，将螺丝通过螺丝孔7拧紧，固定盖板。如图3所示，凹槽8背面有注胶孔12，通过丁基橡胶塞密封，并压下压盖10，通过螺丝孔11，拧紧螺丝。胶水固化后，用注射器通过过孔12处丁基橡胶塞向凹槽8中注胶。

所述的凹槽8的贴膜受外力挤压时，凹槽8内硅胶可将压力信息传至压力传感器，而后传感器将压力信息以电压差的形式通过过孔6处的走线传输至驱动装置中控制电路板，进而通过其通讯模块将传递给体外遥控器。

所述的压力传感器分别置于仿耻骨人工肛门括约肌假体上环的轴向与径向凹槽，中环的轴向与径向凹槽，以及下环的的径向凹槽，采集肠壁五处压力信息。驱动装置控制电路板中通讯模块将肠壁五处压力信息传递给体外遥控器。患者根据体内反馈的压力信息，通过遥控器控制体内电机转动，进而控制中环摆臂运动，实现排便与控便。

所述的传感器贴膜采用生物相容性与延展性良好的医用硅胶膜，厚度0.1mm。

所述的走线直径为0.32mm。

所述的压力传感器采用TDK-C29，供电电压3V，在标准大气压下，输出端电压为40mV左右。

所述的凹槽长13.75mm，宽3mm，深1mm。

所述的过孔直径为1.5mm。

所述的注胶孔直径为3.6mm。

本系统具有良好生物相容性与密封性，应用于仿耻骨人工肛门括约肌假体，有助于对肠壁压力信息采集，进一步完成便意感知系统重建，具有广泛应用前景。

上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。

Claims (9)

1.一种仿耻骨人工肛门括约肌假体的压力检测模块封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将带有传感器的微电路板焊接好，置于仿耻骨人工肛门括约肌假体三个环凹槽中，传感器走线穿过凹槽过孔，抹胶封孔，凹槽表面贴压力敏感膜，盖压片；

步骤2、凹槽背面注胶孔塞入密封体，并加压盖，而后注入压力传递介质；

步骤3、当传感器凹槽的压力敏感膜受外力挤压时，凹槽内压力传递介质可将压力信息传至压力传感器，而后传感器将压力信息以电压差的形式通过凹槽过孔处的走线传输至驱动装置中控制电路板，进而通过其通讯模块将此信息传递给体外遥控器。

2.一种基于权利要求1所述方法得到的封装结构，其特征在于，包括：压力传感器、压力敏感膜、密封体、密封压片、压盖、压力传递介质；

所述的仿耻骨人工肛门括约肌假体包括：固定直肠的上环与下环、夹持直肠形成角度的活动中环以及驱动装置，其中：驱动装置内设有电机以及控制电路板；

所述的压力传感器包括：设置于仿耻骨人工肛门括约肌假体沿径向和轴向布置的压力传感器、分别设置于人造肛门括约肌系统上环的轴向与径向凹槽、中环的轴向与径向凹槽以及下环的的径向凹槽用于采集肠壁压力信息的的压力传感器。

3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征是，所述的压力敏感膜为具有生物组织安全性的压力敏感膜，用于扩大压力传感器采集压力信息的接触面。

4.根据权利要求2所述的封装结构，其特征是，所述的密封压片为具有生物组织安全性的密封压片，用于固定压力敏感膜并密封凹槽。

5.根据权利要求2所述的封装结构，其特征是，所述的压力传递介质为具有生物组织安全性的硅橡胶类弹性压力传递介质，用于将压力信息传递给压力传感器。

6.根据权利要求2所述的封装结构，其特征是，所述的密封体为具有自密封功能的硅橡胶类密封体，当压力敏感膜受到压力过大时，压力传递介质从注胶孔流出。

7.根据权利要求2所述的封装结构，其特征是，所述的压盖为具有生物组织安全性的压盖，用于密封固定密封体。

8.根据权利要求2所述的封装结构，其特征是，所述的压力检测模块包括：压力采集模块、控制电路板和体外遥控器，其中：压力传感器置于仿耻骨人工肛门括约肌假体，采集到压力信息传递给控制电路板，通过其无线通讯模块将信息传递到体外遥控器，通过控制器给体内控制电路板发送信号，控制仿耻骨人工肛门括约肌假体的中环摆臂运动。

9.根据权利要求2所述的封装结构，其特征是，所述的活动中环上设有一个呈弧形的用于夹紧直肠、执行控便与排便过程的中环摆臂。