CN109938697A - 弹性式夹持结构和检测设备夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，公开了一种弹性式夹持结构，包括可绕转轴旋转的呈钩状的一个夹持臂，夹持臂上设有穿刺部，夹持臂具有初始状态和夹持状态；该夹持结构还包括一端固定的弹性件，夹持臂与弹性件连接；初始状态时，弹性件发生弹性变形而存储有弹性势能，夹持结构还包括克服弹性件的弹性势能使夹持臂处于初始状态的限位件；限位件可运动，运动时，限位件解开对夹持臂的限位，使弹性件的弹性势能转化为动能，使夹持臂转动至夹持状态。本发明还公开了一种包括弹性式夹持结构的检测设备夹持装置，限位件动作将扭簧的弹性势能转化为动能，使夹持臂转动，从而使夹持臂的穿刺部插入食道内壁黏膜中，而将检测设备固定到食道内壁上。

Description

弹性式夹持结构和检测设备夹持装置

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种弹性式夹持结构和检测设备夹持装置。

背景技术

pH胶囊主要用于监测消化道内粘液的pH值的变化，通过测量记录pH值以及pH值的变化来判断消化道内所发生的事件。pH胶囊包括胶囊本体和与之固接的检测设备夹持装置，使用pH胶囊时，将pH胶囊安装在输送器上，由输送器输送到食道内，然后通过负压将食道内壁黏膜吸附至胶囊中，再由输送器控制夹持装置中的夹持结构动作而使夹持结构夹持食道内壁黏膜，从而将pH胶囊固定到食道内壁上。

如公开号为CN205144505U(公开日2016.04.13)的中国发明专利公开了一种食道多参数无线检测胶囊及检测控制系统，其将胶囊固定在食道内壁的过程中，需要分别拉动三根受力钢丝，三根受力钢丝由输送器的操作手柄上的三个拨动机构控制。具体地，通过拨动第一级拨动机构来拉动第一受力钢丝，使夹持机构动作而夹持食道内壁黏膜，将胶囊固定到食道内壁上；然后拨动第二级拨动机构来拉动第二受力钢丝，使第一受力钢丝与夹持机构脱离；再拨动第三级拨动机构来拉动第三受力钢丝，使第三受力钢丝脱离胶囊上的卡紧装置，从而使胶囊与输送器脱离；最后取出输送器，完成食道内壁上胶囊的定位与固定。

上述方案存在以下问题：1)夹持机构包括铰接于一体的两个夹持臂，且需设置三根受力钢丝，以及与之对应的三个拨动机构，导致夹持机构以及输送器的结构复杂；2)需依次拉动第一受力钢丝、第二受力钢丝和第三受力钢丝，操作繁琐，而且需按序拉动受力钢丝，易造成误操作。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的一个目的是提供一种只有一个夹持臂的弹性式夹持结构。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：弹性式夹持结构包括可绕转轴旋转的呈钩状的一个夹持臂，夹持臂上设有穿刺部，夹持臂具有初始状态和夹持状态；该夹持结构还包括一端固定的弹性件，夹持臂与弹性件连接；

初始状态时，弹性件发生弹性变形而存储有弹性势能，夹持结构还包括克服弹性件的弹性势能使夹持臂处于初始状态的限位件；

限位件可运动，运动时，限位件解开对夹持臂的限位，使弹性件的弹性势能转化为动能，使夹持臂转动至夹持状态。

上述技术方案中，通过转轴将夹持臂安装在需要使用该夹持结构的装置中，将弹性件的固定端与其他装置固接，将限位件安装在其他装置中。初始状态时，弹性件发生弹性变形而存储有弹性势能，限位件对夹持臂的初始状态限位。使限位件运动以解开对夹持臂的限位，使弹性件的弹性势能转化为动能，使夹持臂转动至夹持状态。夹持状态时，夹持臂的穿刺部穿入其他物体中，如人体内腔壁中、人体皮肤表层或海绵中；或夹持臂勾住其他物体，如绳索或杆状物。

进一步，弹性件为扭簧，扭簧套设在转轴上。扭簧易获取成本低，可靠性高，能够将其弹性势能转化为夹持臂转动的动能。

进一步，夹持臂与扭簧分体固接在一起，该夹持臂也安装在转轴上，限位件为第一钢丝，夹持臂上设有第一限位孔，初始状态时，第一钢丝插入第一限位孔中；第一钢丝运动时可沿远离夹持臂的方向运动而脱离第一限位孔。固定夹持臂初始状态的一种方式，第一钢丝穿入第一限位孔中对夹持臂限位。

进一步，夹持臂与扭簧一体成型，限位件为第一钢丝，初始状态时，第一钢丝与夹持臂卡接；第一钢丝运动时可沿远离夹持臂的方向运动而脱离夹持臂。固定夹持臂初始状态的另一种方式，第一钢丝与夹持臂卡接对夹持臂限位；且夹持臂与扭簧一体成型，加工方便。

进一步，第一钢丝与夹持臂的具体卡接方式为：第一钢丝上设有与夹持臂配合的第一U型开口，初始状态时，夹持臂卡入该第一U型开口内，并由第一钢丝抵紧而被限位。

进一步，夹持臂或扭簧与转轴卡接并随转轴一起运动；转轴的底部设有第二限位孔，限位件为第三钢丝，初始状态时，第三钢丝穿入第二限位孔内；第三钢丝运动时可沿远离第二限位孔的方向运动而脱离第二限位孔。固定夹持臂初始状态的另一种方式，夹持臂或扭簧与转轴卡接，使之随转轴一起运动，则通过限制转轴的运动而间接限制夹持臂的初始位置。

进一步，夹持臂与转轴具体连接方式为：转轴的顶部具有与夹持臂或扭簧配合的第二U型开口，夹持臂或扭簧卡入该第二U型开口中。

本发明的另一个目的是提供一种检测设备夹持装置，以解决现有技术需设置三根受力钢丝，导致输送器结构复杂，以及操作繁琐的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：检测设备夹持装置，用于将检测设备固定于人体内腔壁上，其包括壳体，在壳体内设有安装腔，以及与安装腔连通的具有开口的吸附腔，壳体上设有与吸附腔连通的通气孔，壳体上设有能够与输送器上的第三受力钢丝连接的卡紧装置；还包括弹性式夹持结构，夹持臂通过转轴可转动的安装在安装腔内，转动夹持臂，夹持臂的穿刺部能够嵌入吸附腔内的人体内腔壁的黏膜中；弹性件与壳体固接，限位件远离该夹持装置的一端与输送器上的第一受力钢丝或第三受力钢丝连接，或者限位件由第一受力钢丝或第三受力钢丝延长而形成。

上述方案中，限位件与第一受力钢丝连接或由第一钢丝延长而形成时，此时需设置两根受力钢丝，第三受力钢丝与检测设备夹持装置中的卡紧装置连接，省去了第二受力钢丝和第二拨动机构，简化了输送器的结构，而且相比分别拉动三个受力钢丝操作更简单。

限位件与第三受力钢丝连接或由第三钢丝延长而形成时，此时仅需设置一根受力钢丝，省去了第一受力钢丝、第二受力钢丝、以及第一拨动机构和第二拨动机构，简化了输送器的结构。而且由于仅有一根受力钢丝，仅需拨动输送器上的拨动机构一次即可，操作更简单，而且解决现有技术因受力钢丝根数多而易造成误操作的问题，提高了可靠性。

进一步，检测设备为pH胶囊。

进一步，吸附腔位于靠近检测设备的一端，安装腔位于靠近输送器的一端；吸附腔的深度大于安装腔的深度，通气孔的出气端位于夹持底座上靠近输送器的一侧，通气孔的进气端位于安装腔的侧壁上。

本方案的通气孔通过安装腔与吸附腔连通，则吸附人体内腔壁黏膜时，黏膜被吸入到吸附腔内，然后夹持臂动作穿刺至吸附腔内的黏膜中。

附图说明

图1为本申请实施例一的检测设备夹持装置的外形结构示意图。

图2为本申请实施例一的检测设备夹持装置的内部结构示意图。

图3为本申请实施例一的检测设备夹持装置中的夹持底座的结构示意图。

图4为本申请实施例二的检测设备夹持装置的内部结构示意图。

图5为实施例二中的弹性件和夹持臂的结构示意图。

图6为本申请实施例三的检测设备夹持装置的内部结构示意图。

图7为图6中的A-A剖视图。

说明书附图中的附图标记包括：壳体100、卡紧装置20、夹持底座1、通气孔11、钢丝安装孔12、安装腔13、吸附腔14、转轴15、第二U型开口16、夹持盖2、吸附孔21、夹持臂3、穿刺部31、扭簧4、扭簧固定端41、第一钢丝5、第一U型开口51、第三钢丝6。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“顺时针”、“逆时针”、“竖向”、“顶部”、“底部”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

检测设备夹持装置，用于将检测设备固定于人体内腔壁上，比如人体消化道或食道内。本申请实施例中检测设备可以是现有的，比如pH胶囊，正在研发的或将来研发的，能够检测人体内腔中参数的设备即可，本申请的实施方式在此方面不受任何限制。

如图1所示，该检测设备夹持装置包括壳体100，壳体100由生物相容性的材质制成，壳体100由夹持底座1和夹持盖2组成，夹持盖2与夹持底座1盖合后固接在一起，夹持底座1的底部设有能够与输送器上的第三受力钢丝连接的卡紧装置20(图7中示出)，卡紧装置20的结构为现有技术，在此不再赘述，具体可以为CN205144505U中公开的结构。

如图2和图3所示，夹持底座1上设有安装腔13，以及与安装腔13连通的吸附腔14。安装腔13内设有弹性式夹持结构，安装腔13设在吸附腔14的左侧，吸附腔14的深度大于安装腔13的深度，夹持底座1上设有与吸附腔14连通的通气孔11。本实施例中通气孔11的数量为两个，优选通气孔11的出气端位于夹持底座1的左侧壁上，通气孔11的进气端位于安装腔13的侧壁上，由此通过安装腔13使通气孔11与吸附腔14连通；当然也可如图4所示，使通气孔11与安装腔13隔开，通气孔11的进气端位于吸附腔14的侧壁上，本实施例不做具体限制。如图1所示，夹持盖2上设有与吸附腔14对应的吸附孔21，夹持盖2安装在夹持底座1上后，安装腔13的顶部被夹持盖2盖住，吸附腔14则通过吸附孔21与外部连通。

如图2和图3所示，具体地，弹性式夹持结构包括转轴15、弹性件、限位件、以及可绕转轴15转动的呈钩状的夹持臂3，夹持臂3具有初始状态和夹持状态，夹持臂3上设有穿刺部31。转轴15竖向的安装在夹持底座1上，具体地，转轴15可与夹持底座1固接或转动连接，在此不做限制。夹持臂3上设有轴孔，夹持臂3通过轴孔安装在转轴15的上部，夹持臂3可绕转轴15的轴线转动。弹性件优选扭簧4，扭簧4套设在转轴15下部的外壁上，扭簧4的上端与夹持臂3固接，扭簧固定端41与夹持底座1固接。

如图2所示，限位件为第一钢丝5，夹持底座1上安装腔13的左侧壁上设有钢丝安装孔12，第一钢丝5的左端位于夹持底座1外，第一钢丝5的右端穿过钢丝安装孔12且位于安装腔13内。夹持臂3上设有第一限位孔，第一钢丝5的右端能够插入第一限位孔中。扭簧固定端41位于第一钢丝5右端的后侧，夹持臂3的穿刺部31位于第一钢丝5右端的前侧且靠近吸附腔14处。

实际使用该检测设备夹持装置时，夹持底座1的右侧与检测设备，比如pH胶囊本体(图中未示出)固接，夹持底座1的左侧与pH胶囊输送器连接，夹持底座1上的卡紧装置20与输送器上的第三受力钢丝连接，第一钢丝5与输送器的第一受力钢丝连接，当然第一钢丝5也可由输送器的第一受力钢丝延长而形成。

如图2所示，初始状态时，扭簧4发生弹性变形而存储有弹性势能，第一钢丝5对夹持臂3的初始状态进行限位。通过输送器将装有该检测设备夹持装置的pH胶囊输送至人体内腔中，比如食道内，然后通过负压将食道内壁黏膜从吸附孔21吸附至吸附腔14中，吸附腔14内的空气则经通气孔11排出。

然后拉动输送器的第一受力钢丝，第一受力钢丝使第一钢丝5向左运动，即第一钢丝5向远离夹持臂3的方向运动，第一钢丝5脱离第一限位孔，使得第一钢丝5解开对夹持臂3的限位，与此同时扭簧4的弹性势能转化为动能，使夹持臂3逆时针转动，转动的角度优选90°～180°，从而使夹持臂3的穿刺部31插入食道内壁黏膜中，而将pH胶囊固定到食道内壁上。然后拉动输送器的第三受力钢丝，第三受力钢丝脱离夹持底座1上的卡紧装置20，从而使pH胶囊与输送器脱离；最后取出输送器(第一受力钢丝、第三受力钢丝及第一钢丝5随输送器一起离开)，完成食道内壁上pH胶囊的定位与固定。随着人体的新陈代谢，吸附的食道粘膜组织自然坏死，使得该pH胶囊从食道内壁上脱落，最终排出体外。

应当指出，弹性件为扭簧4只是优选的实施方式，弹性件也可为压簧或拉簧，例如为压簧时，压簧的一端与安装腔13的后侧壁固接，压簧的另一端与夹持臂3的外周固接，压簧与图2中的第一钢丝5的长度方向呈150°左右的夹角。初始状态时，压簧被压缩，第一钢丝5向左运动解开对夹持臂3的限位后，被压缩的压簧恢复形变，压簧使夹持臂3逆时针转动。弹性件为拉簧时，拉簧位于第一钢丝5的前侧，拉簧与图2中的第一钢丝5的长度方向呈150°左右的夹角。初始状态时，拉簧被拉伸，第一钢丝5向左运动解开对夹持臂3的限位后，被拉伸的拉簧恢复形变，拉簧使夹持臂3逆时针转动。

本实施例中，仅设置了一个夹持臂3，而且仅需设置两根受力钢丝，分别为第一受力钢丝和第三受力钢丝，第一受力钢丝与检测设备夹持装置中的第一钢丝5连接，第三受力钢丝与检测设备夹持装置中的卡紧装置20连接，省去了现有技术中的第二受力钢丝和第二拨动机构，简化了输送器的结构。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：弹性式夹持机构的具体结构不同。如图4和图5所示，本实施例中，夹持臂3与扭簧4一体成型，由于本实施例的夹持臂3横截面较小，不适用于在其上开设第一限位孔，因此在第一钢丝5的右端设有第一U型开口，夹持臂3卡入该第一U型开口内，并由第一钢丝5向右抵紧而被限位；当然实施例一中可也采用此种方式对夹持臂3的初始状态进行限位。扭簧固定端41位于第一钢丝5右端的前侧，夹持臂3的穿刺部31位于第一钢丝5右端的后侧且靠近吸附腔14处。

需要将pH胶囊固定在食道内壁上时，使第一钢丝5向左运动解开对夹持臂3的限位后，扭簧4的弹性势能转化为动能，扭簧4使夹持臂3顺时针转动，从而使夹持臂3的穿刺部31插入食道内壁黏膜中，而将pH胶囊固定到食道内壁上。

应当指出，夹持臂3具体顺时针转动还是逆时针转动，与穿刺部31所处的位置有关，本发明中不做限制。

实施例三

本实施例与实施例二的不同之处在于：弹性式夹持机构的具体结构不同。如图6，本实施例中，夹持臂3也与扭簧4一体成型，夹持臂3或扭簧4与转轴15卡接并随转轴15一起运动，具体卡接方式为：如图7所示，转轴15的顶部具有与夹持臂3或扭簧4配合的第二U型开口，夹持臂3或扭簧4卡入该第二U型开口中。转轴15的下端插入卡紧装置20中，转轴15插入卡紧装置20的部分设有第二限位孔，本实施例中限位件为第三钢丝6，第三钢丝6与卡紧装置20连接同时穿入第二限位孔内，第三钢丝6与输送器的第三受力钢丝固接或者由第三受力钢丝延伸而形成，第三钢丝6运动时可沿远离第二限位孔的方向运动而脱离第二限位孔和卡紧装置20。

需要将pH胶囊固定在食道内壁上时，拉动输送器的第三受力钢丝，使第三钢丝6向左运动，第三钢丝6解开对夹持臂3的限位，同时解开第三受力钢丝与该pH胶囊的连接，使该pH胶囊能够与输送器分离。第三钢丝6向左运动的过程中，扭簧4的弹性势能转化为动能，扭簧4使夹持臂3顺时针转动，从而使夹持臂3的穿刺部31插入食道内壁黏膜中，而将pH胶囊固定到食道内壁上。

本实施例中，仅需设置一根受力钢丝，为第三受力钢丝，第三受力钢丝通过第三钢丝6与检测设备夹持装置中的卡紧装置20以及转轴15连接，省去了第一受力钢丝、第二受力钢丝、以及第一拨动机构和第二拨动机构，简化了输送器的结构。而且由于仅有一根受力钢丝，仅需拨动输送器上的拨动机构一次，操作简单；而且解决现有技术因受力钢丝根数多而易造成误操作的问题，提高了可靠性。

实施例四

实施例一至实施例三中的弹性式夹持结构可独立使用或脱离pH胶囊而应用于其他装置中。在独立使用时，可将转轴15固定于外部的旋转轴上或安装在外部的轴孔中，扭簧固定端41固接于其他独立的位置；在其他装置中使用时，可通过转轴15将夹持臂3和扭簧4安装在其他装置中，然后将扭簧固定端41与其他装置固接，将限位件(第一钢丝5或第二钢丝6)安装在其他装置中，限位件可沿第一限位孔或第二限位孔的长度方向运动。夹持臂3从初始状态运动至夹持状态后，夹持臂3的穿刺部31穿入其他物体中，如皮肤表层或海绵中等；或夹持臂3勾住其他物体，如绳索或杆状物。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可作出若干变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (10)

1.弹性式夹持结构，其特征在于，包括可绕转轴旋转的呈钩状的一个夹持臂，夹持臂上设有穿刺部，夹持臂具有初始状态和夹持状态；该夹持结构还包括一端固定的弹性件，所述夹持臂与弹性件连接；

初始状态时，所述弹性件发生弹性变形而存储有弹性势能，所述夹持结构还包括克服弹性件的弹性势能使所述夹持臂处于初始状态的限位件；

所述限位件可运动，运动时，限位件解开对夹持臂的限位，使所述弹性件的弹性势能转化为动能，使夹持臂转动至夹持状态。

2.根据权利要求1所述的弹性式夹持结构，其特征在于，所述弹性件为扭簧，扭簧套设在所述转轴上。

3.根据权利要求2所述的弹性式夹持结构，其特征在于，所述夹持臂与扭簧分体固接在一起，该夹持臂也安装在所述转轴上，所述限位件为第一钢丝，夹持臂上设有第一限位孔，初始状态时，第一钢丝插入第一限位孔中；第一钢丝运动时可沿远离夹持臂的方向运动而脱离第一限位孔。

4.根据权利要求2所述的弹性式夹持结构，其特征在于，所述夹持臂与扭簧一体成型，所述限位件为第一钢丝，初始状态时，第一钢丝与夹持臂卡接；第一钢丝运动时可沿远离夹持臂的方向运动而脱离夹持臂。

5.根据权利要求4所述的弹性式夹持结构，其特征在于，所述第一钢丝与夹持臂的具体卡接方式为：第一钢丝上设有与夹持臂配合的第一U型开口，初始状态时，夹持臂卡入该第一U型开口内，并由第一钢丝抵紧而被限位。

6.根据权利要求2所述的弹性式夹持结构，其特征在于，所述夹持臂或扭簧与所述转轴卡接并随转轴一起运动；所述转轴的底部设有第二限位孔，所述限位件为第三钢丝，初始状态时，第三钢丝穿入第二限位孔内；第三钢丝运动时可沿远离第二限位孔的方向运动而脱离第二限位孔。

7.根据权利要求6所述的弹性式夹持结构，其特征在于，所述夹持臂与转轴具体连接方式为：所述转轴的顶部具有与夹持臂或扭簧配合的第二U型开口，夹持臂或扭簧卡入该第二U型开口中。

8.检测设备夹持装置，用于将检测设备固定于人体内腔壁上，其包括壳体，在壳体内设有安装腔，以及与安装腔连通的具有开口的吸附腔，壳体上设有与吸附腔连通的通气孔，壳体上设有能够与输送器上的第三受力钢丝连接的卡紧装置；其特征在于，还包括权利要求1～7中任一项所述的弹性式夹持结构，所述夹持臂通过转轴可转动的安装在安装腔内，转动夹持臂，夹持臂的穿刺部能够嵌入吸附腔内的人体内腔壁的黏膜中；所述弹性件与壳体固接，所述限位件远离该夹持装置的一端与输送器上的第一受力钢丝或第三受力钢丝连接，或者限位件由第一受力钢丝或第三受力钢丝延长而形成。

9.根据权利要求8所述的检测设备夹持装置，其特征在于，所述检测设备为pH胶囊。

10.根据权利要求8或9所述的检测设备夹持装置，其特征在于，所述吸附腔位于靠近检测设备的一端，所述安装腔位于靠近输送器的一端；所述吸附腔的深度大于所述安装腔的深度，所述通气孔的出气端位于夹持底座上靠近输送器的一侧，通气孔的进气端位于安装腔的侧壁上。