CN213309895U - 采样胶囊及采样胶囊系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种采样胶囊及采样胶囊系统，所述采样胶囊包括分为采样部、采集装置部和电控设备部的壳体、和采样通道，所述壳体上设有外进样口，所述采样通道连接于所述外进样口，所述电控设备部内设有控制模块；所述采样部设有电路板，所述电路板与所述采样部内壁围设形成采样仓，所述电路板设有通孔，所述采样通道穿过所述通孔；所述电路板为双面电路板，且正反面导通，其朝向所述采样仓的一面电连接有传感器，并于另一面与所述控制模块电连接。通过在所述采样胶囊内设置电路板代替传统盖板，来对所述采样仓进行密封，在保证所述采样仓的密封性的同时，加工方便且结构简单使采样胶囊体积更小。

Description

采样胶囊及采样胶囊系统

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，具体地涉及一种采样胶囊及采样胶囊系统。

背景技术

采样胶囊由于其高可靠性、高安全性，目前已成为消化道等疾病诊断的有效设备，受到了国际医疗器械领域的高度认可

采样胶囊通常包括壳体、位于所述壳体内的采样仓、与采样仓连通的采样通道。在采样胶囊到达特定的消化道部位后，采样通道可自动打开，消化液自采样通道进入采样仓内，后续采样胶囊排出体外后，可通过分析采样仓中采集到的消化道液等体液，来分析诊断相应疾病。一般采样仓内需要负压处理，并保证采样仓具有一定的密封性能，以保证打开采样通道后，消化液能够通过虹吸效应流进采样仓。

上述结构的采样胶囊为保证采样仓内的压力水平，通常需要在采样仓内设置压力感知芯片等传感器，并通过导线来连接传感器、电路及控制模块。然而当前技术中，传感器、电路及控制模块通常需要分设于采样仓内外，且采样仓的盖板通常是采用高分子材料和金属材料制造而成，需要在盖板上额外设置通孔来将导线引出。通孔结构的设计难以满足采样仓对密封性的要求，且在生产制造过程中，引线的制程也会对采样内部的密封造成破坏。另外，同时在采样胶囊内设置盖板和电路，势必会增加采样胶囊的体积，不利于患者使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种采样胶囊及采样胶囊系统，以解决以往采样胶囊采样仓盖板结构复杂、制造困难的问题。

本实用新型提供一种采样胶囊，所述采样胶囊包括分为采样部、采集装置部和电控设备部的壳体、和采样通道，所述壳体上设有外进样口，所述采样通道连接于所述外进样口，所述电控设备部内设有控制模块；

所述采样部设有电路板，所述电路板与所述采样部内壁围设形成采样仓，所述电路板设有通孔，所述采样通道穿过所述通孔，且所述采样通道外壁与所述通孔内壁相抵接；

所述电路板为双面电路板，且正反面导通，其朝向所述采样仓的一面电连接有传感器，并于另一面与所述控制模块电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述传感器直接贴装于所述电路板；所述电路板通过导线与所述控制模块电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述电路板与所述壳体之间还设有密封圈，所述密封圈与所述电路板及所述壳体之间为过盈配合。

作为本实用新型的进一步改进，所述采样通道设有所述导线穿过的贯穿孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述采样部内壁与所述电路板相接处设有限位部，所述电路板抵接于所述限位部。

作为本实用新型的进一步改进，所述采样通道与所述采样仓连接处形成内进样口，所述采样通道在邻近所述内进样口处部分管壁为弹性壁，所述弹性壁外侧设有控制所述弹性壁夹紧或松开的开关部件。

作为本实用新型的进一步改进，所述开关部件包括夹紧环以及与所述控制模块通讯连接的加热元件。

作为本实用新型的进一步改进，所述电控设备部内还设有用于定位所述采样胶囊位置的定位模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述定位模块包括与所述控制模块通讯连接的摄像模组，以及对应于所述摄像模组的部分透明壳体。

为解决上述问题，本实用新型还提供一种采样胶囊系统，所述采样胶囊系统包括上述的采样胶囊以及与所述采样胶囊配合的外界处理终端。

本实用新型的有益效果是：通过在所述采样胶囊内设置电路板代替传统盖板，来对所述采样仓进行密封，可将所述传感器直接贴装在所述电路板上，通过所述电路板直接实现所述传感器和设于所述采样仓外的所述控制模块的连通，在保证所述采样仓的密封性的同时，简化采样胶囊的内部结构，取消盖板的设计，缩小采样胶囊体积。避免在盖板上设置通孔，及从密封的采样仓内向外引线处理，结构简单且加工方便。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式中采样胶囊的示意图。

图2是本实用新型一实施方式中采集装置部的放大示意图。

图3是图1中A-A处的剖视图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施方式及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

为方便说明，本文使用表示空间相对位置的术语来进行描述，例如“上”、“下”、“后”、“前”等，用来描述附图中所示的一个单元或者特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的装置翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“上方”的单元将位于其他单元或特征“下方”或“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括下方和上方这两种空间方位。

请参考图1至图3所示，为本实用新型较佳实施方式中的采样胶囊及其内部结构的示意图。

所述采样胶囊，包括分为采样部11、采集装置部12和电控设备部13的壳体1。

进一步的，在本实施方式中，所述采样部11、所述采集装置部12和所述电控设备部13依次设置，三者为分体式结构。于其它实施方式中，各部可以调节位置以适配不同型号的采样胶囊，且相邻部之间也可为一体式设计，只要使所述壳体1至少由两段式组成即可，以方便所述壳体1内各部件的安装。

具体地，所述壳体11的材料可沿用现有的采样胶囊中的壳体的材料，也可以另外设计，可以理解的是，所述壳体1的材料只要满足对人体无害且不会被消化液腐蚀即可。

同时，所述采样胶囊的长度在30mm以内，如27mm，直径在12mm以内，以能够很好地进入到消化道内的任意部位，进行消化液采集。可以理解的是，上述的采样胶囊的长度以及直径即指所述壳体1的长度以及直径。

所述采样胶囊还包括采样通道2，所述壳体1上设有外进样口14，所述采样通道2连接于所述外进样口14。所述采样部11设有电路板4，所述电路板4与所述采样部11内壁围设形成采样仓5，所述电路板4设有通孔41。且所述采样通道2外壁与所述通孔41内壁相抵接，从而使所述电路板4与所述所述采样通道2之间实现密封。

具体的，在本实施方式中，所述外进样口14设于所述采集装置部12和所述电控设备部13之间。所述采样通道2还有部分沿所述采样胶囊的轴向，依次穿过所述采集装置部12和所述通孔41，与所述采样仓5相连接。

进一步的，所述通孔41与所述采样通道2之间还可设置一密封垫圈，所述密封垫圈与所述通孔41以及所述采样通道2过盈配合，以进一步加强所述电路板4与所述采样通道2之间的密封性。

所述电控设备部13内设有控制模块3，所述电路板4为双面电路板，且正反面导通，其朝向所述采样仓5的一面电连接有传感器，所述传感器用于感知所述采样仓5的内部情况。

具体的，再本实施方案中所述传感器为压力芯片6，所述压力芯片6可感知所述采样仓内的压力水平。

当然，于其它实施方式中，所述传感器也可为pH传感器、温度传感器等，只要能够实现实时感知所述采样仓5的内部情况即可。

所述电路板4于另一面与所述控制模块3电连接，从而实现所述压力芯片6、所述电路板4、所述控制模块3三者间的连通，以将所述压力芯片6所感知的所述采样仓5内的压力值传输给控制模块3。

具体的，所述压力芯片6直接贴装在所述电路板4上；所述电路板4通过导线与所述控制模块3电连接。所述采样通道2设有所述导线43穿过的贯穿孔。

进一步的，所述控制模块3包括与外界处理终端通讯连接的无线传输模块、处理器、电池等，所述控制模块3在接收到所述压力芯片6输出的压力值信号后，通过所述无线传输模块将信号传输到与所述采样胶囊配合的外界处理终端，供制造人员及医生查看。

这里，使用所述电路板4来代替传统的所述采样仓5盖板，通过电路板4直接实现所述压力芯片6和设于所述采样仓5外的所述控制模块3的连通，在保证所述采样仓5的密封性的同时，在生产步骤上避免在盖板上的设置通孔、及将导线穿过通孔的引线操作。另外，所述压力芯片6及所述电路板4仅提供检测所述采样仓5内压力的功能，在打开所述采样通道2开始采样后，即可无需继续工作，因此即使消化液与所述压力芯片6及所述电路板4接触而造成破坏，也不会影响所述采样胶囊的完整工作流程。

另外，取消盖板的设计，也可简化所述采样胶囊的内部结构，在缩小所述采样胶囊体积的同时能够增加所述采样仓5的容积。

所述电路板4与所述壳体1之间还设有密封圈7，所述密封圈7与所述电路板4及所述壳体1之间为过盈配合，所述密封圈7为橡胶或塑料等具有一定弹性的材料，通过设置密封圈7可以填充满所述电路板4与所述壳体1之间的缝隙，以弥补所述壳体1及所述电路板4可能存在的制造公差等缺陷，从而保证所述采样仓5的密封度。

所述采样部11内壁与所述电路板4相接处设有限位部111，所述电路板4抵接于所述限位部111。

进一步的，在本实施方式中，所述限位部111为缩进的台阶结构，于其它实施方式中，所述限位部111也可设为诸如凹槽、卡口等其它结构，只要能够实现对所述电路板4的定位固定即可。

所述采样通道2与所述采样仓5连接处形成内进样口23，于所述采集装置部12内，所述采样通道2在邻近所述内进样口23处部分管壁为弹性壁21，所述弹性壁21外侧设有控制其夹紧或松开的开关部件8。

当然，所述采集装置部12内的结构及器件并不限于此，于其它实施方式中，所述采集装置内也可设置微电机等采集装置。

进一步的，在本实施方式中，所述开关部件8包括夹紧环81以及与所述控制模块3通讯连接的加热元件82，所述加热元件82能够熔断所述夹紧环81。所述采样胶囊在初始状态下，所述夹紧环81夹紧所述弹性壁21部分，使所述采样通道2处于关闭状态，以保持所述采样仓5内的真空度。在所述采样胶囊到达需要采样的消化道部位时，通过向控制模块3输入指令是所述加热元件82开始工作，熔断所述夹紧环81，所述弹性壁21在自身弹性回复力的作用下回复原本导通状态，使所述采样通道2处于导通状态，消化液在内外压差的作用下经由所述外进样口14、所述采样通道2、所述内进样口23进入所述采样仓5内，实现采样。

当然，所述开关部件8结构及实现方式并不限于此，于其他实施方式中，所述开关部件8也可包括为由记忆金属制成夹紧环和与之配套的加热元件，在不同温度下，所述记忆金属可有不同形态从而实现所述弹性壁21的开闭。或者，也可通过微电机来控制所述的开闭，只要能够实现通过输入指令使所述弹性壁21在要求下打开即可。

所述外进样口14数量为多个，于所述采集装置部12的圆周方向均匀分布，设置多个所述外进样口14，可避免因单个所述外进样口14被杂质堵塞而影响采样，同时多个所述外进样口14也可保证所述采样泵的采样效率，以避免达不到标准流量参数。

所述采样通道2的结构设计可沿用现有的采样胶囊中的结构，也可以另外设计，可以理解的是，所述采样通道2只要满足一端分别连接于所述外进样口14，另一端汇集连接于所述弹性壁21即可。

所述电控设备部13内还设有用于定位所述采样胶囊位置的定位模块9。所述定位模块9可监测消化道环境，以起到精确定位的作用。所述定位模块9包括与所述控制模块3通讯连接的摄像模组，以及对应于所述摄像模组的部分透明壳体1。通过所述摄像模组获取的外部消化道的图像通过所述控制模块3传输到所述采样胶囊配合的外界处理终端，供医生查看，医生可以主动发送指令控制所述采样泵来进行采样。

当然，所述定位模块9并不限于所述摄像模组，于其它实施方式中，所述定位模块9也可为PH传感器、压力传感器、超声探头，只要能够实现对消化道环境的监测即可。

以下将具体描述一下本实施方式中的所述采样胶囊的工作过程：

所述摄像模组将获取的外部消化道的图像传给外界处理终端，外界处理终端对获取的外部消化道的图像进行分析，通过人眼、或者计算机视觉算法识别所述采样胶囊所处的消化道的位置，另外医生或者计算机相关算法还可以通过外部消化道的图像判断一些病灶存在与否，从而确定是否需要采样。若需要采样，则外界处理终端通过所述无线传输模块向所述控制模块3发送需要采样的指令，所述采样胶囊到达需要采样的位置后，所述控制模块3控制所述加热元件82加热熔断所述夹紧环81，以导通所述采样管，进行采样。

本实用新型还提供一种采样胶囊系统，包括上述的采样胶囊、与所述采样胶囊配合的外界处理终端(未图示)，所述外界处理终端与所述控制单元通讯连接，以控制所述采样胶囊的工作状态。

综上所述，本实用新型通过在采样胶囊内设置电路板代替传统盖板，来对采样仓进行密封，可将传感器直接贴装在所述电路板上，通过所述电路板直接实现所述传感器和设于所述采样仓外的所述控制模块3的连通，在保证所述采样仓的密封性的同时，简化采样胶囊的内部结构，避免在盖板上设置通孔，及从密封的采样仓内向外引线处理，结构简单且加工方便。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采样胶囊，包括分为采样部、采集装置部和电控设备部的壳体、和采样通道，所述壳体上设有外进样口，所述采样通道连接于所述外进样口，所述电控设备部内设有控制模块，其特征在于：

所述采样部设有电路板，所述电路板与所述采样部内壁围设形成采样仓，所述电路板设有通孔，所述采样通道穿过所述通孔，且所述采样通道外壁与所述通孔内壁相抵接；

所述电路板为双面电路板，且正反面导通，其朝向所述采样仓的一面电连接有传感器，并于另一面与所述控制模块电连接。

2.根据权利要求1所述的采样胶囊，其特征在于：所述传感器直接贴装于所述电路板；所述电路板通过导线与所述控制模块电连接。

3.根据权利要求1所述的采样胶囊，其特征在于：所述电路板与所述壳体之间还设有密封圈，所述密封圈与所述电路板及所述壳体之间为过盈配合。

4.根据权利要求2所述的采样胶囊，其特征在于：所述采样通道设有所述导线穿过的贯穿孔。

5.根据权利要求1所述的采样胶囊，其特征在于：所述采样部内壁与所述电路板相接处设有限位部，所述电路板抵接于所述限位部。

6.根据权利要求1所述的采样胶囊，其特征在于：所述采样通道与所述采样仓连接处形成内进样口，所述采样通道在邻近所述内进样口处部分管壁为弹性壁，所述弹性壁外侧设有控制所述弹性壁夹紧或松开的开关部件。

7.根据权利要求6所述的采样胶囊，其特征在于：所述开关部件包括夹紧环以及与所述控制模块通讯连接的加热元件。

8.根据权利要求1所述的采样胶囊，其特征在于：所述电控设备部内还设有用于定位所述采样胶囊位置的定位模块。

9.根据权利要求8所述的采样胶囊，其特征在于：所述定位模块包括与所述控制模块通讯连接的摄像模组，以及对应于所述摄像模组的部分透明壳体。

10.一种采样胶囊系统，其特征在于：所述采样胶囊系统包括如权利要求1-9中任意一项所述的采样胶囊以及与所述采样胶囊配合的外界处理终端。

Images