CN219251354U - 一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，涉及医疗器械技术领域，包括具有外螺纹结构的胶囊壳体，所述胶囊壳体内设有与所述胶囊壳体的内螺旋导轨配合的驱动磁块，所述驱动磁块的两端分别设有给药组件和取样组件，所述驱动磁块旋转移动过程中会能够带动所述取样组件的螺纹刀具进行取样动作或带动所述给药组件的推药活塞运动进行给药动作，所述驱动磁块由极性相反的两个半圆永磁块组成，所述驱动磁块内还设有能够作用在所述胶囊壳体上的自动阻尼装置和电源与控制模块，所述电源与控制模块通过接收外部控制信号来控制所述自动阻尼装置的工作状态。本实用新型具有施药和活检取样双重功能，使用方便、可靠。

Description

一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人。

背景技术

随着生活水平的提高和人口老龄化的加剧，对于手术质量的要求明显提高，肠道疾病是人类的高发病症，其中仅腹腔疾病的全球患病率已达1％（即70,000,000例患者）。肠道疾病，特别是在小肠和结肠部分的疾病，对公共安全带来极大危害。近年来，肠癌发病率增加，死亡率居癌症死因第三位。为了提高肠道疾病的诊断可靠性、手术准确性和手术效率，临床手术中多使用柔软的电缆式内窥镜（肠镜），在视觉的指导下进行包括活检在内的可靠诊断，由于其侵入性，会给患者带来相当程度的不适，经常需要进行术中镇静；且不适用于3岁以下的幼童。胶囊机器人的出现是医疗诊断领域的重大突破，完全避免了传统检查方式的痛苦。但是目前使用的胶囊机器人中通常只具活检功能或施药功能或作为窥镜使用的功能，功能单一，当需要同时活检和施药时，就需要多次使用胶囊机器人，进而需要多次控制和对准，工作效率低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，包括具有外螺纹结构的胶囊壳体，所述胶囊壳体内设有与所述胶囊壳体的内螺旋导轨配合的驱动磁块，所述驱动磁块的两端分别设有给药组件和取样组件，所述驱动磁块旋转移动过程中会能够带动所述取样组件的螺纹刀具进行取样动作或带动所述给药组件的推药活塞运动进行给药动作，所述驱动磁块由极性相反的两个半圆永磁块组成，所述驱动磁块内还设有能够作用在所述胶囊壳体上的自动阻尼装置和电源与控制模块，所述电源与控制模块通过接收外部控制信号来控制所述自动阻尼装置的工作状态。

进一步地，所述自动阻尼装置包括电机、与所述电机连接的丝杆和与所述驱动磁块的径向穿孔滑动配合的螺母移动套，所述螺母移动套的内孔与所述丝杆螺纹连接。

进一步地，所述取样组件还包括活检套筒，所述螺纹刀具与所述活检套筒的内孔配合形成螺旋导路，所述活检套筒的一端活动插接在所述驱动磁块内，且所述驱动磁块内设有用于推动所述活检套筒外伸的弹性件，所述螺纹刀具外伸时，所述活检套筒的另一端可抵持在所述胶囊壳体的前端盖上。

更进一步地，所述螺纹刀具上设有至少一个凸块，所述活检套筒的内壁上设有一沿轴向延伸且与所述凸块滑动配合的滑槽，所述凸块用于阻止所述活检套筒与所述驱动磁块分离。

进一步地，所述给药组件还包括与位于所述胶囊壳体内的限位隔板的内孔滑动配合的针筒，所述针筒通过连接弹簧与所述驱动磁块连接，所述推药活塞与所述针筒的管体配合，与所述针筒连接的针头能够穿过所述胶囊壳体的后端盖进行施药。

更进一步地，所述后端盖的内侧覆有一层橡胶软层。

更进一步地，所述管体的开口端设有环板，所述环板能够抵持在所述限位隔板上来阻止所述针头过度外伸。

更进一步地，所述弹性件为顶压弹簧。

更进一步地，所述前端盖的内侧面上设有一讲径向滑动的滑架，所述滑架的一侧与所述前端盖之间连接有能够遮挡所述前端盖的通孔的遮挡膜，所述滑架的另一侧与所述前端盖之间连接有拉簧，初始时，所述活检套筒抵持在所述前端盖上，所述滑架抵持在所述活检套筒的外侧使所述遮挡膜位于所述前端盖的通孔的一侧。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型的优点是：

本机构包括自动阻尼装置与驱动磁块，当自动阻尼装置工作使驱动磁块不会沿胶囊壳体旋转时，通过利用外部磁场控制驱动磁块旋转进而带动胶囊壳体旋转移动实现本机构的位置调整；

当驱动磁块会沿胶囊壳体旋转时，利用胶囊壳体的外螺纹结构与肠道之间的摩擦力使胶囊壳体保持静止状态，通过利用外部磁场控制驱动磁块旋转带动螺纹刀具进行取样动作或带动所述给药组件的推药活塞运动进行给药动作，既可以直接把药物精确的送到病灶的源头从而提高治疗效果，也可以在肠道内提取活检样本，用于疾病的分析；

前端盖还设有能够收缩或展开的遮挡膜，当活检结束后，能够阻止外液进入样本内，也能够防止样本丢失。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型初始时的状态示意图。

图2为本实用新型施药时的状态示意图。

图3为本实用新型活检时的状态示意图。

图4为本实用新型的施药针管的结构示意图。

图5为本实用新型的遮挡膜不工作时的结构示意图。

图6为本实用新型的遮挡膜工作时的结构示意图。

附图标记列表：胶囊壳体1、限位隔板11、内螺旋导轨12、外螺纹结构13、驱动磁块2、活检套筒3、螺纹刀具4、前端盖5、后端盖6、橡胶软层61、推药活塞7、针筒8、管体81、针头82、环板83、压盖9、连接弹簧10、电机20、丝杆30、螺母移动套40、电源与控制模块50、顶压弹簧60、滑架70、遮挡膜80、拉簧90。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1至图6对本申请作进一步说明，如图1、图2和图3所示的一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，包括具有外螺纹结构13的胶囊壳体1，所述胶囊壳体1内设有与所述胶囊壳体1的内螺旋导轨12配合的驱动磁块2，所述驱动磁块2的两端分别设有给药组件和取样组件，所述驱动磁块2旋转移动过程中会能够带动所述取样组件的螺纹刀具4进行取样动作或带动所述给药组件的推药活塞7运动进行给药动作，所述驱动磁块2由极性相反的两个半圆永磁块组成，所述驱动磁块2内还设有能够作用在所述胶囊壳体1上的自动阻尼装置和电源与控制模块50，所述电源与控制模块50通过接收外部控制信号来控制所述自动阻尼装置的工作状态。

具体的，所述内螺旋导轨12位于所述胶囊壳体1的筒状主壳体的内壁上，所述驱动磁块2的驱动形式参考中国专利CN201721664718.6一种基于磁主动控制法的胶囊内窥镜装置，所述自动阻尼装置作用在所述胶囊壳体1的内壁上使增大了所述胶囊壳体1和所述驱动磁块2之间的摩擦力，阻止所述驱动磁块2沿所述内螺旋导轨12移动，利用外部磁场控制所述驱动磁块2转动时会带动所述胶囊壳体1转动，所述外螺纹结构13与肠道之间的摩擦力使肠道机器人沿肠道前进或倒退，方便调整肠道机器人的位置，当肠道机器人的位置调整结束后，利用所述外螺纹结构13与肠道之间的摩擦力使肠道机器人能够保持静止状态，利用外部磁场控制所述驱动磁块2转动时会带动所述驱动磁块2沿所述胶囊壳体1的轴向做旋转移动运动，进而完成取样动作或给药动作。

所述自动阻尼装置包括电机20、与所述电机20连接的丝杆30和与所述驱动磁块2的径向穿孔滑动配合的螺母移动套40，所述螺母移动套40的内孔与所述丝杆30螺纹连接。利用外部遥控装置控制所述电源与控制模块50开启或关闭，并通过控制所述电源与控制模块50来控制所述电机20正转或反转，使所述螺母移动套40外伸抵持在所述胶囊壳体1的内壁上或使所述螺母移动套40内缩远离所述胶囊壳体1的内壁。

所述取样组件还包括活检套筒3，所述螺纹刀具4与所述活检套筒3的内孔配合形成螺旋导路用于样本导向，所述活检套筒3的一端活动插接在所述驱动磁块2内，且所述驱动磁块2内设有用于推动所述活检套筒3外伸的弹性件，所述螺纹刀具4外伸时，所述活检套筒3的另一端可抵持在所述胶囊壳体1的前端盖5上。

取样工作时，所述螺纹刀具4穿过所述前端盖5后进行取样，取样过程中，所述前端盖5的内孔与所述螺纹刀具4配合，样本沿螺旋导路进入所述活检套筒3内，通过控制所述驱动磁块2在所述胶囊壳体1内的位置来调节所述螺纹刀具4的外伸长度。

优选的，所述弹性件为顶压弹簧60。

所述螺纹刀具4上设有至少一个凸块，所述活检套筒3的内壁上设有一沿轴向延伸且与所述凸块滑动配合的滑槽，所述凸块用于阻止所述活检套筒3与所述驱动磁块2分离。

具体的，所述螺纹刀具4取样时，所述活检套筒3受到所述前端盖5的阻挡向所述驱动磁块2内移动，所述螺纹刀具4开始向内移动时，所述活检套筒3在顶压弹簧60的作用下始终抵持在所述前端盖5内，当所述凸块移动至所述滑槽的末端时，所述凸块能够带动所述活检套筒3与所述螺纹刀具4、螺纹刀具4移动，使螺旋导路始终完整，避免施药时样本从螺旋导路内掉出后再从所述前端盖5跑出，也能够缩短本申请的长度，使本申请满足功能的同时体型小。

如图5和图6所示，所述前端盖5的内侧面上设有一讲径向滑动的滑架70，所述滑架70的一侧与所述前端盖5之间连接有能够遮挡所述前端盖5的通孔的遮挡膜80，所述滑架70的另一侧与所述前端盖5之间连接有拉簧90，初始时，所述活检套筒3抵持在所述前端盖5上，所述滑架70抵持在所述活检套筒3的外侧使所述遮挡膜80位于所述前端盖5的通孔的一侧。当所述活检套筒3与所述前端盖5分离后使所述滑架70得到释放，所述滑架70在所述拉簧90的移动下使所述遮挡膜80展开并对所述前端盖5的通孔进行遮挡，避免外液进入所述胶囊壳体1内，降低样本污染，也能够放置样本遗失，使取样可靠。

如图3和图4所示，所述给药组件还包括与位于所述胶囊壳体1内的限位隔板11的内孔滑动配合的针筒8，所述针筒8通过连接弹簧10与所述驱动磁块2连接，所述推药活塞7与所述针筒8的管体81配合，与所述针筒8连接的针头82能够穿过所述胶囊壳体1的后端盖6进行施药。

具体的，所述连接弹簧10的两端分别与所述针筒8和所述驱动磁块2钩合连接，所述驱动磁块2旋转时不用带动所述推药活塞7、针筒8旋转，使所述驱动磁块2负载小，旋转灵活，所述限位隔板11用于所述针筒8的导向，使施药位置容易控制，所述连接弹簧10的设置使本申请能够满足施药功能的基础上，本申请在不工作时或取样时能够确保所述针头82处于内缩状态，避免对人体造成意外损伤。

所述后端盖6的内侧覆有一层橡胶软层61。所述针头82可穿过所述橡胶软层61进行施药，所述橡胶软层61的设置能够避免外液在施药前对药液进行污染。

所述管体81上设有压盖9，所述压盖9与所述管体81扣合连接，所述压盖9与所述连接弹簧10的对应端连接。所述压盖9与所述管体81分离后可方便将所述推药活塞7取下进行清洗和消毒。

所述管体81的开口端设有环板83，所述环板83能够抵持在所述限位隔板11上来阻止所述针头82过度外伸。

本申请使用时，先进行取样工作，在进行施药工作，工作完成后，本申请恢复至初始状态，即所述针头82和所述螺纹刀具4均位于所述胶囊壳体1内，需要取出样本时，取下所述前端盖5就能够取出样本，工作可靠。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，包括具有外螺纹结构（13）的胶囊壳体（1），其特征在于，所述胶囊壳体（1）内设有与所述胶囊壳体（1）的内螺旋导轨（12）配合的驱动磁块（2），所述驱动磁块（2）的两端分别设有给药组件和取样组件，所述驱动磁块（2）旋转移动过程中会能够带动所述取样组件的螺纹刀具（4）进行取样动作或带动所述给药组件的推药活塞（7）运动进行给药动作，所述驱动磁块（2）由极性相反的两个半圆永磁块组成，所述驱动磁块（2）内还设有能够作用在所述胶囊壳体（1）上的自动阻尼装置和电源与控制模块（50），所述电源与控制模块（50）通过接收外部控制信号来控制所述自动阻尼装置的工作状态。

2.如权利要求1所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述自动阻尼装置包括电机（20）、与所述电机（20）连接的丝杆（30）和与所述驱动磁块（2）的径向穿孔滑动配合的螺母移动套（40），所述螺母移动套（40）的内孔与所述丝杆（30）螺纹连接。

3.如权利要求1所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述取样组件还包括活检套筒（3），所述螺纹刀具（4）与所述活检套筒（3）的内孔配合形成螺旋导路，所述活检套筒（3）的一端活动插接在所述驱动磁块（2）内，且所述驱动磁块（2）内设有用于推动所述活检套筒（3）外伸的弹性件，所述螺纹刀具（4）外伸时，所述活检套筒（3）的另一端可抵持在所述胶囊壳体（1）的前端盖（5）上。

4.如权利要求3所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述螺纹刀具（4）上设有至少一个凸块，所述活检套筒（3）的内壁上设有一沿轴向延伸且与所述凸块滑动配合的滑槽，所述凸块用于阻止所述活检套筒（3）与所述驱动磁块（2）分离。

5.如权利要求1所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述给药组件还包括与位于所述胶囊壳体（1）内的限位隔板（11）的内孔滑动配合的针筒（8），所述针筒（8）通过连接弹簧（10）与所述驱动磁块（2）连接，所述推药活塞（7）与所述针筒（8）的管体（81）配合，与所述针筒（8）连接的针头（82）能够穿过所述胶囊壳体（1）的后端盖（6）进行施药。

6.如权利要求5所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述后端盖（6）的内侧覆有一层橡胶软层（61）。

7.如权利要求5所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述管体（81）的开口端设有环板（83），所述环板（83）能够抵持在所述限位隔板（11）上来阻止所述针头（82）过度外伸。

8.如权利要求3所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述弹性件为顶压弹簧（60）。

9.如权利要求3所述的具有定点给药及活检机构功能的肠道机器人，其特征在于，所述前端盖（5）的内侧面上设有一讲径向滑动的滑架（70），所述滑架（70）的一侧与所述前端盖（5）之间连接有能够遮挡所述前端盖（5）的通孔的遮挡膜（80），所述滑架（70）的另一侧与所述前端盖（5）之间连接有拉簧（90），初始时，所述活检套筒（3）抵持在所述前端盖（5）上，所述滑架（70）抵持在所述活检套筒（3）的外侧使所述遮挡膜（80）位于所述前端盖（5）的通孔的一侧。

Images