KR101395178B1 - 체내 촬상 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

체내 촬상 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 조명원을 갖는 마운트를 구비하는 체내 촬상 장치를 제공한다. 마운트는 조명원과 전기적으로 연결될 수 있다. 촬상 장치는 회로 기판과 콘택 클립을 더 포함할 수 있다. 콘택 클립은, 마운트를 회로 기판에 고정시키고 이들 사이를 전기적으로 연결시킨다.
촬상 장치, 회로 기판, 마운트, 콘택 클립, 조명원

Description

체내 촬상 장치 및 그 제조 방법{IN VIVO IMAGING DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF}
본 발명은 촬상 장치 등과 같은 체내 촬상 장치와 그 제조 방법에 관한 것이다.
예컨대, 캡슐 등과 같은 체내 촬상 장치는, 신체의 내강(lumen) 내에서, 그 내강에 관한 정보를 수집할 수 있도록 되어 있다. 이러한 정보는, 데이터 스트림 또는 이미지 프레임으로 구성될 수 있거나, pH와 같은 의학적으로 유용한 측정 파라미터로 될 수 있다. 감지를 행하는 장치는, 수집한 정보를, 유선 또는 무선의 매체를 통해, 수신/기록 장치에 전달할 수 있다. 기록된 정보는 수신/기록 장치로부터 워크스테이션으로 보내져서 분석 및/또는 표시되도록 할 수 있다.
이러한 시스템은, 병원 또는 그외 다른 의료 시설에 있는 의료 전문가들에 의해 조작이 행해지게 된다.
몇몇 섭취가능한 장치의 경우, 그 내부의 전자 부품은, 여러 가지 다른 부품을 포함하는 몇 개의 기판상에 배치될 수 있다. 실리콘 칩 등의 촬상 센서는 그 중 하나의 기판상에 배치될 수 있으며, 이미지를 전송하기 위한 송신기가 다른 인 쇄 회로 기판(PCB)상에 배치될 수 있다.
몇몇 경우에는, 소정의 부품이 특별한 각도를 유지하면서 배치되어야 최적의 동작을 이룰 수 있도록 되어 있다.
본 발명은, 조명원을 구비하며 조명원과 전기적으로 연결되는 마운트와, 마운트를 회로 기판에 고정시키고 마운트와 회로 기판 사이를 전기적으로 연결시키는 콘택 클립을 포함하는 체내 촬상 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 콘택 클립은 전기적 연결을 보강하기 위해 납땜 연결 구성으로 될 수 있다. 본 발명의 회로 기판은 여러 가지 설계 방법에 따라 구부러질 수 있도록 한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 하나 이상의 조명원을 갖는 마운트를 포함하는 체내 촬상 장치를 제공한다. 마운트는 조명원과 전기적으로 연결될 수 있다. 촬상 장치는 회로 기판과 콘택 클립을 더 포함할 수 있다. 콘택 클립은, 마운트를 회로 기판에 고정시키고, 마운트와 회로 기판 사이를 전기적으로 연결시킨다.
본 발명의 실시예에 의하면, 마운트는 발광 다이오드(LED) 등의 조명원을 복수 개 포함할 수 있다. 일실시예에서, 복수 개의 조명원은 회로 기판상에 링 형태로 배치될 수 있으며, 이러한 마운트를 LED 링이라고 할 수 있다. 다른 실시예는, 링의 중심에 배치되는 광학 촬상기(optical imager)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 의하면, 회로 기판은 회로 기판으로부터 연장된 가요성 부분을 포함할 수 있으며, 이 가요성 부분에 다른 회로 기판이 부착될 수 있다. 발광 다이오드(LED) 등의 제2 조명원을 복수 개 포함하는 제2 마운트가 제2 링의 형태로 배치되며, 이 제2 링의 중심에 제2 광학 촬상기가 배치된다. 제2 콘택 클립은, 제2 회로 기판에 제2 마운트를 고정시키고, 제2 마운트를 렌즈 홀더의 베이스와 회로 기판에 고정시켜서, 촬상 장치의 부품을 고정시키고, 이들 사이가 전기적으로 연결되도록 한다. 본 발명의 실시예에 의하면, 각각의 마운트를 각각의 회로 기판에 고정시키기 위해 복수 개의 콘택 클립이 제공될 수 있으며, 콘택 클립에 의한 전기적 연결을 보강하기 위해 납땜 연결 구성이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 체내 촬상 장치에 관한 복수 개의 실시예를 제조하는 방법이 제공된다.
선택적으로, 체내 촬상 장치는 적어도 촬상 센서와 조명원을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 의하면, 체내 촬상 장치는 이미지 센서 등의 센서로부터 수신 시스템으로 신호를 송신하기 위한 송신기를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 회로 기판은 구부러질 수 있으며, 위아래로 포개진 형태로 배치될 수 있다.
다른 실시예에서, 촬상 시스템의 여러 가지 부품은 회로 기판상에 부착될 수 있으며, 필요에 따라 구부러질 수 있다.
본 발명의 회로 기판은 여러 가지 설계 방법에 따라 구부러질 수 있으며, 이에 따라 회로 기판을, 여러 가지 형태 및/또는 크기를 갖는 장치에 체결시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 장치와 방법에 의하면, 촬상 장치의 중요한 부품을 조립해 서 시스템으로 만든 후에도, 이들에 대한 접근이 용이하게 된다.
또한, 본 발명의 장치와 방법에 의하면, 부품의 유지 및 비용을 최소로 하면서, 정확한 조립, 마무리 공정 및 실행이 가능하게 될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 부품을 조립해서 여러 가지 형태로 만드는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 촬상 장치는, 경량이면서 유연하게 될 수 있어서, 수행되는 과정의 구체적인 필요와 요구 사항에 따라 형태와 기능을 신속하게 변형 및 적용시킬 수 있다.
이하의 설명에 의하면, 당업자라면 특정의 응용 및 그 요구 조건에 따라 본 발명을 구성 및 이용할 수 있을 것이다. 개시된 실시예에 대한 다양한 변형도 당업자에게 명백할 것이며, 본 명세서에서 정의하고 있는 일반적인 원리는 다른 실시예에도 적용이 가능하다. 따라서, 본 발명은 도시 및 개시하고 있는 특정의 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 원리 및 본 명세서에 개시된 신규한 특징에 부합하는 가장 넓은 범위로 허용되어야 한다. 이하의 상세한 설명에서, 많은 특정적인 상세는 본 발명의 이해를 위해 개시된 것이다. 그러나, 당업자라면 이러한 특정적인 상세가 없이도 본 발명을 실시할 수 있을 것이다. 공지된 방법, 과정 및 구성요소에 대해서는, 본 발명을 명확히 하기 위해, 상세하게 개시하고 있지 않다.
본 발명에 따른 시스템, 장치 및 방법의 원리와 동작은 도면을 참조하여 이하의 상세한 설명에 의해 잘 이해될 수 있을 것이다. 도면은 예시를 위한 것이며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다.
예시를 간단하고 명확하게 나타내기 위하여, 도면의 구성요소는 원래의 크기대로 나타낸 것은 아니다. 예컨대, 일부 구성요소의 치수는 명확하게 나타내기 위해 다른 구성요소에 비해 크게 나타내었다. 또한, 참조부호는 연관된 도면 전체에 대해 대응하거나 유사한 구성요소를 나타내기 위해 반복해서 사용될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예는, 위장(gastrointestinal)(GI)관 전체로부터 수신 및/또는 처리 유닛으로, 체내 데이터(in-vivo data) 등을 기록 및 전송할 수 있는 체내 장치에 관한 것으로서, 이러한 체내 장치는 일반적으로는 삼킬 수 있도록 되어 있다. 그러나, 다른 실시예에서는, 체내 장치가 삼킬 수 있도록 되어 있지 않을 수도 있으며, 다른 형태나 구성을 가질 수도 있다. 예를 들어, 본 발명은, 내시경, 바늘, 스텐트(stent), 카테터(catheter) 등을 사용하여 실시할 수 있다. 몇몇 체내 장치는, 캡슐 형태로 할 수도 있고, 또는 땅콩 모양, 관형, 구형, 원뿔형, 그외 다른 적절한 형태를 가질 수 있다. 몇몇 실시예에 의하면, 체내 장치는 촬상 센서(image sensor)를 포함하는데, 다른 센서를 사용할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 장치, 시스템 및 방법은, 체내 감지 장치, 수신 시스템 및/또는 디스플레이 시스템을 포함하며, "In-vivo Video Camera System"이란 명칭으로 이단(Iddan) 등에 허어된 미국 특허 번호 제5,604,531호, 및/또는 "Device for In-Vivo Imaging""이란 명칭으로 이단(Iddan) 등에 허어된 미국 특허 번호 제7,009,634호, 및/또는 "System and Method for Wide Field Imaging of Body Lumens"이란 명칭으로, 2002년 1월 16일에 출원되었고, 2002년 8월 15일에 공개번 호 제2002/0109774호로서 공개된 미국 특허 출원 번호 제10/046,541호, 및/또는 "System and Method for Determining In-vivo Body Lumen Conditions"란 명칭으로, 2002년 1월 16일에 출원되었고, 2002년 8월 15일에 공개번호 제2002/0111544호로서 공개된 미국 특허 출원 번호 제10/046,540호에 개시된 실시예와 유사하게 할 수 있다. 상기 특허문헌은 그 전체 내용이 본 명세서에 인용으로 포함된다.
도 1에는, 본 발명의 실시예에 따라, 체내 촬상 장치(4), 수신 유닛(6), 및 워크스테이션(8)을 포함하는 체내 촬상 시스템(2)이 개략적으로 도시되어 있다.
워크스테이션(8)은 디스플레이 유닛, 프로세서, 및 메모리를 포함하여 구성될 수 있다. 워크스테이션(8)은, 수신 유닛(6)으로부터 제공되는 이미지 데이터를 수신, 처리 및/또는 표시할 수 있다.
수신 유닛(6)은, 안테나, 송신기, 송수신기, 프로세서, 메모리, 및 전원을 포함하여 구성될 수 있다. 프로세서는, 수신 유닛(6)의 동작의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 본 발명의 실시예에 의하면, 촬상 장치(4)는 캡슐 형태로 할 수 있다. 물론, 다른 형태도 가능하다. 몇몇 실시예에서는, 수신 유닛(6)이 워크스테이션(8)으로부터 분리시키지 않는 구성도 가능하다. 촬상 장치(4)에 의해 송신된 데이터를 수신 또는 허용할 수 있는 유닛이라면 어떤 유닛이라도 "수신 유닛"이 될 수 있다.
수신 유닛(6)은 유선 또는 무선의 매체(12)를 통해 워크스테이션(8)과 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, 수신 유닛(6)은, 무선 통신 비트, 즉 메모리 데이터 또는 이에 대응하는 이미지 프레임을 전송할 수 있다. 이러한 메모리 데이터 또는 이에 대응하는 이미지 프레임은 워크스테이션(8)의 메모리 내에 저장된다. 수신 유닛(6)은 또한, 워크스테이션(8)으로부터 제어 신호 및 다른 디지털 콘텐츠를 수신할 수 있다. 본 발명은 이러한 특징에 제한되지 않으며, 매체(12)는, USB 케이블이 될 수 있으며, 수신 유닛(6) 내의 USB 컨트롤러에 결합될 수 있다. 이와 다르게, 매체(12)는 무선이 될 수 있으며, 이 경우 수신 유닛(6)과 워크스테이션은 무선으로 통신을 수행할 수 있다.
촬상 장치(4)는, 전원(16), 송신기(18), 안테나(72), 제어부(20), 광학 시스템(50, 70), 조명원(32, 34), 및 회로 기판(30)을 포함할 수 있다. 조명원(32, 34)은, 예컨대 링 형태(도 2에 도시)로 구성될 수 있다. 전원(16)은, 송신기(18), 제어부(20), 광학 시스템(50, 70), 조명원(32, 34), 및 회로 기판(30) 등의 전기 부품에 전기적으로 연결될 수 있다. 송신기(18)는, 송신기 모듈 또는 서브 유닛과 수신기 모듈 또는 서브 유닛이나, 통합된 트랜시버 또는 송수신기를 포함할 수 있다. 예컨대, 촬상 장치(4)로부터 데이터를 전송할 수 있는 어떠한 유닛 또는 서브 유닛이라면 어떤 것이라도 "송신기"가 될 수 있다. 광학 시스템(50 및/또는 70)은, 촬상 센서(60, 58), 광학 윈도우(74, 76)(도 2), 렌즈, 및 렌즈 홀더(54, 56)(도 2)를 각각 포함할 수 있다. 촬상 센서(60, 58)는, 예컨대 안테나(72)를 통해 송신기(18)에 이미지를 제공할 수 있다. 조명원(32, 34)은, 광학 윈도우(74, 76)를 통과할 수 있는 광학 펄스를 생성해서, 내강(body lumen)의 안쪽 부위를 조명할 수 있다. 이 내강의 안쪽 부위는 광학 촬상기(60, 58)에 의해 촬상되는 부분이다. 조명원(32, 34)은, 백색 LED와 하나 이상의 저항을 포함할 수 있다. 조명 원(32, 34)은, 촬상 장치(4)의 양쪽 끝에 배치될 수 있다.
촬상 센서(60 및/또는 58)에 의해 수집되는 이미지 데이터는, 예컨대 무선 또는 유선의 매체(10)를 통해 촬상 장치(4)로부터 송신기(18)에 의해 수신 유닛(6)으로 송신될 수 있다. 당업자라면, 적절한 변형이 가능하며, 본 발명의 실시예에 의해 다양한 수의 촬상 시스템이 사용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
제어부(20)는, 촬상 장치(4)의 동작을, 적어도 부분적으로 제어할 수 있다. 예컨대, 제어부(20)는, 광학 촬상기(60, 58)가 이미지를 캡처하는 기간으로서 조명원(32, 34)이 광선 또는 펄스를 생성하는 기간을 동기화할 수 있다.
여러 실시예에서, 회로 기판(30)은, 유연하게, 이동가능하게, 이음매가 있게, 딱딱하게 및/또는 경연성(rigid-flex)을 갖도록 할 수 있으며, 촬상 장치(4)에 삽입될 수 있도록 조립 또는 구성될 수 있다. 예컨대, 회로 기판(30)은, 한 장의 가요성 회로 기판, 예컨대 실리콘이나 플라스틱으로 만든 인쇄 회로 기판(PCB)으로 구성할 수 있다. 회로 기판의 재료나 형태는 다른 적절한 것으로 해도 된다. 회로 기판(30)은, 촬상 장치(4)에 삽입하기 전에 펼친 상태로 패키지화될 수 있다. 일실시예에 의하면, 회로 기판(30)은, 그 펼친 상태에서, 길이는 대략 36.5 mm 이하가 될 수 있으며[회로 기판(30)의 중심선을 따라 측정한 것임], 폭은 대략 13 mm 보다 작거나 클 수 있다[회로 기판의 일부(40, 42)의 양쪽 끝 부분 사이를 측정한 것임]. 회로 기판(30)은, 길이가 대략 20~30 mm인 촬상 장치(4) 내에서 사용하기에 적합한 것일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 가요성 회로 기판과 마이크로 기술은, 이스라엘 페타크-티크바(Petach-Tikva)에 있는 Al-tech에서 제조한 유연한 기판과 유사할 수 있다.
촬상 장치(4)는, 자율의 삼킬 수 있는 캡슐 그 자체 또는 이러한 캡슐을 포함할 수 있다. 그러나, 촬상 장치(4)는 다른 형태로 할 수도 있고, 삼키는 것이 아니거나 자율 동작을 하지 않는 것도 가능하다. 본 실시예에서, 촬상 장치(4)는, 통상적으로 자율성을 가지며, 통상적으로 자체 포함(self-contained)으로 되어 있다. 예를 들어, 촬상 장치(4)는, 전원 부품 등을 포함하는 모든 구성요소가 컨테이너 또는 쉘 내에 실질적으로 포함되고, 촬상 장치(4)가 전원을 받거나 정보를 전달하기 위해 임의의 와이어 또는 케이블을 필요로 하지 않는 캡슐 또는 그외 다른 유닛의 형태가 될 수 있다. 촬상 장치(4)는, 데이터, 제어 또는 그외 다른 기능을 표시하기 위해, 외부 수신 및 디스플레이 시스템과 통신을 행할 수 있다. 예를 들어, 자율 시스템에서는, 내부 배터리 또는 무선 수신 시스템에 의해 전원이 제공될 수 있다. 다른 실시예에서는, 다른 구성과 성능을 가질 수 있다. 예를 들어, 부품은 여러 군데의 장소나 유닛에 분산될 수 있다. 제어 정보는 외부 소스로부터 수신될 수 있다.
예컨대, 신체 내강의 예로는, 위장(gastrointestinal)(GI)관, 혈관, 생식관, 또는 임의의 다른 적절한 신체 내강을 포함할 수 있다.
도 2에는, 본 발명의 실시예에 따른, 마운트(62, 64), 베이스(36, 38), 및 회로 기판(30)을 개략적으로 나타내고 있으며, 회로 기판(30)은, 촬상 장치(4)에 삽입하기 전, 펼쳐진 상태로 되어 있다. 촬상 장치(4)는, 정렬용의 마운트(62, 64), 렌즈 홀더(54, 56)의 베이스(36, 38), 회로 기판(30), 및/또는 다른 구성요소나 촬상 장치(4)의 구조적으로 짝을 이루는 요소, 도전성 재료(22)와 같은 부착용 연결 요소, 커넥터 핀(24), 및/또는 콘택 클립(52)에 의해 조립 또는 제조될 수 있다. 콘택 클립(contact clips)에 대해서는 도 3을 참조하여 더 상세하게 설명한다. 조립을 행하기 전에, 콘택 클립(52)은 평평한 형태, 휘어진 형태, 구부러진 형태, 또는 다른 적절한 형태를 가질 수 있다. 콘택 클립(52)은, 조립한 부품을 체결 또는 유지하기 위해, 프레싱, 벤딩, 납땜 또는 쉐이핑(shaping)으로 부착될 수 있다.
일실시예에서, 마운트(62, 64)는, 회로 기판(66, 68)과 조명원(32, 34)을 각각 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 조명원(32, 34)은, 하나 이상의 LED를 포함할 수 있다. 회로 기판(66, 68)은, 광의 생성에 필요한 파워를 전달하기 위한 조명원(32, 34)과 전기적으로 연결될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 사용될 수 있는 조명원 및 마운트와 관련된 방법의 예는, 본 발명의 양수인에게 양수되었으며, 길라드(Gilad) 등의 미국 특허 공개 US/2006/0015013 A1에 개시되어 있다. 상기 특허문헌의 내용은 본 명세서에 인용으로 포함되는 것으로 한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 콘택 클립(52)은, 마운트(62, 64)를 회로 기판(30)에 고정시킬 수 있다. 몇몇 실시예에 의하면, 콘택 클립(52)은, 마운트와 회로 기판 사이의 전기적 연결을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 콘택 클립(52)은, 마운트(62, 64)의 회로 기판(66, 68)을, 회로 기판(30)의 일부분(40, 42)에, 고정시킬 수 있다. 물론 다른 구성이나 조립 형태도 가능하다.
본 발명의 몇몇 실시예에 의하면, 베이스(36, 38)는, 광학 시스템(50, 70)과 그 내부 부품을 유지하거나 에워싸거나 구조적으로 지지할 수 있다. 예를 들어, 베이스(36, 38)는 렌즈 홀더(54, 56)에 각각 연결되거나 렌즈 홀더(54, 56)의 부품에 각각 연결될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 베이스(36, 38)는, 회로 기판(30)의 일부분(40, 42)과 마운트(62, 64) 사이에 각각 배치될 수 있다. 따라서, 마운트(62, 64)를 회로 기판(30)에 고정시키는 콘택 클립(52)은, 렌즈 홀더(54, 56)를 회로 기판(30)에 고정시켜서 이들 사이가 구조적으로 지지되도록 할 수 있다.
일실시예에서, 회로 기판(30)은 하나 이상(예컨대, 2개)의 일부분(40, 42)을 포함할 수 있으며, 이러한 일부분이 이보다 폭이 더 좁은 일부분(44)에 의해 서로 연결될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 일부분(40, 42 및/또는 44)은, 별개의 회로 기판을 포함할 수도 있고, 하나의 연속하는 회로 기판의 일부가 될 수도 있다. 이러한 회로 기판의 일부분(40, 42, 44)은 유연하고, 이동가능하며, 이음매가 있고, 및/또는 딱딱한 회로 기판 재료를 포함할 수 있다. 회로 기판의 일부분(40, 42)이 가요성 회로 기판 재료를 포함하는 실시예에서, 회로 기판의 일부분(40, 42) 상에 장착된 구성요소를 구조적으로 안정시키기 위해, 딱딱한 부분(46, 48)이 하부에 부착될 수 있다.
촬상 장치(4)의 일실시예에 의하면, 송신기(18), 제어부(20), 광학 시스템(50, 70) 및/또는 조명원(32, 34)은, 회로 기판의 일부분(40, 42)의 위에 장착 또는 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이러한 구성요소는 필요에 따라 구부러질 수 있다. 회로 기판(30)은, 하나 이상의 전원 콘택, 예컨대 회로 기판(30)을 배터리 등의 전원(16)에 연결시키는 전원 콘택을 포함할 수 있다.
일실시예에서, 광학 시스템(50, 70)은, 회로 기판(30)의 양쪽 끝, 예컨대 회로 기판의 일부분(40, 42)에 개별적으로 장착될 수 있다. 마운트(62, 64)는, 예컨대, 링 모양의 회로 기판(66, 68)을 따라 배치된 조명원(32, 34)을 포함하고, 촬상 센서(60, 58)가 각각 중심에 위치하도록, 임의의 바람직한 형태로 배치될 수 있다. 본 발명의 실시예에 의하면, 부품들이 다양한 구성으로 조립되어 다양한 형태와 크기를 갖는 촬상 장치(4)를 형성할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 실시예에 따라, 콘택 클립(52)을 이용하여, 회로 기판(30) 상에 장착된 마운트(62, 64)를 개략적으로 나타내고 있다. 마운트(62, 64)는, 예컨대 하나 이상의 LED를 각각 포함하는 하나 이상의 조명원(32, 34)을 포함하거나, 이러한 조명원과 전기적으로 연결될 수 있다.
콘택 클립(52)은, 마운트(62 및/또는 64)를, 회로 기판(30)의, 예컨대 일부분(40, 42)에 각각 고정될 수 있다. 따라서, 콘택 클립(52)은 회로 기판(30)과 마운트(62 및/또는 64)를 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예컨대, 콘택 클립(52)은, 전원(16)에 의해 공급된 전력을, 마운트(62 및/또는 64)와 전기적으로 연결된 조명원(32 및/또는 34) 및/또는 다른 구성요소에 전달하기 위한 도전성 재료를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 콘택 클립(52)은, 예컨대 보호층에 의해 절연될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 콘택 클립(52)은, 예컨대 쿠퍼 클램프(cooper clamp) 등의 고체의 도전성 재료로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 콘택 클립(52)은, 복수 개의 부품으로 형성될 수 있는데, 예컨대 딱딱한 플라스틱 하우징 내에 포함되는, 구리선 등과 같은 일련의 도전성 와이어 등의 부품으로 형성될 수 있다. 물론 콘 택 클립은 다른 재료를 사용할 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 콘택 클립(52) 외에 또는 이에 추가로 다른 연결용 소자가 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 마운트(62, 64), 베이스(36, 38), 및/또는 회로 기판(30)의 위치 설정을 위해, 커넥터 핀(24)이 사용될 수 있다. 예컨대, 커넥터 핀(24)은, 회로 기판(30)으로부터 돌출되는, 짝을 이루는 요소가 될 수 있다. 커넥터 핀(24)과 짝을 이루도록 오목하게 되어 있는 그루브(26, 28)를 제공하면, 마운트(62, 64)를, 베이스(36, 38) 및/또는 회로 기판(30)에 조립시킬 수 있게 된다. 다른 실시예에서, 커넥터 핀(24)은, 마운트(62, 64)와 회로 기판(30) 사이의 전기적 연결을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에서, 하나의 커넥터 핀(24)이 전기적 연결을 제공하기 위해 사용되는 동안, 다른 하나의 커넥터 핀(24)이 위치 설정용으로 사용될 수 있다. 일실시예에서, 콘택 클립(52)의 적어도 일부가, 도전성 재료(22)를 사용하여, 마운트(62 및/또는 64), 베이스(36 및/또는 38), 및/또는 회로 기판(30)에 납땜될 수 있다. 이와 달리, 콘택 클립(52)의 양쪽 끝이 자신들의 각각의 접촉 부위에 납땜될 수 있다. 도전성 재료(22)와 짝을 이루도록 오목하게 되어 있는 그루브(27, 29)를 위치 설정함으로써, 마운트(62, 64)를 베이스(36, 38) 및/또는 회로 기판(30)에의 조립을 위해 정렬된다. 커넥터 핀(24)과 도전성 재료(22)는, 마운트(62 및/또는 64)와 전기적으로 연결된 조명원(32 및/또는 34) 및/또는 다른 구성요소를 조명하기 위해, 전원(16)에 의해 공급된 전력을 전달하기에 충분한 도전성을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 이러한 연결 구성은, 콘택 클립(52), 도전성 재료(22), 및 커넥터 핀(24) 중 하나만 사용해서 형성될 수도 있다. 다른 실시예에서, 콘택 클립(52), 추가의 도전성 재료(22), 및 커넥터 핀(24)의 조합이 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 마운트(62, 64) 및/또는 베이스(36, 38)는, 회로 기판(30)의 표면에 닿으면서 체결될 수 있도록 설계된 표면을 가질 수 있다. 예컨대, 마운트(62, 64) 및/또는 베이스(36, 38)는, 그루브(26 및/또는 27)와 그루브(28 및/또는 29)를 각각 포함할 수 있으며, 이러한 그루브 내에, 커넥터 핀(24)과 도전성 재료(22)가 체결되도록 구성된다. 마운트(62, 64) 및/또는 베이스(36, 38)는, 회로 기판(30)에 견고하게 연결되도록, 클램프 또는 스크류를 포함할 수 있다. 커넥터 핀(24)과 도전성 재료(22) 등의 돌출부, 그루브(26, 27, 28, 29) 등의 오목부, 및 그외 등가의 기능을 갖는 다른 구조적인 짝을 이루는 요소가, 회로 기판(30), 베이스(36, 38), 및/또는 마운트(62, 64)를 체결시키기 위한 배치 구성 및 구조적인 지지 구성을 제공할 수 있다. 그루브(26, 27, 28, 29)의 임의의 조합도 가능하다. 연결을 위한 다른 재료나 종류도 사용가능하다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른, 마운트(62 및/또는 64), 회로 기판(30), 베이스(36 및/또는 38), 및 콘택 클립(52)을 포함하는 체내 장치(4)를 제조하기 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
단계 400에서, 회로 기판상에는, 촬상 장치의 여러 가지 부품이 배치될 수 있는데, 이러한 촬상 장치의 부품에는, 하나 이상의 LED를 각각 구비하거나 이와 전기적으로 연결될 수 있는 하나 이상의 마운트가 포함된다. 회로 기판상에 다른 부품도 배치될 수 있다. 예를 들어, 전원(16), 송신기(18), 제어부(20), 광학 시 스템(50, 70) 및/또는 조명원(32, 34)이, 회로 기판의 일부분(40 및/또는 42) 상에 배치될 수 있다(이에 대해서는 도 2와 관련된 부분에서 설명하였음). 물론 다른 구체적인 부품이 사용될 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 회로 기판의 표면은 이러한 부품들을 체결하도록 설계되어 있을 수 있다.
단계 410에서, 콘택 클립은, 하나 이상의 마운트를 회로 기판에 고정시키도록 설치될 수 있으며, 및/또는 마운트와 회로 기판을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 다른 연결 구성, 예컨대 납땜이나 커넥터 핀 등의 도전성 재료를 사용하는 구성이, 본 발명의 실시예에 따라, 콘택 클립을 대신해서, 또는 콘택 클립에 추가로, 사용될 수 있다. 예컨대, 콘택 클립은 하나 이상의 마운트 및/또는 회로 기판에 납땜될 수 있다.
단계 420에서, 회로 기판은 체내 촬상 장치 내에, 예컨대 장치 하우징 내에 삽입될 수 있다. 단계 420에는, 회로 기판의 일부분(예컨대, 40, 42)을 유연하고 이동가능하거나 이음매가 있는 부분(예컨대, 44)을 따라 구부릴 수 있도록 해서, 회로 기판을 장치 하우징에 체결될 수 있도록 하는 단계를 포함할 수 있다. 회로 기판은, 몇 가지의 설계 방법에 따라 구부릴 수 있으며, 이에 따라 회로 기판을 여러 가지의 형태 및/또는 크기의 장치에 체결시킬 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에서 사용될 수 있는, 회로 기판을 접어 포갤 수 있는 방법의 예는, 코헨(Cohen)의 미국 공개 특허 번호 US/2006/0044614 A1, 길라드(Gilad) 등의 미국 공개 특허 번호 US/2006/0004257 A1, 아브니(Avni)의 미국 공개 특허 번호 US/2004/0171914 A1에 개시되어 있으며, 상기 특허문헌의 전체 내용은 본 명세 서에 인용으로 포함되는 것으로 한다.
이상 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 이는 예시에 지나지 않으며, 본 발명을 개시된 형태로 제한하기 위한 것이 아니다. 당업자라면, 본 명세서에 의해, 많은 변경, 변형, 등가 표현이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 청구의 범위는 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 이러한 변형과 변경을 포함한다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른, 체내 촬상 장치, 수신 유닛, 워크스테이션을 포함하는 체내 촬상 시스템의 예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는, 본 발명의 실시예에 따른, 마운트, 베이스 및 회로 기판을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에 따른, 콘택 클립을 사용하여 회로 기판에 장착된 마운트를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른, 마운트, 회로 기판 및 콘택 클립을 포함하는 체내 촬상 장치를 제조하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

Claims (10)

  1. 체내 촬상 장치(in-vivo imaging device)에 있어서,
    조명원(illumination source)(도 2의 32)을 구비하며, 상기 조명원에 전기적으로 연결된 마운트(mount)(도 2의 62);
    광학 촬상기(optical imager)(도 2의 60)를 구비하는 회로 기판 부분(도 2의 40)을 갖는 회로 기판(circuit board);
    상기 마운트와 상기 회로 기판 부분 사이에 배치되며, 렌즈 홀더(lens holder)(도 2의 54)를 구비하는 베이스(도 2의 36);
    전원에 전기적으로 연결되고, 상기 마운트와 상기 회로 기판 부분 사이에 배치된 베이스에 의해 상기 마운트를 상기 회로 기판 부분에 구조적으로 고정시키고, 상기 마운트와 상기 회로 기판 부분을 전기적으로 연결하는 콘택 클립(contact clip)(도 2의 52);
    제2 조명원(도 2의 34)을 구비하며, 상기 제2 조명원에 전기적으로 연결된 제2 마운트(도 2의 64);
    제2 광학 촬상기(도 2의 58)를 구비하는 제2 회로 기판 부분(도 2의 42);
    상기 제2 마운트와 상기 제2 회로 기판 부분 사이에 배치되며, 제2 렌즈 홀더(도 2의 56)를 구비하는 제2 베이스(도 2의 38); 및
    상기 전원에 전기적으로 연결되며, 상기 제2 마운트와 상기 제2 회로 기판 부분 사이에 배치된 상기 제2 베이스에 의해 상기 제2 마운트를 상기 제2 회로 기판 부분에 구조적으로 고정시키며, 상기 제2 마운트를 상기 제2 회로 기판 부분과 전기적으로 연결하는 제2 콘택 칩(도 2의 52)
    을 포함하는 체내 촬상 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 홀더 및 상기 제2 렌즈 홀더 각각은 각각의 베이스에 연결되는, 체내 촬상 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 및 상기 제2 베이스 각각은 각각의 렌즈 홀더의 구성 요소인, 체내 촬상 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마운트 및 상기 제2 마운트 각각은 링 형태로 배치된 복수 개의 조명원을 포함하는, 체내 촬상 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광학 촬상기 및 상기 제2 광학 촬상기 각각은 조명원의 각각의 상기 링의 중심에 배치된, 체내 촬상 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조명원 및 상기 제2 조명원 각각은 발광 다이오드를 포함하는, 체내 촬상 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회로 기판은 유연한 부분(flexible portion)(도 2의 44)을 포함하며, 상기 유연한 부분은 상기 회로 기판 부분(도 2의 40)을 상기 제2 회로 기판 부분(도 2의 42)과 연결하는 것인, 체내 촬상 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    각각의 마운트는 복수의 콘택 클립에 의해 회로 기판 부분에 고정되는, 체내 촬상 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 콘택 클립은 상기 마운트 또는 회로 기판 부분에 납땜에 의해 부착되는, 체내 촬상 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    각각의 회로 기판 및 각각의 베이스는 그루브(26, 28)를 포함하고, 상기 그루브는 커넥터 핀(24)과 짝을 이루고 결합되어 베이스(36, 38) 및 회로 기판(30, 40) 중 하나 또는 양자 모두와 마운트(62, 64) 사이에 조립 정렬을 각각 제공하도록 구성되는, 체내 촬상 장치.
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