RU168129U1

RU168129U1 - GALVANIC ELEMENT FOR ENDOSCOPIC CAPSULE

Info

Publication number: RU168129U1
Application number: RU2016117925U
Authority: RU
Inventors: Владимир Анатольевич Баскин; Игорь Алексеевич Соколов; Андрей Валентинович Асташкин
Original assignee: Акционерное Общество "Научно-Исследовательский Институт Микроприборов Им. Г.Я. Гуськова"; Владимир Анатольевич Баскин; Игорь Алексеевич Соколов; Андрей Валентинович Асташкин
Priority date: 2016-05-06
Filing date: 2016-05-06
Publication date: 2017-01-18

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к первичным гальваническим элементам, и может быть использована, например, в медицинской технике, в частности в эндоскопических капсулах.Гальванический элемент для эндоскопической капсулы содержит корпус 1 с расположенными в нем свернутыми по спирали положительным и отрицательным электродами, разделенными сепараторным материалом со связанным электролитом. Электроды снабжены гибкими токоотводами в виде металлических лент, при этом положительный электрод соединен с дном корпуса 1, а отрицательный - с крышкой круглой формы 2. Дно корпуса 1 выполнено полусферической формы. Пластины электродов выполнены с нижним краем криволинейной формы, образующим при сворачивании электродов поверхность полусферической формы, проходящей через нижний край электродов.Технический результат, получаемый при реализации заявляемой полезной модели, выражается в увеличении энергоемкости за счет увеличения площади электродов, рациональном использовании объема, занимаемого гальваническим элементом в эндоскопической капсуле. 3 фиг.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular to primary galvanic cells, and can be used, for example, in medical technology, in particular in endoscopic capsules. A galvanic cell for an endoscopic capsule contains a housing 1 with positive and negative electrodes located in a spiral coil separated by a separator material with bound electrolyte. The electrodes are equipped with flexible down conductors in the form of metal tapes, while the positive electrode is connected to the bottom of the housing 1, and the negative to the lid of a round shape 2. The bottom of the housing 1 is made hemispherical. The plates of the electrodes are made with the lower edge of a curved shape, forming when folding the electrodes a hemispherical surface passing through the lower edge of the electrodes. The technical result obtained by the implementation of the claimed utility model is expressed in an increase in energy consumption due to an increase in the area of the electrodes, rational use of the volume occupied by the galvanic cell in an endoscopic capsule. 3 of FIG.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к первичным гальваническим элементам, и может быть использована, например, в медицинской технике, в частности в эндоскопических капсулах.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular to primary galvanic cells, and can be used, for example, in medical technology, in particular in endoscopic capsules.

Известна полезная модель по патенту РФ №46608 (МПК H01M 10/02, Н01М 2/02, опубл. 10.07.2005 г.), в которой аккумулятор выполнен со спирально намотанными положительными и отрицательными электродами, разделенными сепараторным материалом со связанным электролитом, электродный блок каждого аккумулятора выполнен в форме параллелепипеда со скругленными вертикальными ребрами, причем радиус скругления электродов и сепараторного материала вблизи этих ребер сохраняется постоянным для всех слоев намотки.A utility model is known according to the patent of the Russian Federation No. 46608 (IPC H01M 10/02, Н01М 2/02, publ. 07/10/2005), in which the battery is made with spiral positive and negative electrodes separated by a separator material with bound electrolyte, an electrode block each battery is made in the form of a parallelepiped with rounded vertical ribs, and the radius of rounding of the electrodes and separator material near these ribs is kept constant for all layers of the winding.

Известен химический источник тока по патенту РФ на изобретение №2260227 (МПК Н01М 6/10, Н01М 2/22, опубл. 10.09.2005 г.). Согласно изобретению химический источник тока содержит цилиндрический корпус с расположенным в нем рулоном свернутых по спирали электродов с гибкими токоотводами в виде металлических лент, соединенных с дном и крышкой корпуса, в котором гибкие токоотводы длиной не менее высоты рулона электродов расположены по ширине наружных краев рулона положительного и отрицательного электродов, закреплены соответственно одними концами внутри загнутых и запрессованных краев электродов до толщины рабочих зон электродов, свободных от активных масс, а отрицательный и положительный электроды по длине соответственно со стороны дна и крышки корпуса выполнены с загнутыми и запрессованными кромками до толщины рабочих зон электродов, свободных от активных масс, при этом кромка положительного электрода и его гибкий токоотвод концом соединены с одной коллекторной пластиной, соединенной с крышкой корпуса, а кромка отрицательного электрода и его гибкий токоотвод другим концом соединены с другой коллекторной пластиной, соединенной с дном корпуса источника тока.Known chemical current source according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2260227 (IPC Н01М 6/10, Н01М 2/22, publ. 09/10/2005). According to the invention, the chemical current source comprises a cylindrical body with a coil of helically rolled electrodes with flexible current leads in the form of metal tapes connected to the bottom and the housing cover, in which flexible current leads with a length not less than the height of the electrode roll are located along the width of the outer edges of the positive and negative electrodes, respectively fixed at one end inside the bent and pressed edges of the electrodes to the thickness of the working zones of the electrodes, free of active masses and the negative and positive electrodes along the length, respectively, from the bottom and the cover of the housing are made with bent and pressed edges to the thickness of the working zones of the electrodes free of active masses, while the edge of the positive electrode and its flexible current collector end are connected to one collector plate connected to the housing cover, and the edge of the negative electrode and its flexible current collector at the other end are connected to another collector plate connected to the bottom of the housing of the current source.

Техническая проблема состоит в создании источника электрического тока для эндоскопической капсулы, способного при минимальных размерах капсулы работать большее время.The technical problem is to create an electric current source for the endoscopic capsule, capable of working for a longer time with the minimum size of the capsule.

При эндоскопическом исследовании с использованием видеокапсул время автономной работы эндокапсулы должно составлять не менее 8 часов. При этом емкость источника питания должна составлять не менее 200 мАч. Эндокапсула имеет форму цилиндра с основаниями полусферической формы, например патент РФ на изобретение №2277429 (МПК A61N 1/375, A61N 1/30, опубл. 10.06.2006 г.). Такая форма эндокапсулы обеспечивает ее беспрепятственное прохождение в желудочно-кишечном тракте. С одной стороны корпуса эндокапсулы выполнен полусферический прозрачный купол, с другой стороны корпуса располагается гальванический элемент (батарейка). В настоящее время используются плоские дисковые гальванические элементы. Однако при размещении таких элементов питания в корпусе эндокапсулы возникает свободное пространство около полусферического основания корпуса, что приводит к нерациональному использованию объема капсулы, увеличению ее размера.In an endoscopic examination using video capsules, the battery life of the endocapsule should be at least 8 hours. In this case, the capacity of the power source should be at least 200 mAh. The endocapsule has the shape of a cylinder with hemispherical bases, for example, RF patent for the invention No. 2277429 (IPC A61N 1/375, A61N 1/30, publ. 10.06.2006). This form of endocapsule ensures its unhindered passage in the gastrointestinal tract. A hemispherical transparent dome is made on one side of the endocapsule body, and on the other side of the body there is a galvanic cell (battery). Currently used flat disk cells. However, when these batteries are placed in the endocapsule body, free space appears near the hemispherical base of the case, which leads to irrational use of the capsule volume and increase its size.

Технический результат, обеспечиваемый при реализации заявляемой полезной модели, выражается в увеличении энергоемкости за счет увеличения площади электродов, рациональном использовании объема, занимаемого гальваническим элементом в эндоскопической капсуле, а также в повышении надежности крепления изделия в эндокапсуле.The technical result provided by the implementation of the claimed utility model is expressed in an increase in energy intensity due to an increase in the area of electrodes, rational use of the volume occupied by a galvanic cell in an endoscopic capsule, and also in increasing the reliability of fastening the product in an endocapsule.

В целях решения указанной технической проблемы и для достижения вышеуказанного технического результата в гальваническом элементе для эндоскопической капсулы, содержащем корпус с расположенными в нем свернутыми по спирали (рулоном) положительным и отрицательным электродами, разделенными сепараторным материалом со связанным электролитом, снабженными гибкими токоотводами в виде металлических лент, при этом положительный электрод соединен с дном корпуса, а отрицательный - с крышкой круглой формы, дно корпуса выполнено полусферической формы, а пластины электродов выполнены с нижним краем криволинейной формы, при сворачивании электродов поверхность полусферической формы, проходящей через нижний край электродов.In order to solve this technical problem and to achieve the above technical result in a galvanic cell for an endoscopic capsule containing a housing with positive and negative electrodes arranged thereon, separated by a separator material with a connected electrolyte, equipped with flexible current collectors in the form of metal tapes while the positive electrode is connected to the bottom of the housing, and the negative to the lid of a round shape, the bottom of the housing is hemispherical ormy, and electrode plates are made with the lower edge of the curved shape when winding the electrode surface of hemispherical shape, passing through the lower edge of the electrodes.

Отличительными признаками являются признаки выполнения дня корпуса и геометрической формы электродов.Distinctive features are the signs of the execution of the day of the body and the geometric shape of the electrodes.

Указанное выполнение корпуса и электродов обеспечивает увеличение энергоемкости за счет увеличения площади электродов, а также обеспечивает возможность рационального использования объема, занимаемого гальваническим элементом в эндоскопической капсуле. Размещение и гальванического элемента в эндокапсуле с уменьшенным зазором к корпусу эндокапсулы, обеспечивает более надежное закрепление изделия в эндокапсуле.The specified implementation of the housing and electrodes provides an increase in energy intensity by increasing the area of the electrodes, and also provides the rational use of the volume occupied by the galvanic cell in the endoscopic capsule. The placement of the galvanic cell in the endocapsule with a reduced clearance to the endocapsule body provides a more reliable fixation of the product in the endocapsule.

Полезная модель поясняется следующими чертежами.The utility model is illustrated by the following drawings.

Фиг. 1 Фотография изделия по полезной модели.FIG. 1 Photograph of a product according to a utility model.

Фиг. 2 Развертка электрода.FIG. 2 Scan of the electrode.

Фиг. 3 Расположение гальванического элемента в эндоскопической капсуле.FIG. 3 Location of the galvanic cell in the endoscopic capsule.

Гальванический элемент для эндоскопической капсулы содержит цилиндрический корпус 1 с доном полусферической формы (фиг. 1). В корпусе размещены свернутые по спирали (рулоном) положительный и отрицательный электроды, разделенные сепараторным материалом со связанным электролитом. Электроды и снабжены гибкими токоотводами в виде металлических лент, при этом положительный электрод соединен с дном корпуса 1, а отрицательный - с крышкой круглой формы 2. Пластины электродов выполнены с нижним краем криволинейной формы, образующим полусферу при соединении линий нижних границ электродов, свернутых по спирали (фиг. 2).The galvanic cell for the endoscopic capsule contains a cylindrical body 1 with a hemispherical bottom (Fig. 1). The case contains positive and negative electrodes rolled in a spiral (roll), separated by a separator material with bound electrolyte. The electrodes are equipped with flexible down conductors in the form of metal tapes, while the positive electrode is connected to the bottom of the housing 1, and the negative to the lid of a round shape 2. The electrode plates are made with the lower edge of the curved shape, forming a hemisphere when connecting the lines of the lower boundaries of the electrodes, coiled in a spiral (Fig. 2).

Расположение гальванического элемента в эндоскопической капсуле изображено на фиг. 3. Параметры изделия, в котором была реализована полезная модель: номинальное напряжение 3 В, номинальная емкость 140 мАч, стандартный ток разряда 2 мА, максимальный непрерывный ток разряда 40 максимальный импульсный тока разряда 80 мА. Время работы - 10 часов. Размещение гальванического элемента в эндоскопической капсуле показано на фиг. 3. Форма гальванического элемента обеспечивает повышенную энергоемкость и увеличение срока работы эндокапсулы.The location of the cell in the endoscopic capsule is shown in FIG. 3. Parameters of the product in which the utility model was implemented: rated voltage 3 V, rated capacity 140 mAh, standard discharge current 2 mA, maximum continuous discharge current 40 maximum pulse discharge current 80 mA. Hours - 10 hours. The placement of the cell in the endoscopic capsule is shown in FIG. 3. The shape of the galvanic cell provides increased energy intensity and an increase in the life of the endocapsule.

Claims

A galvanic cell for an endoscopic capsule, comprising a housing with spiral positive and negative electrodes located therein, separated by a separator material with connected electrolyte, equipped with flexible current leads in the form of metal tapes, the positive electrode being connected to the bottom of the housing, and the negative electrode being connected to a round lid shape, characterized in that the bottom of the housing is made hemispherical in shape, and the plate of the electrodes are made with the lower edge of a curved shape, forming when sweeping Ivanov surface electrodes hemispherical shape extending through the lower edge of the electrodes.