一种天线组件及胶囊内窥镜的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种天线组件及胶囊内窥镜。


背景技术：

2.胶囊内窥镜(capsule endoscopy)，是一种做成胶囊形状的内窥镜，它是用来检查人体肠道的医疗仪器。胶囊内窥镜能进入人体，用于窥探人体肠胃和食道部位的健康状况，可用来帮助医生对病人进行诊断。
3.目前，在医疗行业中，胶囊内窥镜作为一种操作简单，使用方便的消化道检查设备，对于受检者不适反应极少，在健康体检中占据重要位置，胶囊内窥镜是通过天线将人体消化道的图像信息以无线信号的方式传输出来。
4.由于胶囊内窥镜使用时是需要吞咽，并经过天线将图像信息输送出来，因此需要将胶囊尺寸变小的同时还需要保证通过天线将图像信息传输出来的效果。


技术实现要素：

5.本实用新型公开了一种天线组件及胶囊内窥镜，用于将胶囊尺寸变小的同时还需要保证通过天线将图像信息传输出来的效果。
6.为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
7.第一方面，本实用新型提供一种天线组件，包括：印刷电路板；
8.间隔设置在所述印刷电路板上的多个焊盘；
9.多个首尾依次连接的金属线，两个相邻所述金属线的连接处的端部与所述焊盘连接；
10.所述金属线向背离所述印刷电路板的一侧翘起，以使两个相邻所述焊盘之间的所述金属线的长度大于所述金属线在所述印刷电路板上的投影长度。
11.因频率的大小影响天线组件信号的穿透率与绕射性，频率越小天线组件信号的穿透率与绕射性越好，又由于天线的波长和频率之间为反比关系，因此需要尽可能的提高天线的长度才能降低频率，从而提高了天线组件信号的穿透率与绕射性；因此在印刷电路板上间隔设置有多个焊盘，多个首尾连接的金属线，两个相邻金属线的连接处的端部与焊盘连接，金属线向背离印刷电路板的一侧翘起，使得金属线与印刷电路板之间具有间隙，从而使得两个相邻焊盘之间的金属线的长度大于两个相邻焊盘之间的距离，金属线的长度增加是因为金属线向背离印刷电路板的一侧翘起，多个金属线形成天线，由于单个金属线的长度增加从而增加了天线的长度，在保证整个天线所需要的长度尺寸不变的情况下，由于增加了单个金属线的长度，从而相对减小了天线在印刷电路板平面上的面积，使得本实用新型提供的天线组件能够保证更好的穿透率与绕射性的同时，还减小了天线尺寸。
12.可选地，所述印刷电路板具有相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面设有焊盘，所述第二表面设有与所述第一表面焊盘对应的焊盘；
13.所述印刷电路板设有充满导电体的导通孔，以将所述第一表面的焊盘和所述第二
表面的焊盘导通。
14.金属线对应的焊盘在印刷电路板的第一表面和第二表面，焊盘所在的印刷电路板的位置处具有将第一表面和第二表面导通的导通孔，导通孔内有导电体将第一表面和第二表面两侧的焊盘导通。
15.可选地，所述金属线的长度为两个相邻所述焊盘之间的距离的1.5倍
‑
2倍。
16.可以根据需要将金属线的长度增加至焊盘之间距离的1.5倍或是2倍，如果将金属线的长度增加至焊盘之间距离的2倍，即增加了单个金属线的长度，可以适当的减小了天线在印刷电路板平面上的面积；如果将金属线的长度增加至焊盘之间距离的1.5倍，比2倍相对小一些，但是也增加了单个金属线的长度，相对于2倍来说，适当的增加了天线在印刷电路板平面上的面积。
17.可选地，多个首尾依次连接的所述金属线形成多段线。
18.将多个首尾依次连接的所述金属线形成多种形状，如多边形或是螺旋状，当然也可以是不规则的图形，只要是能够尽可能的增加天线的长度，从而保证天线的穿透率与绕射性。多段线可以是任意形状的，首尾依次连接的多段线可以随意连接，无需保证首尾依次连接多线段的整齐，使得安装起来更加方便。
19.可选地，所述多段线为直线和/或曲线。
20.具体地，形状可以是都是由直线首尾连接形成的规则内螺旋状多边形，也可以是曲线连接形成的内螺旋状的蛇形排布，同样还可以是有曲线和直线任意选择连接形成的不规则图形。
21.可选地，包括：所述金属线包括以下中的一种或多种：金线、铜线和铝线。
22.当然根据实际需要金属线可以选择金线、铜线或是铝线，也可以是混合选择，只要是能够满足多个金属线连接的天线的穿透率与绕射性不受影响均可。
23.第二方面，本实用新型提供一种胶囊内窥镜，包括：具有容纳腔的壳体，所述壳体至少一端透明；
24.位于所述容纳腔的固定座；
25.安装在所述固定座的电池模块、照明模块、图像采集模块和权利要求1
‑
6任一项所述的天线组件；
26.所述图像采集模块位于所述壳体的透明端。
27.由于本实用新型第一方面提供的天线组件能够保证更好的穿透率与绕射性的同时，还减小了天线尺寸，因此将会减小胶囊内窥镜的尺寸，从而使得患者更易吞咽。
28.可选地，所述照明模块和所述天线组件均与所述电池模块电连接。
29.电池模块提供给照明模块与天线组件，从而使得照明模块和天线组件正常工作。
30.可选地，所述图像采集模块与所述天线组件信号连接。
31.具体地，图像采集模块将接收到的图像数据传送到天线组件，天线组件再将图像数据传到人体外的接收器从而可以观察到胶囊内窥镜在人体内摄录到的画面。
32.可选地，所述胶囊内窥镜还包括：主电路板和柔性电路板；
33.所述照明模块和所述图像采集模块均与主电路板电连接，所述天线组件与所述主电路板通过所述柔性电路板电连接。
34.主电路板与照明模块和图像采集模不但起到电连接的作用，同时还起到对照明模
块和图像采集模块的支撑。天线组件与主电路板通过柔性电路板电连接，柔性电路板由于柔性且形状可变，因此方便将天线组件和主电路板连接。
附图说明
35.图1为本实用新型实施例提供的一种天线组件的侧视图；
36.图2为本实用新型实施例提供的另一种天线组件的侧视图；
37.图3为本实用新型实施例提供的另一种天线组件的侧视图；
38.图4a
‑
图4g为本实用新型实施例提供的天线组件的俯视图；
39.图5为本实用新型实施例提供的胶囊内窥镜的结构示意图。
40.图中：100
‑
壳体；200
‑
固定座；300
‑
电池模块；400
‑
照明模块；500
‑
图像采集模块；600
‑
天线组件；610
‑
印刷电路板；611
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第一表面；612
‑
第二表面；620
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焊盘；630
‑
金属线；640
‑
导通孔；700
‑
主电路板；800
‑
柔性电路板。
具体实施方式
41.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。
42.如图1所示，第一方面，本实用新型提供一种天线组件，包括：印刷电路板610；
43.间隔设置在印刷电路板610上的多个焊盘620；
44.多个首尾依次连接的金属线630，两个相邻金属线630的连接处的端部与焊盘620连接；
45.金属线630向背离印刷电路板610的一侧翘起，以使两个相邻焊盘620之间的金属线630的长度大于金属线630在印刷电路板610上的投影长度。
46.因频率的大小影响天线组件600信号的穿透率与绕射性，频率越小天线组件600信号的穿透率与绕射性越好，又由于天线的波长和频率之间为反比关系，因此需要尽可能的提高天线的长度才能降低频率，从而提高了天线组件600信号的穿透率与绕射性；因此在印刷电路板610上间隔设置有多个焊盘620，多个首尾连接的金属线630，两个相邻金属线630的连接处的端部与焊盘620连接，金属线630向背离印刷电路板610的一侧翘起，使得金属线630与印刷电路板610之间具有间隙，从而使得两个相邻焊盘620之间的金属线630的长度大于两个相邻焊盘620之间的距离，金属线630的长度增加是因为金属线630向背离印刷电路板610的一侧翘起，多个金属线630形成天线，由于单个金属线630的长度增加从而增加了天线的长度，在保证整个天线所需要的长度尺寸不变的情况下，由于增加了单个金属线630的长度，从而相对减小了天线在印刷电路板610平面上的面积，使得本实用新型提供的天线组件600能够保证更好的穿透率与绕射性的同时，还减小了天线尺寸。
47.在本实用新型实施例提供的天线组件600在使用时，通过电池模块300对天线组件600提供电能。
48.关于天线组件600上的金属线630有多种设置方向，印刷电路板610具有相对设置的第一表面611和第二表面612，具体地，印刷电路板610朝向电池模块300的一侧为第一表
面611，背离电池模块300的一侧为第二表面612。
49.如图1所示，具体地金属线630设置在印刷电路板610的第一表面611，金属线630向背离印刷电路板610第一表面611的一侧翘起，使得金属线630与印刷电路板610之间具有间隙，从而使得两个相邻焊盘620之间的金属线630的长度大于两个相邻焊盘620之间的距离。由于金属线630向背离印刷电路板610第一表面611的一侧翘起，并且第一表面611为印刷电路板610朝向电池模块300的一侧，为了不影响金属线在第一表面611的安装，电池模块与印刷电路板的第一表面611之间具有一定空间，以满足即使金属线630向背离印刷电路板610第一表面611的一侧翘起。
50.如图2所示，具体在印刷电路板610的第一表面611和第二表面612均设置金属线630，金属线630同时向背离印刷电路板610的第一表面611和第二表面612翘起，使得金属线630与印刷电路板610之间具有间隙，从而使得两个相邻焊盘620之间的金属线630的长度大于两个相邻焊盘620之间的距离。具体地，金属线630对应的焊盘在印刷电路板610的第一表面611和第二表面612，焊盘620所在的印刷电路板610的位置处具有将第一表面611和第二表面612导通的导通孔640，导通孔640内有导电体将第一表面611和第二表面612两侧的焊盘620导通。
51.如图3所示，具体地金属线630设置在印刷电路板610的第二表面612，金属线630向背离印刷电路板610第二表面612的一侧翘起，使得金属线630与印刷电路板610之间具有间隙，从而使得两个相邻焊盘620之间的金属线630的长度大于两个相邻焊盘620之间的距离。同样，由于金属线630向背离印刷电路板610第一表面611的一侧翘起，并且第一表面611为印刷电路板610朝向电池模块300的一侧，为了不影响金属线630在第一表面611的安装，电池模块300与印刷电路板610的第一表面611之间具有一定空间，以满足即使金属线630向背离印刷电路板610第一表面611的一侧翘起。
52.作为一种示例，使用引线键合技术(wire bonding)连续将金属线630连接在印刷电路板610的焊盘620上，使金属线630可以连续拓展长度达到天线的长度要求，一般的胶囊内窥镜的频率为433mhz，波长为1/4波长，因此天线所需的长度为175mm。如果要是金属线630贴合印刷电路板610表面，金属线630与印刷电路板610之间不具有间隙，在整个天线的长度为175mm的条件下，则相对就要增加天线在印刷电路板610平面上的面积，为了能够保证天线组件600更好的穿透率与绕射性的，同样也会增加天线尺寸。
53.为了缩小天线尺寸，将金属线630的长度为两个相邻焊盘620之间的距离的1.5倍
‑
2倍。
54.可以根据需要将金属线630的长度增加至焊盘620之间距离的1.5倍或是2倍，如果将金属线630的长度增加至焊盘620之间距离的2倍，即增加了单个金属线630的长度，可以适当的减小了天线在印刷电路板610平面上的面积；如果将金属线630的长度增加至焊盘620之间距离的1.5倍，比2倍相对小一些，但是也增加了单个金属线630的长度，相对于2倍来说，适当的增加了天线在印刷电路板610平面上的面积。
55.因金属线630因向背离印刷电路板610翘起，弯曲后的金属线630的长度比起直接贴合在印刷电路板610上可以达到1.5～2倍的长度,所以占用的印刷电路板610平面的面积可以缩小，x轴和y轴所成的平面为印刷电路板610的平面，同样金属线630从印刷电路板610上翘起的高度占用垂直的空间不大,所以z轴也相对缩短，z轴是指垂直于印刷电路板610的
方向。
56.可选地，多个首尾依次连接的金属线630形成多段线。
57.将多个首尾依次连接的金属线630形成多种形状，如多边形或是螺旋状，当然也可以是不规则的图形，只要是能够尽可能的增加天线的长度，从而保证天线的穿透率与绕射性。多段线可以是任意形状的，首尾依次连接的多段线可以随意连接，无需保证首尾依次连接多线段的整齐，使得安装起来更加方便。
58.可选地，多段线为直线和/或曲线。
59.具体地，形状可以是都是由直线首尾连接形成的规则内螺旋状多边形，也可以是曲线连接形成的内螺旋状的蛇形排布，同样还可以是有曲线和直线任意选择连接形成的不规则图形。
60.如图4a
‑
图4g所示，形状并不仅仅限于上述锯齿波形状、方形状、正弦波形状、螺旋形状以及回型形状，凡是可以保证天线的总体长度的均可。
61.可选地，包括：金属线630包括以下中的一种或多种：金线、铜线和铝线。
62.当然根据实际需要金属线630可以选择金线、铜线或是铝线，也可以是混合选择，只要是能够满足多个金属线630连接的天线的穿透率与绕射性不受影响均可。
63.如图5所示，第二方面，本实用新型提供一种胶囊内窥镜，包括：具有容纳腔的壳体100，壳体100至少一端透明；
64.位于容纳腔内的固定座200；
65.安装在固定座200的电池模块300、照明模块400、图像采集模块500和第一方面任一项的天线组件600；
66.图像采集模块500位于壳体100的透明端。
67.由于本实用新型第一方面提供的天线组件600能够保证更好的穿透率与绕射性的同时，还减小了天线尺寸，因此将会减小胶囊内窥镜的尺寸，从而使得患者更易吞咽。
68.具体地，上述外壳可以整个壳体100均是透明的，也可以是部分透明，部分不透明，只要是保证图像采集模块500处采集的位置是透明的即可，具体地壳体100透明部分的材质可以是塑料材质的，当然也可以其他任何透明材质且无毒无害易于吞咽的材料；壳体100不透明部分的材质只要是任意不透明且无毒无害易于吞咽的材料均可。
69.本实用新型实施例提供一种胶囊内窥镜，还包括主电路板700和柔性电路板800，具体地，照明模块400与图像采集模块500都与主电路板700电连接，天线组件600与主电路板700通过柔性电路板800实现二者的电连接。
70.可选地，照明模块400和天线组件600均与电池模块300电连接。
71.电池模块300提供电能给照明模块400与天线组件600，从而使得照明模块400和天线组件600正常工作。具体地，上述电池使用氧化银电池，或是其他无毒无害的电池均可。
72.可选地，图像采集模块500与天线组件600信号连接。
73.具体地，图像采集模块500将接收到的图像数据传送到天线组件600，天线组件600再将图像数据传到人体外的接收器从而可以观察到胶囊内窥镜在人体内摄录到的画面。
74.上述图像采集模块500包括镜头和传感器，具体工作方式为镜头采集图像数据，通过传感器将接收到的图像数据发送给天线组件600，天线组件600再将图像数据传到人体外的接收器从而可以观察到胶囊内窥镜在人体内摄录到的画面。
75.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。