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，尤其涉及一种胶囊内窥镜。


背景技术：

2.胶囊内窥镜是一种制成胶囊状的内窥镜，胶囊内窥镜可以进入患者的消化道并采集相应的病灶图像。
3.现有胶囊内窥镜包括外壳、图像采集模块、图像传输模块及供电模块，图像采集模块、图像传输模块及供电模块均设置于外壳内的印制电路板(printed circuit board，缩写为pcb)上，其中，图像采集模块包括镜头与感光芯片，镜头与外壳上的透明区域呈对应设置，光线依次通过透明区域与镜头并由感光芯片接收，由于印制电路板加工的尺寸及装配尺寸误差较大，易出现装配偏差，使得感光芯片无法准确地接收完整的光线，导致图像的成像质量较差。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种胶囊内窥镜，用以解决或改善现有胶囊内窥镜在图像采集的过程中成像质量差的问题。
5.本实用新型提供一种胶囊内窥镜，包括：壳体、底座及图像采集模块；所述壳体设有透明窗口，所述底座设于所述壳体内，所述图像采集模块设于所述壳体内；所述图像采集模块包括镜头与感光芯片，所述底座设有通孔，所述镜头设于所述通孔内，所述底座的一侧凹设有容置空间，所述通孔与所述容置空间连通，所述感光芯片设于所述容置空间内，所述镜头的入光面朝向所述透明窗口，所述透明窗口的中心、所述镜头的中心及所述感光芯片的成像中心重合。
6.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，所述通孔内设有螺纹，所述镜头与所述通孔螺纹连接。
7.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，所述容置空间内设有定位筋，所述定位筋设有多个，多个所述定位筋绕所述通孔的轴线呈周向排布，多个所述定位筋围成卡接区域，所述感光芯片卡设于所述卡接区域内。
8.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，还包括：感光芯片硬板；所述感光芯片硬板与所述壳体连接，所述感光芯片与所述感光芯片硬板电性连接；所述底座与所述感光芯片硬板连接。
9.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，所述底座上设有多个定位销，所述感光芯片硬板上开设有多个定位孔，多个所述定位销与多个所述定位孔一一对应设置。
10.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，还包括：发送模块与供电模块；所述发送模块与所述供电模块设于所述壳体内；所述感光芯片硬板与所述发送模块电性连接，所述发送模块用于与终端设备通讯连接；所述发送模块与所述感光芯片硬板分别与所述供电模块电性连接。
11.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，还包括：照明模块；所述照明模块设于所述壳体内，所述照明模块靠近所述壳体的透明窗口设置，所述照明模块与所述感光芯片硬板电性连接。
12.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，还包括：第一印制电路板；所述第一印制电路板的一端与所述感光芯片硬板电性连接，所述第一印制电路板的另一端与所述发送模块电性连接。
13.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，所述发送模块包括射频硬板与天线；所述射频硬板的一端与所述第一印制电路板的另一端电性连接，所述射频硬板的另一端与所述天线电性连接；还包括套管，所述套管设于所述壳体内，所述第一印制电路板、所述供电模块及所述射频硬板设于所述套管内。
14.根据本实用新型提供的一种胶囊内窥镜，所述壳体包括第一半壳与第二半壳；所述第一半壳为透明壳体；所述第一半壳与所述第二半壳均具有敞口端，所述第一半壳的敞口端与所述第二半壳的敞口端连接。
15.本实用新型提供的胶囊内窥镜，通过将底座与壳体连接，以使得底座与壳体之间不会产生相对运动，则安装于底座上的镜头的中心与壳体上透明窗口的中心能够始终保持重合状态，保证了光线能够完整通过透明窗口进入镜头内；与此同时，镜头与感光芯片通过底座连接，底座将镜头的中心与感光芯片的成像中心对齐，以使得镜头能够将光线汇聚至感光芯片的成像中心，保证了感光芯片的成像质量；本实用新型通过将透明窗口的中心、镜头的中心及感光芯片的成像中心重合，保证了镜头能够完整接收通过透明窗口的光线，镜头接收到的光线能够在感光芯片上形成完整的图像信息，从而保证了感光芯片的成像质量，避免透明窗口、镜头及感光芯片因装配偏差导致感光芯片出现成像不完整或成像黑边的问题。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
17.图1是本实用新型提供的胶囊内窥镜的整体结构示意图；
18.图2是本实用新型提供的胶囊内窥镜的结构示意图；
19.图3是本实用新型提供的底座的结构示意图；
20.附图标记：
21.1：壳体；
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11：第一半壳；
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12：第二半壳；
22.21：镜头；
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22：感光芯片；
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3：底座；
23.31：通孔；
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32：定位筋；
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33：定位销；
24.4：感光芯片硬板；
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51：射频硬板；
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52：天线；
25.53：泡棉；
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6：供电模块；
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61：导电弹簧；
26.71：led灯；
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72：环形遮光板；
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81：第一印制电路板；
27.82：第二印制电路板； 9：套管；
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。
29.下面结合图1至图3描述本实用新型提供的一种胶囊内窥镜。
30.如图1至图3所示，本实施例所示的胶囊内窥镜包括：壳体1、底座3及图像采集模块。
31.壳体1设有透明窗口，底座3设于壳体1内，图像采集模块设于壳体1内，图像采集模块包括镜头21与感光芯片22，底座3设有通孔，镜头21设于通孔内，底座3的一侧凹设有容纳空间，通孔与容纳空间连通，感光芯片22设于容纳空间内，镜头21的入光面朝向透明窗口，透明窗口的中心、镜头21的中心及感光芯片22的成像中心重合。
32.具体地，本实施例所示的胶囊内窥镜通过将底座3与壳体1连接，以使得底座3与壳体1之间不会产生相对运动，则安装于底座3上的镜头21的中心与壳体1上透明窗口的中心能够始终保持重合状态，保证了光线能够完整通过透明窗口进入镜头21内，光线由镜头21进入容纳空间；与此同时，镜头21与感光芯片22通过底座3连接，底座3将镜头21的中心与感光芯片22的成像中心对齐，以使得镜头21能够将光线汇聚至感光芯片22的成像中心，保证了感光芯片22的成像质量；本实施例通过将透明窗口的中心、镜头21的中心及感光芯片22的成像中心重合，保证了镜头21能够完整接收通过透明窗口的光线，镜头21接收到的光线能够在感光芯片22上形成完整的图像信息，从而保证了感光芯片22的成像质量，避免透明窗口、镜头21及感光芯片22因装配偏差导致感光芯片22出现成像不完整或成像黑边的问题。
33.在此应指出的是，本实施例所示的感光芯片22的型号为ov7740，其中，感光芯片22还包括主芯片，主芯片用于处理电信号，主芯片的型号为cx93610；感光芯片22的工作原理为，感光芯片22上设有多个感光单元，感光单元用于接收光信号，主芯片将光信号转变为电信号，并将多个感光单元所产生的信号集合在一起，得到一副完整的图像。
34.其中，本实施例所示的胶囊内窥镜的检测流程为，胶囊内窥镜由患者吞服，待胶囊内窥镜进入患者的消化道后，壳体1内的图像采集模块通过透明窗口拍摄消化道内的图像，为了对消化道作全方位的拍摄，可通过改变患者的姿态，以改变胶囊内窥镜的拍摄角度；例如，患者首先保持坐姿，此时，透明窗口朝向消化道的第一区域，图像采集模块可以对消化道的第一区域进行拍摄，待第一区域拍摄完毕后，患者由坐姿切换至仰卧，随着患者姿态的变化胶囊内窥镜可在消化道内滚动，以使得透明窗口朝向消化道的第二区域，图像采集模块可以对消化道的第二区域进行拍摄，待第二区域拍摄完毕后，患者可再切换至侧卧或俯卧，以此类推，通过改变患者的姿态，从而实现胶囊内窥镜对消化道进行全方位拍摄，避免出现拍摄盲区。
35.优选地，如图3所示，本实施例所示的通孔31内设有螺纹，相应地，镜头21的外侧面设有外螺纹，镜头21与通孔通过螺纹连接。
36.具体地，镜头21与通孔通过螺纹连接，可以通过调节镜头21上外螺纹的旋合深度，
从而调节镜头21与感光芯片22的相对距离，实现镜头21焦距的调节。
37.优选地，如图3所示，本实施例所示的容置空间内设有定位筋32，定位筋32设有多个，多个定位筋32绕通孔的轴线呈周向排布，多个定位筋32围成卡接区域，感光芯片22卡设于卡接区域内。
38.具体地，定位筋32至少设有两个，两个以上的定位筋32保证了感光芯片22能够稳定与底座3卡接；其中，感光芯片22与多个定位筋32之间的配合关系为0间隙配合或过盈配合，在感光芯片22与多个定位筋32之间为过盈配合的情况下，由于定位筋32的塑性相对于感光芯片22较好，因此，在感光芯片22装配到位后，多个定位筋32能够与感光芯片22的外侧壁紧密贴合，保证了感光芯片22的稳定性。
39.优选地，如图1所示，本实施例所示的胶囊内窥镜还包括感光芯片硬板4；感光芯片硬板4与壳体1连接，感光芯片22与感光芯片硬板4电性连接；底座3与感光芯片硬板4连接。
40.具体地，本实施例所示的感光芯片硬板4一方面作为感光芯片22的支撑结构，另一方面，感光芯片22的信号可通过感光芯片硬板4传输；感光芯片硬板4与壳体1连接，以实现底座3通过感光芯片硬板4与壳体1连接，其中，感光芯片硬板4的加工精度较高，一致性较好，因此，底座3的装配误差较小，避免镜头21的中心与透明窗口的中心出现偏差，保证了底座3上的图像采集模块的成像质量。
41.在一个优选实施例中，如图3所示，本实施例所示的底座3上设有多个定位销33，感光芯片硬板4上开设有多个定位孔，多个定位销33与多个定位孔一一对应设置。
42.具体地，定位销33与定位孔插接，以实现底座3与感光芯片硬板4的连接，进一步地，定位销33与定位孔装配到位后，可通过热熔的方式将定位销33与定位孔熔接为一个整体。
43.优选地，如图1所示，本实施例所示的胶囊内窥镜还包括发送模块与供电模块6；发送模块与供电模块6设于壳体1内，感光芯片硬板4与发送模块电性连接，发送模块用于与终端设备通讯连接，发送模块与感光芯片硬板4分别与供电模块6电性连接。
44.具体地，感光芯片22将采集到的图像信息通过发送模块发送到终端设备，其中终端设备可以为智能手机、平板电脑或其他具有显示功能的设备；供电模块6包括电池，电池为发送模块供电，电池还通过感光芯片硬板4为感光芯片供电。
45.优选地，如图2所示，本实施例所示的胶囊内窥镜还包括照明模块；照明模块设于壳体1内，照明模块靠近壳体1的透明窗口设置，照明模块与感光芯片硬板4电性连接。
46.具体地，由于消化道内光线较暗，为了提升成像质量，对应设置有照明模块，照明模块优选led灯71，led灯的型号为19-217utd-s5893-tr8，led灯71将光线照射在消化道内，为图像采集模块提供了明亮的采集环境，其中，供电模块6通过感光芯片硬板4为led灯71供电。
47.进一步地，如图2所示，本实施例所示的镜头21呈圆柱状，led灯71沿镜头的周向均布，为了避免led灯71在开启的情况下造成图像的过度曝光，在led灯71与镜头21之间设有环形遮光板72，环形遮光板72能够遮挡led灯71发出的部分光线，能够防止led灯71的光线直接射入镜头21中。
48.优选地，如图1所示，本实施例所示的胶囊内窥镜还包括第一印制电路板81；第一印制电路板81的一端与感光芯片硬板4电性连接，第一印制电路板81的另一端与发送模块
电性连接。
49.具体地，第一印制电路板81为pcb硬板，pcb硬板可以对感光芯片22的电信号进行处理，并将处理后的信号传输至发送模块，最终由发送模块将信号发送至终端设备。
50.进一步地，如图1所示，本实施例所示的胶囊内窥镜还包括第二印制电路板82，第二印制电路板82为pcb软板，pcb软板作为电信号或电信号的传输介质，pcb软板具有一定的柔性，可在壳体1内呈折叠状，使得壳体1内的结构较为紧凑；照明模块通过pcb软板与感光芯片硬板4实现电性连接，感光芯片硬板4通过pcb软板与第一印制电路板81实现电性连接，第一印制电路板81通过pcb软板与发送模块实现电性连接。
51.优选地，如图1所示，本实施例所示的发送模块包括射频硬板51与天线52；射频硬板51的一端与第一印制电路板81的另一端电性连接，射频硬板51的另一端与天线52电性连接；射频硬板51上设有射频芯片，射频芯片用于实现信号的传输，射频芯片的型号为cc1310。
52.优选地，如图1所示，本实施例所示的胶囊内窥镜还包括套管9，套管9设于壳体1内，第一印制电路板81、供电模块6及射频硬板51设于套管9内。
53.具体地，套管9用于将第一印制电路板81、供电模块6及射频硬板51包裹在一起，其中，第一印制电路板81与供电模块6之间设有导电弹簧61，供电模块6的电极与导电弹簧61连接，以实现供电模块6通过导电弹簧61为第一印制电路板81供电；供电模块6与射频硬板51之间设有导电弹簧61，供电模块6的电极与导电弹簧61连接，以实现供电模块6通过导电弹簧61为射频硬板51供电；第一印制电路板81、供电模块6及射频硬板51在套管9的包裹作用下，可保证供电模块6的电极与导电弹簧61稳定抵接，保证了供电模块6供电的稳定性。
54.在此应指出的是，本实施例所示的套管9的制造材料具有热塑性，例如热缩套管。
55.优选地，如图1所示，本实施例所示天线52具有一定的柔性，天线52呈折叠状位于壳体1内，射频硬板51与天线52之间设有泡棉53，泡棉53能够将射频硬板51与天线52隔开一定的距离，避免射频硬板51对天线52的信号传输造成干扰。
56.优选地，如图1所示，本实施例所示的壳体包括第一半壳11与第二半壳12；第一半壳11为透明壳体，第一半壳11与第二半壳12均具有敞口端，第一半壳11的敞口端与第二半壳12的敞口端连接。
57.具体地，第一半壳11整体设置成透明状壳体，从而增加进光量；第二半壳12为不透明壳体，第一半壳11与第二半壳12之间通过粘接或激光焊接，以实现第一半壳11与第二半壳12拼接呈一个完整的胶囊状。
58.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。