[发明专利]用于胃肠道诊查微系统的无线能量接收线圈

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种医疗器械技术领域的装置，具体是一种用于胃肠道诊查微系统的无线能量接收线圈。

背景技术

现代快速的生活节奏改变了传统饮食结构，更加之环境污染、食品安全等一系列问题的出现，世界上消化道疾病的发病率正以每年2%的速度上升，而我国消化道疾病的发病率增速是世界水平的两倍。消化道疾病是一种常见的多发病，发病率占世界总人口的10%～20%，且肠道疾病种类多样，癌症恶性度高，极大危害了人类身体健康。

目前，胃肠道疾病常规检查方式是插入式传统内窥镜。由于消化道狭窄曲折，传统内窥镜长距离插入困难，使胃肠道诊断存在盲区，而且传统内窥镜在操作过程中使患者承受巨大痛苦，同时有可能引起诸多并发症。为克服传统内窥镜的缺陷，被动式胶囊内窥镜系统应运而生。胶囊内窥镜能随着肠道的蠕动运动，遍历全消化道。胶囊内窥镜通常采用微型电池供电，由于电池的限制，工作时间短，在检查中容易出现盲区或产生漏检。

经对现有技术的文献检索发现，日本的RF System Lab公布了一款基于无线供能的NORIKA胶囊内窥镜，该胶囊内镜集成了视频模块、无线通讯模块、信息处理模块，无线能量传输模块等。通过无线供能模块，胶囊内窥镜获得正常工作所需能量。NORIKA胶囊内镜虽然解决了工作时间限制的问题，但无线能量传输模块产生的电流较低，且无线能量传输模块采用漆包线与实心磁芯正交绕制，空间利用率较低，不利于小型化。

中国专利文献号CN102593964A公开日2012-07-18，公开了一种具有方向适应性的磁耦合谐振式无线供电方法及装置，该技术包括利用一能量发射线圈在高频功率信号激励下产生交变磁场，与所述发射线圈对应设置由三个在x、y、z轴方向上构成三维正交结构的接收线圈组成的能量接收单元，使所述能量接收单元中的接收线圈分别保持与所述发射线圈具有相同的谐振频率并产生磁耦合谐振，通过电压处理电路将所述三个接收线圈获取的交流电压转化为满足负载要求的直流电压。但是该技术中由X，Y，Z轴方向上构成的三维正交结构接收线圈导致负载该线圈尺寸较大，绕制复杂，且空间姿态稳定度不高，空间利用率不高，不利于胃肠道诊查微系统微型化。

综上所述，基于无线供能的胃肠道诊查微系统虽然是对胃肠道疾病进行诊断、治疗的终极解决方案，但目前由于无线供能模块存在缺点和不足，使得基于无线功能的胃肠道诊查微系统需进一步的改进和提高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种用于胃肠道诊查微系统的无线能量接收线圈，套置于胃肠道诊查微系统外侧，有效提高空间利用率，实现能量接收的全向性，为微型胃肠道诊查微系统提供充足稳定的能量。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：包括：磁芯、第一相线圈、第二相线圈，其中：磁芯套置于微型胃肠道诊查微系统外侧，第一相线圈绕制于磁芯外侧，第二相线圈绕制于第一相线圈外侧；

所述的第一相线圈和第二相线圈励磁线由多股漆包线组成。

所述的磁芯为空心圆柱磁环磁芯，该空心圆柱无线能量接收线圈轴向投影为圆，在侧面投影为椭圆，而线圈在同一侧面上投影所得椭圆短半轴为渐变的过程。

所述的无线能量接收线圈优选置于微型胃肠道诊查微系统外侧。

本发明涉及上述无线能量接收线圈的应用，将其置于微型胃肠道诊查微系统外侧，进行具有方向适应性的磁耦合谐振式无线供能，具体为：与电容组成LC振荡回路后，在高频功率信号激励下产生交变磁场，使空心圆柱无线能量接收线圈与发射线圈谐振频率保持一致，从而与接收线圈产生磁耦合，再进行整流并联，为微型胃肠道诊查微系统提供充足稳定的能量。

技术效果

与现有技术相比，本发明通过在空心圆柱磁芯上绕制正交椭圆线圈，实现为胃肠道诊查微系统提供充足稳定能量。空心圆柱无线能量接收线圈放置于胃肠道诊查微系统外侧，有效提高胃肠道诊查微系统空间利用率，实现胃肠道诊查微系统微型化。

附图说明

图1为本发明三维结构示意图。

图2为本发明与胃肠道诊查微系统装配示意图。

图3为本发明总有效励磁面积最小时示意图；

图a中磁场垂直于第二相线圈的对称面，图b中磁场垂直于第一相线圈对称面。

图4为本发明总有效励磁面积最大时示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1