一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)電、生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體來說，是一種基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)和無線控制的減肥膠囊機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]如今世界上肥胖已經(jīng)成為了一個(gè)普遍的問題，目前存在的治療肥胖的方法傳統(tǒng)意義上主要有節(jié)食運(yùn)動(dòng)、減肥藥物、減肥手術(shù)[2]。傳統(tǒng)療法過度依賴病人的意志力，容易產(chǎn)生營養(yǎng)不良，給病人帶來的巨大痛苦并且療效不顯著。近年來又有一些新型的醫(yī)學(xué)裝置，比如逐漸市場化的 B1entricsIntragastric Balloon (BIB)和 Hel1sphere Bag，基于胃內(nèi)氣球原理，借助胃管將裝置放入到人體胃部，減少人體食欲，通過減少食物攝入量從而控制體重。這些治療方法具有一定得治療的效果，然而在實(shí)施過程中，裝置的植入和取出的過程中通常需要借助胃管和胃窺鏡，對(duì)病人造成的痛苦是巨大的，并且裝置進(jìn)入患者體內(nèi)會(huì)引發(fā)人體一些排異反應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，基于旋轉(zhuǎn)電機(jī)和無線控制，可有效減少使用者痛苦；
[0004]一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，包括殼體、頂針與氣球。
[0005]所述殼體包括身部與頂蓋；其中，身部具有中心通孔，且具有周向上的環(huán)形容腔，以及沿身部軸向上的排氣通道；頂蓋設(shè)置于身部頂端，并留有排氣缺口。頂蓋將環(huán)形容腔密封，排氣缺口與排氣通道連通。上述環(huán)形容腔內(nèi)用來盛放碳酸氫鈉粉末與裝有醋酸的液袋。
[0006]所述頂針安裝在頂蓋下表面，整體位于環(huán)形容腔內(nèi)，并使頂針的尖端朝向頂蓋轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0007]所述電機(jī)安裝在身部的中心通孔內(nèi)，輸出軸與頂蓋同軸固定；通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)頂蓋轉(zhuǎn)動(dòng)，將排氣通道密封；同時(shí)，使頂針針尖向液袋移動(dòng)扎破液袋，進(jìn)而碳酸氫鈉粉末與醋酸間反應(yīng)產(chǎn)生氣體。
[0008]所述氣球套在身部上，使環(huán)形容腔內(nèi)產(chǎn)生的氣體由頂蓋上的排氣缺口進(jìn)入到氣球內(nèi)，使氣球膨脹。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:
[0010]1、本發(fā)明緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使體積能縮減到更??；
[0011]2、本發(fā)明緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，將電機(jī)及控制電路與氣體發(fā)生部分分隔開，防止藥品腐蝕控制部分；
[0012]3、本發(fā)明緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人反應(yīng)可控，即排氣反應(yīng)可依據(jù)頂蓋一次轉(zhuǎn)動(dòng)一點(diǎn)再閉合來一段段進(jìn)行，不必一次將氣體排放到胃中；
[0013]4、本發(fā)明緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，整體形狀呈膠囊狀，便于減肥膠囊機(jī)器人吞咽，隨腸道進(jìn)入胃中，同時(shí)也便于將減肥膠囊機(jī)器人排出體內(nèi)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明減肥膠囊機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明減肥膠囊機(jī)器人中頂蓋上排氣缺口與氣孔開設(shè)方式示意圖；
[0016]圖3為本發(fā)明減肥膠囊機(jī)器人中推板與頂針安裝方式示意圖；
[0017]圖4為本發(fā)明減肥膠囊機(jī)器人中頂蓋與身部初始位置示意圖。
[0018]圖中:
[0019]1-殼體2-推板3-頂針
[0020]4-電機(jī)5-電池6-控制電路
[0021]7-無線天線8-氣球9-上半球殼體
[0022]10-下半球殼體11-碳酸氫鈉粉末12-液袋
[0023]101-身部102-頂蓋103-環(huán)形容腔
[0024]104-排氣通道105-排氣缺口106-氣孔
[0025]201-排氣孔
[0026]具體實(shí)時(shí)方式
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0028]本發(fā)明減肥膠囊機(jī)器人，包括殼體1、推板2、頂針3、電機(jī)4、電池5、控制電路6、無線天線7與氣球8，如圖1、圖2、圖3、圖4所示。
[0029]所述殼體I包括身部101與頂蓋102 ;其中，身部101筒狀結(jié)構(gòu)，具有中心通孔，且沿周向設(shè)計(jì)有小于360度的環(huán)形容腔103 ;同時(shí)在身部101上未設(shè)計(jì)環(huán)形容腔的位置沿身部軸向開設(shè)排氣通道104。頂蓋102設(shè)置于身部101頂端，頂蓋102上留有排氣缺口 105。
[0030]所述推板2與頂針3均安裝在頂蓋102下表面，可設(shè)計(jì)為與頂蓋102 —體化的結(jié)構(gòu)。其中，推板2與頂蓋102垂直，推板2寬度與身部101中環(huán)形容腔103寬度相同，推板2上開有排氣孔201。頂針3通過連接件與頂蓋102底面間相對(duì)固定，且使頂針3的尖端朝向頂蓋102逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向。在初始狀態(tài)時(shí)，需保證推板2與頂針3整體位于環(huán)形容腔103內(nèi)，且推板2與環(huán)形容腔103 —端側(cè)壁貼合；同時(shí)，頂蓋102將環(huán)形容腔103密封，排氣缺口105與排氣通道104連通。上述環(huán)形容腔103內(nèi)，左半部分用來盛放碳酸氫鈉粉末11 ;右半部分用來放置裝有醋酸的液袋12。且在初始狀態(tài)時(shí)，使碳酸氫鈉粉末11與推板2接觸。
[0031]所述電機(jī)4采用直流減速旋轉(zhuǎn)電機(jī)4，安裝在身部101的中心通孔內(nèi)，輸出軸與頂蓋102同軸固定；由此通過電機(jī)4的轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)頂蓋102轉(zhuǎn)動(dòng)；進(jìn)而通過控制電機(jī)4逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，可使頂蓋102帶動(dòng)推板2轉(zhuǎn)動(dòng)，將排氣通道104密封；同時(shí)，使頂針3針尖向液袋12移動(dòng)扎破液袋12，使液袋12中的液體流出與碳酸氣納粉末11進(jìn)彳丁反應(yīng)，混合生成對(duì)人體無害的二氧化碳?xì)怏w；同時(shí)，頂蓋102還帶動(dòng)推板2運(yùn)動(dòng)，使推板2向液袋12方向推壓碳酸氫鈉粉末11，使碳酸氫鈉粉末11與液袋12中的醋酸間的反應(yīng)更加充分。
[0032]所述氣球8采用對(duì)人體無害，防酸液腐蝕，如:硅膠。氣球8套在身部101上，使環(huán)形容腔103內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w經(jīng)推板2上的排氣孔后，由頂蓋102上的排氣缺口 105進(jìn)入到氣球8內(nèi)，使氣球8膨脹。為避免在氣球8未充氣時(shí)，包覆在頂蓋102上，阻礙頂蓋102的轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明在身部101頂端套接有開孔的上半球殼體9。
[0033]在膠囊使用完畢后，通過控制電機(jī)4反轉(zhuǎn)，使頂蓋102反向轉(zhuǎn)動(dòng)至初值狀態(tài)，此時(shí)，氣球8內(nèi)的氣體，經(jīng)排氣通道104由排出，進(jìn)而使氣球8體積變小，可將減肥膠囊機(jī)器人排出體內(nèi)。
[0034]所述控制電路6通過電池5供電，用來接受控制信號(hào)控制電機(jī)4的轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明采用無線控制方式，應(yīng)用無線天線7，實(shí)現(xiàn)外部控制信號(hào)與控制電路6間的信號(hào)傳輸。無線天線7安裝在排氣通道104內(nèi)，通過排氣通道104內(nèi)上下位置設(shè)計(jì)的定位臺(tái)定位。上述控制電路6與電池5設(shè)置在身部101底端，可放置在開有排氣孔的下半球殼體10內(nèi)，將下半球殼體10固定套接在身部101底端后，使本發(fā)明整體形狀呈膠囊狀，便于減肥膠囊機(jī)器人吞咽，隨腸道進(jìn)入胃中，同時(shí)也便于將減肥膠囊機(jī)器人排出體內(nèi)。本發(fā)明為了進(jìn)一步減小減肥膠囊機(jī)器人的整體體積，設(shè)計(jì)控制電路6為兩層電路板，且第一層電路板中空，套在電機(jī)4上。
[0035]本發(fā)明中在頂蓋102開有氣孔106 ;且在初始狀態(tài)時(shí)，使頂蓋102上的氣孔106可在頂蓋102轉(zhuǎn)動(dòng)后與環(huán)形容腔103連通。通過氣孔106防止環(huán)形容腔103內(nèi)部壓強(qiáng)的改變，阻止推板2的轉(zhuǎn)動(dòng)，保證環(huán)形容腔103內(nèi)外壓強(qiáng)一致。
[0036]由此將上述結(jié)構(gòu)減肥膠囊機(jī)器人吃入胃中，通過體外無線控制在膠囊機(jī)器人內(nèi)部生成氣體使氣球體積膨脹，使氣球占用胃中一定的體積，讓人體感到飽脹感，進(jìn)而減少進(jìn)食量。經(jīng)過一段時(shí)間再進(jìn)行排氣讓膠囊內(nèi)氣體排出，使膠囊變小，自然排出體外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:包括殼體、頂針與氣球； 所述殼體包括身部與頂蓋；其中，身部具有中心通孔，且具有周向上的環(huán)形容腔，以及沿身部軸向上的排氣通道；頂蓋設(shè)置于身部頂端，并留有排氣缺口 ；頂蓋將環(huán)形容腔密封，排氣缺口與排氣通道連通；上述環(huán)形容腔內(nèi)用來盛放碳酸氫鈉粉末與裝有醋酸的液袋；所述頂針安裝在頂蓋下表面，整體位于環(huán)形容腔內(nèi)，并使頂針的尖端朝向頂蓋轉(zhuǎn)動(dòng)方向； 所述電機(jī)安裝在身部的中心通孔內(nèi)，輸出軸與頂蓋同軸固定；通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)頂蓋轉(zhuǎn)動(dòng)，將排氣通道密封；同時(shí)，使頂針針尖向液袋移動(dòng)扎破液袋，進(jìn)而碳酸氫鈉粉末與醋酸間反應(yīng)產(chǎn)生氣體； 所述氣球套在身部上，使環(huán)形容腔內(nèi)產(chǎn)生的氣體由頂蓋上的排氣缺口進(jìn)入到氣球內(nèi)，使氣球膨脹。
2.如權(quán)利要求1所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:所述頂蓋下表面安裝有推板，推板與頂蓋垂直，整體位于環(huán)形容腔內(nèi)，與環(huán)形容腔一端側(cè)壁貼合；推板上開有排氣孔；使推板與碳酸粉末接觸，進(jìn)而頂蓋的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)推板運(yùn)動(dòng)，使推板向液袋方向推壓碳酸氫鈉粉末。
3.如權(quán)利要求1所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:所述氣球采用對(duì)人體無害，防酸液腐蝕，如:硅膠。氣球套在身部上，使環(huán)形容腔內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w經(jīng)推板上的排氣孔后，由頂蓋上的排氣缺口進(jìn)入到氣球內(nèi)，使氣球膨脹。為避免在氣球未充氣時(shí)，包覆在頂蓋上，阻礙頂蓋的轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明在身部頂端套接有開孔的半球殼體。
4.如權(quán)利要求1所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:所述頂蓋開有氣孔；使頂蓋上的氣孔可在頂蓋轉(zhuǎn)動(dòng)后與環(huán)形容腔連通。
5.如權(quán)利要求1所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:所述身部頂端套接有開孔的上半球殼體。
6.如權(quán)利要求1所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:還包括控制電路，通過電池供電，應(yīng)用無線天線，接受體外發(fā)射的控制信號(hào)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:所述無線天線安裝在氣體通道內(nèi)，通過氣體通道內(nèi)上下位置設(shè)計(jì)的定位臺(tái)定位。
8.如權(quán)利要求6所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:所述控制電路與電池設(shè)置在身部底端，放置在開有排氣孔的下半球殼內(nèi)，將半球殼固定套接在身部底端后O
9.如權(quán)利要求6所述一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，其特正在于:所述控制電路采用兩層電路板，且第一層電路板中空，套在電機(jī)上。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種緊湊型電磁開關(guān)驅(qū)動(dòng)膠囊機(jī)器人，包括殼體、頂針與氣球；其中，殼體包括身部與頂蓋；身部具有中心通孔，周向上的環(huán)形容腔，以及軸向上的排氣通道；頂蓋設(shè)置于身部頂端，通過身部中心通孔內(nèi)安裝的電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。環(huán)形容腔內(nèi)用盛放碳酸氫鈉粉末與醋酸液袋；頂蓋下表面安裝有頂針，通過頂蓋轉(zhuǎn)動(dòng)，使頂針刺破液袋，進(jìn)而碳酸氫鈉粉末與醋酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w經(jīng)頂蓋轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的開口進(jìn)入身部上套裝的氣球，使氣球膨脹。由此將上述結(jié)構(gòu)減肥膠囊機(jī)器人吃入胃中，通過氣球體積膨脹，使氣球占用胃中一定的體積，讓人體感到飽脹感，進(jìn)而減少進(jìn)食量。經(jīng)過一段時(shí)間再進(jìn)行排氣讓膠囊內(nèi)氣體排出，使膠囊變小，自然排出體外。
【IPC分類】A61F5-00
【公開號(hào)】CN104799987
【申請?zhí)枴緾N201510191144
【發(fā)明人】嚴(yán)亮, 張?zhí)? 彭娟娟, 王天乙, 劉德龍
【申請人】北京航空航天大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月21日