消化道檢視系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種消化道檢視系統(tǒng)及其控制方法，尤指一種運用外部磁場所產(chǎn)生的預(yù)定磁力以控制可檢視的方位；且還具有磁力回饋控制機制的消化道檢視系統(tǒng)及其控制方法，藉此穩(wěn)定該預(yù)定磁力。
【背景技術(shù)】
[0002]其中一種最為普遍的現(xiàn)有的消化道檢視裝置，為利用連接有一內(nèi)視鏡的可撓性硬管，并以類似吞劍的方式將該內(nèi)視鏡由受檢者的口插入至體內(nèi)，并繼續(xù)延伸至消化道以進(jìn)行檢視，然而以此類硬管裝置為基礎(chǔ)的檢視方法，經(jīng)常容易導(dǎo)致受檢者消化道異物侵入造成的不適、嘔吐或心生強烈恐懼，而無法進(jìn)行完善的檢視，如因以上問題而不適用于此法者，還可透過施打麻醉來克服以上問題，但是麻醉仍會為受檢者的健康帶來潛在的風(fēng)險跟不良影響。
[0003]后來如美國專利號US5604531，其發(fā)展出一種活體內(nèi)的影像照相系統(tǒng)，其主要的技術(shù)內(nèi)容為利用一種可吞的膠囊式攝影機，讓受檢者吞入后，在消化道蠕動的過程中，膠囊式攝影機可持續(xù)地因為消化道蠕動而朝往消化道末端推進(jìn)，并在此過程中完成對受檢者消化道的拍攝，在經(jīng)過約八小時之后，該膠囊式攝影機即可被受檢者自然排出，并由醫(yī)療人員回收該膠囊式攝影機并取得膠囊式內(nèi)視鏡擷取的影像數(shù)據(jù)以進(jìn)行判讀。然而這種膠囊式攝影機只對疾病發(fā)生機率相對較低的小腸的檢視有其價值，并無法滿足于疾病發(fā)生機率相對較高的胃部的檢視需求，而大腸的檢視也有大腸鏡等裝置跟方式可以取代。再者，此種膠囊式攝影機仍存在可能無法被受檢者順利排出于體外的重大風(fēng)險之缺點，倘若此情形發(fā)生，將使受檢者無可避免地須接受手術(shù)開刀以取出該膠囊式攝影機，導(dǎo)致衍生更多無謂的醫(yī)療資源的負(fù)擔(dān)。膠囊式攝影機還存在著無法被主動回收的缺點，在被受檢者吞服后，僅能被動地等待消化系統(tǒng)將其自肛門排出，因此無法由醫(yī)療人員決定檢視期間的時間長度，一旦有任何醫(yī)療需求或意外發(fā)生而需要急切地取出該膠囊式攝影機時，將無法被以其他任何非手術(shù)的方式取出。再者，此類膠囊式內(nèi)視鏡并非紀(jì)錄實時的影像，從受檢者吞服至排出已需要約一個工作天，再從該被排出的膠囊式內(nèi)視鏡取得所拍攝的影像、紀(jì)錄、歸檔、檢視及判讀，往往還需要約2至3個工作天，或甚至更久，其原因是上述膠囊式內(nèi)視鏡雖然可拍攝完整腸道的影像，但是卻無法由人為手動以主動尋找病灶，故上述現(xiàn)有的膠囊式內(nèi)視鏡僅能藉由從頭到尾對腸道大量的拍攝，以避免任何可能的遺漏，是以總在拍攝后產(chǎn)生大量的冗贅影像數(shù)據(jù)或照片，醫(yī)療人員仍需要花費大量的時間以在此大量的影像數(shù)據(jù)中尋找少數(shù)真正拍攝到病灶的影像數(shù)據(jù)，而這種現(xiàn)有膠囊式內(nèi)視鏡也因為執(zhí)行過多的拍攝，而導(dǎo)致許多電力能源的無謂耗費。
[0004]另外，也有現(xiàn)有技術(shù)是藉由磁力的超距力以控制內(nèi)視鏡在體內(nèi)的動作，但是實際上依然無法讓內(nèi)視鏡在動作后停在一種穩(wěn)定狀態(tài)，使內(nèi)視鏡在一晃動的情況下，無法清晰地擷取所需影像或進(jìn)行清晰有效的觀察，此時經(jīng)常需要施以更大的磁力以更加完善地控制內(nèi)視鏡，但卻會導(dǎo)致內(nèi)視鏡對體內(nèi)的體壁，如:胃壁，產(chǎn)生過大的摩擦傷害。
[0005]因此，本發(fā)明人有感上述問題之可改善，乃潛心研宄并配合學(xué)理之運用，而提出一種設(shè)計合理且有效改善上述問題之本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明之主要目的在于提供消化道檢視系統(tǒng)，以改善內(nèi)視鏡在腔體內(nèi)部的動作、控制問題，并且使消化道的檢視可以在更穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行，以達(dá)到更加清晰的檢視及影像擷取之目的。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種消化道檢視系統(tǒng)，至少包括:一內(nèi)視鏡，其具有一平板式磁性元件，該平板式磁性元件的一第一磁極及一第二磁極分別分布于該平板式磁性元件的厚度方向上的下半部及上半部；以及一磁控裝置，其包含:一磁力棒，該磁力棒包含有一位于該磁力棒的端部的第一電磁極及一位于該磁力棒的基部的第二電磁極；一磁力輸出模塊，其用以輸出一預(yù)定電流，從而分別在該第一磁極及該第二磁極形成一預(yù)定磁力；及一磁力回饋模塊，其中，該預(yù)定磁力用以牽引該平板式磁性元件從而控制該內(nèi)視鏡的動作；該平板式磁性元件對該磁力棒內(nèi)一傳感器造成一回饋磁力，并改變該預(yù)定電流為一偏移電流，該磁力回饋模塊用以對該偏移電流進(jìn)行電流的校正，使該偏移電流恢復(fù)為該預(yù)定電流，從而穩(wěn)定該預(yù)定磁力的輸出。
[0008]為達(dá)上述目的本發(fā)明更提供一種消化道檢視系統(tǒng)的控制方法，至少包括如下步驟:(a)提供一具有一傳輸線及一平板式磁性元件的內(nèi)視鏡，使該內(nèi)視鏡帶著該傳輸線的一第一部份進(jìn)入一腔體，且該傳輸線的一第二部份留于該腔體的外部；(b)提供一磁控裝置，其至少具有一磁力棒及一磁力輸出模塊，啟動該磁控裝置并使該磁力輸出模塊于該磁力棒產(chǎn)生一預(yù)定磁力，以對該平板式磁性元件進(jìn)行電磁吸引，從而牽引該內(nèi)視鏡以對該腔體進(jìn)行檢視；(c)經(jīng)由該磁控裝置以調(diào)整該內(nèi)視鏡于該腔體內(nèi)的移動、轉(zhuǎn)動及視野以進(jìn)行攝影；(d)重復(fù)步驟(b)至(C)數(shù)次，直到該內(nèi)視鏡在該腔體內(nèi)完成攝影；(e)終止該磁控裝置，以解除該預(yù)定磁力；以及(f)抽拉該傳輸線的第二部分，從而使該內(nèi)視鏡自該腔體內(nèi)部移出至該腔體外部以回收該內(nèi)視鏡。
[0009]綜上所述，本發(fā)明可對內(nèi)視鏡的動作達(dá)到更加穩(wěn)定的控制，從而達(dá)到更加的清晰的影像擷取與檢視效果.且避免過強的磁吸力的牽引使內(nèi)視鏡對腔體內(nèi)壁造成的傷害，尤其更可大幅降低消化道或胃壁受到不當(dāng)物理性磨擦碰撞等傷害，而內(nèi)視鏡在磁吸力的牽引控制下，更可確切的找到病灶所在并進(jìn)行適當(dāng)數(shù)量的實時影像的拍攝，大幅減少過多、無謂的拍攝、節(jié)約所需耗費電源及大幅減少拍攝后為篩選大量影像數(shù)據(jù)所需的時間跟人力資源成本。而且以本發(fā)明之系統(tǒng)為基礎(chǔ)所衍生的控制方法，其特別使用到傳輸線，為線徑符合一般食道寬窄且具有生物兼容性的軟性材質(zhì)，不會如現(xiàn)有內(nèi)視鏡硬管般對受檢者造成不適感，且相較于膠囊式內(nèi)視鏡而言還可使內(nèi)視鏡在使用后的回收更加方便。
[0010]為使能更進(jìn)一步了解本發(fā)明之特征及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本發(fā)明之詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制者。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于消化道檢視系統(tǒng)的功能方塊示意圖；
[0012]圖2A為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于內(nèi)視鏡的的立體視角的分解示意圖；
[0013]圖2B為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于內(nèi)視鏡的另一立體視角的分解示意圖；
[0014]圖2C為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于內(nèi)視鏡不具罩體時的立體視角的組合示意圖；
[0015]圖2D為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于內(nèi)視鏡的側(cè)面剖視示意圖；
[0016]圖2E為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于內(nèi)視鏡的立體示意圖；
[0017]圖3A為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于磁控裝置的俯視示意圖；
[0018]圖3B為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于磁控裝置的立體示意圖；
[0019]圖4A為本發(fā)明第一實施例中利用本發(fā)明檢視腔體的使用狀態(tài)示意圖；
[0020]圖4B為本發(fā)明第一實施例中利用本發(fā)明檢視腔體的另一使用狀態(tài)示意圖；
[0021]圖4C為本發(fā)明第一實施例中利用本發(fā)明檢視胃的使用狀態(tài)示意圖；
[0022]圖5為本發(fā)明第一實施例中關(guān)于消化道檢視系統(tǒng)的控制方法的步驟流程圖；
[0023]圖6為本發(fā)明第二實施例中關(guān)于具有可拋棄式內(nèi)視鏡的消化系統(tǒng)的控制方法的步驟流程圖；以及
[0024]圖7為本發(fā)明第二實施例中關(guān)于具有可拋棄式內(nèi)視鏡的消化系統(tǒng)的功能方塊圖。
【具體實施方式】
[0025][第一實施例]
[0026]請參閱圖1所繪示，本發(fā)明提供一種消化道檢視系統(tǒng)，至少包括一內(nèi)視鏡10及一磁控裝置20，內(nèi)視鏡10及磁控裝置20可分別連接至一工作站30。
[0027]請參閱圖1、圖2A、圖2B及圖2C所繪示，所述內(nèi)視鏡10具有一平板式磁性元件11，且平板式磁性元件11的第一磁極111及第二磁極112分別分布于平板式磁性元件11的厚度方向TD上的上半部(標(biāo)號略)及下半部(標(biāo)號略)。進(jìn)一步而言，平板式磁性元件11可為一種矩形體，另外平板式磁性元件11也可為永久磁鐵。第一磁極111及第二磁極112的極性互為相反，但是第一磁極111不限定只能為N極或S極，而第二磁極112也不限定，只要第二磁極112相對于第一磁極111的極性互為相反即可。
[0028]請參閱圖1、圖3A及圖3B所繪示，所述磁控裝置20包含有一磁力棒21，磁力棒21內(nèi)可設(shè)置有至少一由電磁線圈(圖略)所繞制而成的電磁鐵(圖略)，并且在磁力棒21的一端部上(標(biāo)號略)形成第一電磁極211，且在磁力棒21的基部(標(biāo)號略)上形成第二電磁極212，換言之第一電磁極211及第二電磁極212即相當(dāng)于上述電磁線圈的兩端。第一電磁極211也不限定僅能是N極或僅能是S極，同理，第二電磁極212的極性也不加以限定，只要第一電磁極211相對于第二電磁極212互為相反的極性即可。而第一電磁極211可用以選擇性地對應(yīng)于上述平板式磁性元件11的第一磁極111及第二磁極112之兩者的其中之一以進(jìn)行磁性的吸引(或稱為牽引)或排斥。
[0029]故請參考圖1關(guān)于本發(fā)明之功能方塊示意圖，舉例而言，當(dāng)平板式磁性元件11的第一磁極111若事先安排為S極時，第一電磁極211可以是N極，此時所產(chǎn)生的磁力線或又稱為磁場、磁力(如圖1的虛線所示意)則是由第一電磁極211朝向第一磁極111，如此即可讓磁力棒21藉由磁力的吸引而控制內(nèi)視鏡10的位移、轉(zhuǎn)動等效果。而為了使磁力棒21的第一電磁極211及第二電磁極212產(chǎn)生磁力，磁控裝置20還包含有一磁力輸出模塊22，可用以輸出一預(yù)定電流給磁力棒21，讓此預(yù)定電流透過電磁鐵的原理以分別在第一電磁極211及第二電磁極212輸出、形成一預(yù)定磁力，換言之，磁力輸出模塊22可藉由輸出預(yù)定電流至磁力棒21的方式，并讓此磁力棒產(chǎn)生可分別用以作用于平板式磁性元件11的第一磁極111及第二磁極112的預(yù)定磁力，以做為可吸引或可排斥平板式磁性元件11的磁吸力(超距力)，如以本示范為例，即讓第一電磁極211成為N極，而此被生成的預(yù)定磁力即可被用來藉由磁吸力牽引平板式磁性元件11的第一磁極111 (極性為S極)，從而控制內(nèi)視鏡10的動作。