專利名稱：可插入體內(nèi)的裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可插入體內(nèi)并在體內(nèi)執(zhí)行吸入預(yù)定流體和排出預(yù)定流體中的至少一個的裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
已經(jīng)提出了用于吸入患者的體液的可插入體內(nèi)的裝置。具體地說，該可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)包括囊狀罩殼；設(shè)置在該罩殼內(nèi)的存儲腔，該存儲腔具有與該可插入體內(nèi)的裝置的外部連通以及存儲體液的功能；以及吸入控制機構(gòu)，其用于控制將流體吸入到存儲腔中，其中該吸入控制機構(gòu)在到達例如患者體內(nèi)的預(yù)定位置時執(zhí)行預(yù)定的控制以吸入體液，從而將所吸入的體液存儲在存儲腔內(nèi)。
常規(guī)的可插入體內(nèi)的裝置具有以下結(jié)構(gòu)，其中為了產(chǎn)生用于吸入體液的吸力，通過利用彈簧構(gòu)件的動作突然改變存儲腔的體積而產(chǎn)生負壓。具體地說，常規(guī)的可插入體內(nèi)的裝置包括用作存儲腔的外壁部分(限定保持所存儲的目標的區(qū)域的外周的構(gòu)件)的一部分的活塞，在存儲腔的體積增大的方向上通過預(yù)定的彈簧構(gòu)件向該活塞提供彈性力，并通過預(yù)定的固定線向該活塞提供用于抵消該彈性力的張力。在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)根據(jù)吸入控制機構(gòu)的功能而切斷固定線時，設(shè)置在可插入體內(nèi)的裝置中的活塞根據(jù)由彈簧構(gòu)件提供的彈性力而移動。存儲腔的體積隨著彈簧構(gòu)件的移動而增大，從而在存儲腔內(nèi)產(chǎn)生了負壓。產(chǎn)生了吸力，從而身體內(nèi)的體液等流入到存儲腔中(例如，參見日本專利特開申請No.H02-36848)。
還提出了一種通過采用以上機構(gòu)直接向體內(nèi)的感染部位提供藥物的可插入體內(nèi)的裝置。根據(jù)以上結(jié)構(gòu)的這種可插入體內(nèi)的裝置采用了以下結(jié)構(gòu)將藥物預(yù)先保存在存儲腔內(nèi)，并且彈簧構(gòu)件在存儲腔的體積減小的方向上提供彈性力。通過切斷固定線使彈簧構(gòu)件的彈性力而作用在活塞上。保存在存儲腔內(nèi)的藥物隨著存儲腔的體積的減小而排出。
常規(guī)的可插入體內(nèi)的裝置必須具有用于改變存儲腔的體積的彈簧構(gòu)件，因而存在使得可插入體內(nèi)的裝置較大的問題。下面將對這種問題進行描述。
結(jié)構(gòu)中具有彈簧構(gòu)件的可插入體內(nèi)的裝置必須確保用于在其中容納彈簧構(gòu)件的區(qū)域。為了使該區(qū)域最小化，普通的可插入體內(nèi)的裝置采用了以下結(jié)構(gòu)彈簧構(gòu)件在進行體液吸入或藥物排出之前保持為最大壓縮的狀態(tài)。普通彈簧構(gòu)件最大可壓縮率僅為大約70％。為了容納彈簧構(gòu)件，必須確保彈簧構(gòu)件的整體長度的至少大約30％的區(qū)域。具有彈簧構(gòu)件的可插入體內(nèi)的裝置由于用于容納彈簧構(gòu)件的區(qū)域而增大了體積。引入了該裝置的人體的負擔(dān)變得更大。
鑒于以上問題而提出了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的在于通過簡化吸入或排出預(yù)定流體的機構(gòu)來實現(xiàn)體積更小的可插入體內(nèi)的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決這些問題并實現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明的被引入到體內(nèi)并在體內(nèi)執(zhí)行吸入預(yù)定流體和排出預(yù)定流體中的至少一個的可插入體內(nèi)的裝置包括用于存儲預(yù)定流體的存儲腔；具有伸縮膜的流動產(chǎn)生單元，該流動產(chǎn)生單元隨著所述伸縮膜的形狀的改變而伸縮，從而根據(jù)所述伸縮膜的伸縮在所述存儲腔和人體之間產(chǎn)生預(yù)定流體的流動狀態(tài)；以及控制單元，用于控制所述伸縮膜的伸縮操作。
根據(jù)該可插入體內(nèi)的裝置，由于設(shè)置了通過伸縮膜的形狀的改變來產(chǎn)生流動狀態(tài)的流動產(chǎn)生單元，所以該可插入體內(nèi)的裝置可以具有簡單的結(jié)構(gòu)，而無需用于產(chǎn)生流動狀態(tài)的常規(guī)機構(gòu)，例如彈簧構(gòu)件。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述流動產(chǎn)生單元可以構(gòu)成所述存儲腔的外壁的至少一部分。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述伸縮膜可以由彈性材料形成。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述流動產(chǎn)生單元可以包括氣球構(gòu)件，該氣球構(gòu)件具有膜狀構(gòu)件，該膜狀構(gòu)件的至少一部分中包括所述伸縮膜，并且該氣球構(gòu)件基于內(nèi)部體積隨著伸縮的變化而產(chǎn)生流動狀態(tài)。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述控制單元可以通過對所述氣球構(gòu)件的內(nèi)部空間與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間之間的連通狀態(tài)進行控制，來控制所述伸縮膜的伸縮。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，可以在外周構(gòu)件的一部分中設(shè)置一開口，該開口使得由所述氣球構(gòu)件的外表面和所述外周構(gòu)件的內(nèi)表面(被形成為覆蓋所述氣球構(gòu)件的外表面)覆蓋的空間區(qū)域與所述可插入體內(nèi)的裝置中的該空間區(qū)域以外的區(qū)域連通。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，可以在外周構(gòu)件的一部分中設(shè)置一開口，該開口使得由所述氣球構(gòu)件的外表面和所述外周構(gòu)件的內(nèi)表面(被形成為覆蓋所述氣球構(gòu)件的外表面)覆蓋的空間區(qū)域與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間連通。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述外周構(gòu)件可以設(shè)置有多個所述開口。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述控制單元可以通過對由所述氣球構(gòu)件的外表面和所述外周構(gòu)件的內(nèi)表面(被形成為覆蓋所述氣球構(gòu)件的外表面)覆蓋的空間區(qū)域與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間之間的連通狀態(tài)進行控制，來控制所述伸縮膜的伸縮。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述存儲腔可以具有外壁，該外壁由所述氣球構(gòu)件和外周構(gòu)件形成，該外周構(gòu)件形成在所述氣球構(gòu)件的外部與所述氣球構(gòu)件的外表面間隔預(yù)定距離，從而將預(yù)定流體存儲在由所述氣球構(gòu)件的外表面和所述外周構(gòu)件的內(nèi)表面覆蓋的空間區(qū)域中。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，可以在所述外周構(gòu)件中的一部分中設(shè)置一開口，該開口使得所述存儲腔與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間連通。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述存儲腔可以具有由所述氣球構(gòu)件形成的外壁以將所述預(yù)定流體存儲在由所述存儲腔的內(nèi)表面覆蓋的空間區(qū)域中。
在該可插入體內(nèi)的裝置中，所述氣球構(gòu)件可以被構(gòu)造為使得所述氣球構(gòu)件的外表面的至少一部分與所述可插入體內(nèi)的裝置的外表面接觸，從而隨著所述氣球構(gòu)件的內(nèi)部空間的體積的變化而改變所述可插入體內(nèi)的裝置的體積。
根據(jù)本發(fā)明的用于制造可插入體內(nèi)的裝置的方法包括在連通管形成部分的表面上形成由彈性材料制成的伸縮膜，該表面包括與預(yù)定連通管連通的開口；和通過將所述伸縮膜的外周部分接觸并固定在所述連通管形成部分上來形成氣球構(gòu)件，其中所述可插入體內(nèi)的裝置被引入到體內(nèi)并基于預(yù)定氣球構(gòu)件的內(nèi)部體積隨著所述氣球構(gòu)件的伸縮中的至少一種的改變來執(zhí)行在體內(nèi)吸入預(yù)定流體和排出預(yù)定流體中的至少一個。
根據(jù)該方法，由于所述氣球構(gòu)件是通過在所述預(yù)定的連通管形成部分上形成所述伸縮膜，然后將所形成的伸縮膜的外周部分接觸并固定在所述連通管形成部分上而形成的，所以可以容易地形成作為流動產(chǎn)生單元的所述氣球構(gòu)件。
在該方法中，形成所述伸縮膜可以包括在包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上設(shè)置由預(yù)定彈性材料形成的膜狀構(gòu)件。
在該方法中，形成所述伸縮膜可以包括將液化彈性材料涂覆到包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上，然后再使所述液化彈性材料固化。
該方法還可以包括通過加熱使彈性材料液化，并且形成所述伸縮膜可以包括將該液化彈性材料涂覆到包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上，然后再使該液化彈性材料固化。
該方法還可以包括將保護膜涂覆到包括所述連通管形成部分的所述開口的表面的一部分上，并且形成所述伸縮膜可以包括將液化彈性材料涂覆到覆蓋所述保護膜并且包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上，然后再使該液化彈性材料固化。
該方法還可以包括通過溶劑使彈性材料液化，并且形成所述伸縮膜可以包括將該液化彈性材料涂覆到包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上，然后再使該液化彈性材料固化。


圖1是示出根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是示出該可插入體內(nèi)的裝置在體內(nèi)的狀態(tài)的示意圖；圖3是用于說明該可插入體內(nèi)的裝置的操作的示意圖；圖4是示出該可插入體內(nèi)的裝置的制造工藝的一部分的示意圖；圖5是示出該可插入體內(nèi)的裝置的制造工藝的一部分的示意圖；圖6是示出該可插入體內(nèi)的裝置的另一制造工藝的一部分的示意圖；圖7是示出該可插入體內(nèi)的裝置的另一制造工藝的一部分的示意圖；圖8是示出根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖9是示出根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖10是示出根據(jù)一變形例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖11是示出根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；以及圖12是示出該可插入體內(nèi)的裝置在排出流體后的狀態(tài)的示意圖。
具體實施例方式
下面將對根據(jù)用于實施本發(fā)明的最佳方式(以下稱為“實施例”)的可插入體內(nèi)的裝置進行說明。附圖是示意性的，并且應(yīng)當(dāng)注意，多個部分的厚度和寬度之間的關(guān)系以及各個部分之間的厚度比例與實際的不同。包括了附圖之間的尺寸關(guān)系和比例不同的部分。
首先將描述根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置。根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有用于在從該可插入體內(nèi)的裝置的外部空間朝向存儲腔的方向上產(chǎn)生流動狀態(tài)的流動產(chǎn)生單元，并且具有在被引入到體內(nèi)之后在體內(nèi)的預(yù)定區(qū)域吸入諸如體液的流體的功能。
圖1是示出根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖。如圖1所示，根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置在限定了外部形狀的殼體1中具有存儲腔2，其用于存儲所吸入的體液；氣球構(gòu)件3，其形成所述存儲腔2的外壁部分的一部分并改變所述存儲腔2的體積；以及第一連通管4和第二連通管5，其用作連通所述氣球構(gòu)件3的內(nèi)部與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部時的通路。根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置還具有連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6，其用于調(diào)節(jié)第一連通管4和第二連通管5之間的連通狀態(tài)；控制電路7，其用于控制連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6的驅(qū)動狀態(tài)；以及電源部分8，其用于向控制電路7提供驅(qū)動電力。
第一連通管4和第二連通管5具有將根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的外部(以下簡稱為“外部空間”)與氣球構(gòu)件3的內(nèi)部相連通的功能。第一連通管4和第二連通管5形成在連通管形成部分10中，連通管形成部分10具有在根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的縱向方向沿中心軸延伸的棒狀結(jié)構(gòu)。第一連通管4的一端向氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間開口，而第二連通管5的一端向外部空間開口。通過連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6來調(diào)節(jié)第一連通管4的另一端與第二連通管5的另一端之間的連通狀態(tài)。具體地說，第一連通管4的另一端與第二連通管5的另一端向片支撐基板6a(稍后描述)的凹陷區(qū)域開口。根據(jù)覆蓋該凹陷區(qū)域的片構(gòu)件6b的形狀變化來調(diào)節(jié)第一連通管4的另一端與第二連通管5的另一端之間的連通狀態(tài)。
連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6根據(jù)控制電路7的控制來調(diào)節(jié)第一連通管4與第二連通管5之間的連通狀態(tài)，并且具有通過執(zhí)行這種調(diào)節(jié)操作來控制作為流動產(chǎn)生部分的氣球構(gòu)件3的伸縮操作的功能。具體地說，連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6具有形成有預(yù)定凹陷區(qū)域的片支撐基板6a、被構(gòu)造為覆蓋片支撐基板6a上的凹陷區(qū)域的片構(gòu)件6b、以及使片構(gòu)件6b的外周部分接觸并固定在片支撐基板6a上的固定構(gòu)件6c。連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6還具有用于向片構(gòu)件6b施加預(yù)定壓力的擠壓構(gòu)件6d、用于產(chǎn)生由擠壓構(gòu)件6d施加的壓力的彈簧構(gòu)件6e、支撐彈簧構(gòu)件6e的彈簧基板6f，以及用于改變擠壓構(gòu)件6d相對于片構(gòu)件6b的位置的形狀記憶構(gòu)件6g。
片支撐基板6a具有其中所述凹陷區(qū)域形成在與連通管形成部分10相對應(yīng)的區(qū)域中的結(jié)構(gòu)。具體地說，所述凹陷區(qū)域形成在形成有連通管形成部分10的可插入體內(nèi)的裝置的縱向方向的中心軸附近，以使形成在連通管形成部分10中的第一連通管4的端部和第二連通管5的端部開口到該凹陷區(qū)域中。
片構(gòu)件6b直接控制第一連通管4與第二連通管5之間的連通狀態(tài)。具體地說，片構(gòu)件6b由諸如硅片的防水柔性材料形成，被設(shè)置在片支撐基板6a上以覆蓋形成在該片支撐基板6a上的凹陷區(qū)域，并在其外周部分與片支撐基板6a相接觸的狀態(tài)下由固定構(gòu)件6c固定。片構(gòu)件6b具有在由擠壓構(gòu)件6d施加預(yù)定壓力時通過保持與第二連通管5的端部相接觸而關(guān)閉第二連通管5的開口，從而阻斷第一連通管4和第二連通管5之間的連通狀態(tài)的功能。當(dāng)擠壓構(gòu)件6d的壓力降低時，形狀發(fā)生改變的片構(gòu)件6b(稍后描述)從第二連通管5的端部移開，從而使第一連通管4與第二連通管5相連通。為了輔助片構(gòu)件6b的這種功能，在片支撐基板6a的凹陷區(qū)域中或者在形成有第一連通管4和第二連通管5的區(qū)域附近設(shè)置有O環(huán)11。
固定構(gòu)件6c將片構(gòu)件6b固定在片支撐基板6a上。具體地說，固定構(gòu)件6c具有通過向片構(gòu)件6b的外周部分的片支撐基板6a側(cè)施加壓力而使片構(gòu)件6b的外周部分接觸并固定在片支撐基板6a上的功能。固定構(gòu)件6c以這種形式來固定片構(gòu)件6b。片構(gòu)件6b的中心部分(在圖1中，靠近可插入體內(nèi)的裝置的縱向方向上的中心軸的區(qū)域，更具體地說，與第二連通管5的開口的位置相對應(yīng)的區(qū)域)根據(jù)擠壓構(gòu)件6d的壓力自由地改變形狀，并防止通過第一連通管4流入片支撐基板6a的凹陷區(qū)域中的流體(稍后描述)泄漏到第二連通管5以外的區(qū)域中。
彈簧構(gòu)件6e產(chǎn)生擠壓構(gòu)件6d施加給片構(gòu)件6b的壓力。具體地說，彈簧構(gòu)件6e的一端固定在彈簧基板6f上，而另一端固定在擠壓構(gòu)件6d上，從而彈簧長度保持為比自然長度短，并且彈簧構(gòu)件6e具有在片構(gòu)件6b相對于擠壓構(gòu)件6d定位的方向(圖1中的左向)上施加彈性力的功能。
形狀記憶構(gòu)件6g改變擠壓構(gòu)件6d相對于片構(gòu)件6b的位置。具體地說，形狀記憶構(gòu)件6g具有棒狀或線圈狀結(jié)構(gòu)，其中一端固定在彈簧基板6f上，而另一端固定在擠壓構(gòu)件6d上，并且由具有預(yù)定的形狀記憶特性和預(yù)定的電阻值的形狀記憶合金形成。更具體地說，形狀記憶構(gòu)件6g具有足以使擠壓構(gòu)件6d和片構(gòu)件6b在等于體溫的溫度條件下相接觸的長度。形狀記憶構(gòu)件6g具有在預(yù)定溫度下(例如在充分高于體溫的溫度條件下)改變其形狀以將擠壓構(gòu)件6d從片構(gòu)件6b移開的功能。
控制電路7具有通過是否存在對于形狀記憶構(gòu)件6g的電流供應(yīng)來對作為氣球構(gòu)件3的流動產(chǎn)生單元的驅(qū)動進行控制的功能，并用作用于控制伸縮膜的伸縮操作的控制單元的示例，該伸縮膜通過執(zhí)行伸縮操作中的至少一種來改變形狀。具體地說，控制電路7具有在根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置被引入到體內(nèi)并到達體內(nèi)的預(yù)定位置時向形狀記憶構(gòu)件6g提供電流的功能。該電流流入形狀記憶構(gòu)件6g以在形狀記憶構(gòu)件6g中產(chǎn)生焦耳熱，以使形狀記憶構(gòu)件6g的溫度由于焦耳熱而升高，以改變形狀記憶構(gòu)件6g的形狀。限定電流提供定時的結(jié)構(gòu)可以具有定時器機構(gòu)或者可以包含無線電接收機構(gòu)并從外部提供控制信號。還可以具有傳感器(例如，行程開關(guān)(lead switch))感測機構(gòu)，用于打開電路，以使電路由于從體外施加的磁場而打開，從而向形狀記憶合金提供電流。
氣球構(gòu)件3用作產(chǎn)生預(yù)定流體的流動狀態(tài)的流動產(chǎn)生單元的示例。具體地說，氣球構(gòu)件3具有形狀隨收縮操作而改變的伸縮膜，并具有利用伸縮膜的形狀變化而產(chǎn)生周邊流體的流動狀態(tài)的功能。
更具體地說，氣球構(gòu)件3由伸縮膜(由諸如橡膠的彈性材料制成)形成。向氣球構(gòu)件3的內(nèi)部注入預(yù)定量的流體(例如，生理鹽水)來保持伸縮膜伸展。如稍后所述，控制單元7的控制使氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。氣球構(gòu)件3具有在伸縮膜開始收縮操作時在從所述外部空間到所述內(nèi)部空間的方向上產(chǎn)生諸如體液的流體的流動狀態(tài)從而在存儲腔2的內(nèi)部空間中產(chǎn)生負壓的功能。在本發(fā)明中，“氣球構(gòu)件”是指具有在其內(nèi)部保存流體并通過伸縮膜來覆蓋保存有流體的空間區(qū)域的至少一部分的功能的一般結(jié)構(gòu)，并且不限于通過伸縮膜來覆蓋保存有流體的整個空間區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
存儲腔2對存儲所吸入的體液。具體地說，存儲腔2由氣球構(gòu)件3和設(shè)置在與氣球構(gòu)件3的外表面相對的位置上而與氣球構(gòu)件3的外部空間間隔開預(yù)定距離的外周構(gòu)件形成。如圖1所示，片支撐基板6a的后表面(與設(shè)置有片構(gòu)件6b的表面相對的表面)、連通管形成部分10的表面、以及殼體1的內(nèi)表面的一部分與根據(jù)第一實施例的外周構(gòu)件相對應(yīng)。
在根據(jù)第一實施例的外圍構(gòu)件的一部分中或者圖1的示例的殼體1的一部分中形成有入口12，作為用于將體液吸入存儲腔2中的開口。在這種情況下，入口12用作使作為存儲腔2的空間區(qū)域與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通的開口。在入口12附近設(shè)置有由具有預(yù)定重量的構(gòu)件形成的配重構(gòu)件14，以使入口12在體內(nèi)始終垂直向下開口。
圖2是示出根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置被引入到體內(nèi)時的實施例的示意圖。如上所述，當(dāng)在諸如身體的嘴、食道、胃、小腸或大腸的消化器官16內(nèi)連續(xù)移動以到達預(yù)定位置時，可插入體內(nèi)的裝置15執(zhí)行吸入諸如體液等的流體的功能。從吸入體液的觀點來看，入口12優(yōu)選地定位在其中存在足夠量的體液的消化器官16的內(nèi)表面附近。
考慮到這種觀點，根據(jù)第一實施例，將配重構(gòu)件14設(shè)置在入口12附近，使得入口12在體內(nèi)的消化器官16的內(nèi)表面附近開口。如圖2所示，可插入體內(nèi)的裝置15與體內(nèi)的消化器官16的內(nèi)表面中的垂直向下定位的區(qū)域相接觸地移動。為了將入口12定位在體內(nèi)的消化器官16的內(nèi)表面附近，入口12優(yōu)選地垂直向下開口。第一實施例采用了在入口12附近設(shè)置配重構(gòu)件14以使入口12在體內(nèi)垂直向下開口的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置可以有效地吸入體液。其中開口12在體內(nèi)垂直向下開口的結(jié)構(gòu)除了設(shè)置配重構(gòu)件14之外，還可以調(diào)節(jié)設(shè)置在殼體1中的各個組件的位置。當(dāng)將各個組件設(shè)置為使得可插入體內(nèi)的裝置的重心位置位于入口12附近時，入口12可以垂直向下開口。
下面將描述根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的操作。如前所述，將根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置引入到體內(nèi)，以吸入諸如體液的流體。下面對流體的吸入進行描述。
圖3是用于說明根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的流體吸入的示意圖。根據(jù)第一實施例，存儲腔2的一部分由作為伸縮膜的氣球構(gòu)件3形成。氣球構(gòu)件3的收縮操作產(chǎn)生了存在于該可插入體內(nèi)的裝置外部的流體的流動狀態(tài)，從而基于所產(chǎn)生的流動狀態(tài)將外部的流體吸入存儲腔2中。下面將參照圖3來描述可插入體內(nèi)的裝置的這種操作。
控制電路7向形狀記憶構(gòu)件6g提供預(yù)定的電流。形狀記憶構(gòu)件6g的溫度由于電流產(chǎn)生的焦耳熱而升高，從而改變其形狀。具體地說，形狀記憶構(gòu)件6g被形成為棒狀，并且被預(yù)先形成為縱向長度在高溫下收縮并改變其形狀，從而縱向長度隨著溫度由于焦耳熱升高而縮短。當(dāng)形狀記憶構(gòu)件6g的縱向長度縮短時，固定在形狀記憶構(gòu)件6g的一端的擠壓構(gòu)件6d的在遠離片構(gòu)件6b移動的方向(圖3中的右向)上移動，如圖3所示，從而對于片構(gòu)件6b的壓力減小或為零。
對于片構(gòu)件6b的壓力減小，從而消除了片構(gòu)件6b和第二連通管5之間的接觸狀態(tài)。第一連通管4的端部經(jīng)由形成在片支撐基板6a中的凹陷區(qū)域與第二連通管5的端部相連通。如上所述，第一連通管4被形成為與氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間相連通，而第二連通管5被形成為與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。第一連通管4與第二連通管5相連通，從而使氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。
氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通，以開始形成氣球構(gòu)件3的伸縮膜的收縮操作。具體地說，氣球構(gòu)件3通過伸縮膜的收縮操作經(jīng)由第一連通管4和第二連通管5將保存在內(nèi)部空間中的流體排出到外部空間中，從而減小氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間的體積。
根據(jù)第一實施例，存儲腔2由氣球構(gòu)件3和外周構(gòu)件形成。由氣球構(gòu)件3的外表面和外周構(gòu)件的內(nèi)表面覆蓋的區(qū)域的體積由于氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間的體積減小而增大，從而在存儲腔2中形成負壓?；谶@種負壓，產(chǎn)生了相對于諸如外部空間中的體液的流體的從外部空間朝向存儲腔2的流動狀態(tài)。身體的體液等根據(jù)該流動狀態(tài)從可插入體內(nèi)的裝置的外部空間流入存儲腔2，從而執(zhí)行吸入操作。
下面將描述根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的制造方法。圖4和圖5是用于說明可插入體內(nèi)的裝置的制造工藝的一部分的示意圖。如圖4和5所示，根據(jù)第一實施例，下面將著重描述作為與常規(guī)組件顯著不同的組件的氣球構(gòu)件3的形成方法。
如圖4所示，在形成有第一連通管4和第二連通管5的連通管形成部分10的表面上設(shè)置有由諸如橡膠等的彈性材料形成的伸縮膜17。伸縮膜17被設(shè)置為覆蓋與至少第一連通管4相連通的開口18從而形成氣球構(gòu)件3。確保了所形成的氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間與第一連通管4之間的連通狀態(tài)。圖4(和圖5)示出了便于理解的剖面結(jié)構(gòu)。伸縮膜17被構(gòu)造為覆蓋實際上被形成為棒狀的連通管形成部分10的整個側(cè)面的圓柱形狀。
伸縮膜17與連通管形成部分10之間的空間區(qū)域與其他區(qū)域隔離。具體地說，如圖5所示，使設(shè)置在連通管形成部分10的表面上的伸縮膜17的外周部分接觸并固定在連通管形成部分10上。作為接觸和固定工藝的具體實施例，對伸縮膜17的外周部分進行熱壓工藝。可以通過在與連通管形成部分10的表面的外周部分相對應(yīng)的區(qū)域上涂覆粘合劑來執(zhí)行該接觸和固定工藝。表面上形成有氣球構(gòu)件3的連通管形成部分10的表面、連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6、控制電路7以及電源部分8被并入到殼體1中，由此制造根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置。
在形成氣球構(gòu)件3的過程中，通過在連通管形成部分10上涂覆液化彈性材料并使其固化來形成伸縮膜17是有效的。形成伸縮膜17的彈性材料由預(yù)定樹脂形成。預(yù)先對這種樹脂進行加熱以使其液化(彈性材料液化工藝)。將液化的彈性材料涂覆在連通管形成部分10的表面上的預(yù)定區(qū)域上，以形成伸縮膜17。存在如下情況形成伸縮膜17的彈性材料的熔點低于形成連通管形成部分10的材料的熔點；以及形成伸縮膜17的彈性材料的熔點高于形成連通管形成部分10的材料的熔點。下面將通過區(qū)分這兩種情況來描述使用液化彈性材料來形成氣球構(gòu)件3的方法。
下面將描述形成伸縮膜17的彈性材料的熔點低于形成連通管形成部分10的材料的熔點的情況。圖6是用于說明使用這種情況下的液化彈性材料來形成氣球構(gòu)件3的方法的示意圖。如圖6所示，在高于其熔點的溫度下對保存在耐熱殼體19中的彈性材料20進行加熱，以使其液化。
如圖6所示，將連通管形成部分10浸入到液化彈性材料20中一定深度，以將彈性材料20涂覆在連通管形成部分10的表面上。將連通管形成部分10拉出，以使其逐漸冷卻，從而使彈性材料20固化。在連通管形成部分10的表面上形成了伸縮膜17。如圖5所示，伸縮膜17被固定在連通管形成部分10的表面的與外周部分相對應(yīng)的區(qū)域上，以形成氣球構(gòu)件3。
下面將描述當(dāng)形成伸縮膜17的彈性材料的熔點高于形成連通管形成部分10的材料的熔點時用于形成氣球構(gòu)件3的方法。在這種情況下，應(yīng)該注意，連通管形成部分10的表面可以由于將連通管形成部分10浸入液化的彈性材料20中而熔化。具體地說，優(yōu)選的是，在提供圖7所示的設(shè)計之后向連通管形成部分10涂覆液化彈性材料。
如圖7所示，在將連通管形成部分10浸入液化彈性材料20之前，為連通管形成部分10的表面上的預(yù)定區(qū)域設(shè)置耐熱涂層21。可以使用任意材料來形成耐熱涂層21并且該材料必須表現(xiàn)出在至少大約彈性材料20的熔點的溫度條件下的特性穩(wěn)定。如圖7所示，涂覆有耐熱涂層21的特定區(qū)域是除了伸縮形成區(qū)域19a的外周部分之外的區(qū)域。
耐熱涂層21用作耐熱保護膜，用于防止連通管形成部分10的表面由于在將液化彈性材料20涂覆在連通管形成部分10上時彈性材料20的熱而被熔化。具體地說，耐熱涂層21形成在連通管形成部分10的包括開口20的一部分表面中，例如，除了圖7所示的伸縮形成區(qū)域19a的外周部分之外的區(qū)域。
涂覆這種耐熱涂層21，以將彈性材料20涂覆在連通管形成部分10的覆蓋耐熱涂層21并包括開口20的表面(即，伸縮形成區(qū)域19a)上。當(dāng)被浸入到彈性材料20中時，連通管形成部分10的表面得到保護，并且無需執(zhí)行圖5所示的工藝。在伸縮形成區(qū)域17a的外周部分中沒有形成耐熱涂層21。在與外周部分相對應(yīng)的區(qū)域中，連通管形成部分10的表面與彈性材料20直接接觸。彈性材料20的溫度高于連通管形成部分10的熔點。連通管形成部分10的表面在該部分中部分地熔化。在與外周部分相對應(yīng)的區(qū)域中，連通管形成部分10的表面部分和彈性材料20彼此接觸，以在涂覆彈性材料20之后通過逐漸冷卻而使其固化，從而無需執(zhí)行圖5所示的工藝。
在圖6和圖7所示的示例中，使彈性材料液化的實施例并不限于熱熔化，而是可以將彈性材料溶化在預(yù)定溶劑中，以使其液化。在這種情況下，在涂覆液化的彈性材料之后，使溶劑蒸發(fā)，從而形成伸縮膜17。
下面將描述根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的優(yōu)點。根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置通過具有伸縮膜的流動產(chǎn)生單元(氣球構(gòu)件3)來產(chǎn)生諸如體液等的流體的流動狀態(tài)，從而吸入存在于該可插入體內(nèi)的裝置的外部空間中的諸如體液等的流體。
采用這種具有伸縮膜的結(jié)構(gòu)簡化了流動產(chǎn)生單元的結(jié)構(gòu)。具體地說，第一實施例采用其中通過伸縮膜由于收縮而導(dǎo)致的形狀變化來直接產(chǎn)生流動狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。與常規(guī)裝置不同，無需諸如用于產(chǎn)生流動狀態(tài)的彈簧構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，從而可以簡化結(jié)構(gòu)。根據(jù)第一實施例的結(jié)構(gòu)，改變具有預(yù)定表面面積的伸縮膜的形狀，從而產(chǎn)生流體的流動狀態(tài)。流動產(chǎn)生單元可以由伸縮膜構(gòu)成而無需使用彈簧構(gòu)件。可以實現(xiàn)使用簡單結(jié)構(gòu)作為流動產(chǎn)生單元的可插入體內(nèi)的裝置。
根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置采用了其中連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6具有彈簧構(gòu)件6e的結(jié)構(gòu)。應(yīng)該注意，該彈簧構(gòu)件6e不同于常規(guī)的可插入體內(nèi)的裝置的彈簧構(gòu)件。常規(guī)的可插入體內(nèi)的裝置中的彈簧構(gòu)件改變存儲腔的體積并且必須具有在某種程度上與體積變化量相對應(yīng)的整體長度。根據(jù)第一實施例的彈簧構(gòu)件6e只產(chǎn)生擠壓構(gòu)件6d的壓力，并且可以使用具有施加預(yù)定彈性力的彈簧常數(shù)的任意結(jié)構(gòu)。與圖1所示的相比，根據(jù)第一實施例的彈簧構(gòu)件6e可以足夠地小。不會由于彈簧構(gòu)件6e的存在而妨礙可插入體內(nèi)的裝置的尺寸減小。
根據(jù)第一實施例，與常規(guī)裝置不同，沒有獨立于存儲腔而形成用于產(chǎn)生流動狀態(tài)的可移動機構(gòu)。作為流動產(chǎn)生單元的氣球構(gòu)件3形成了存儲腔2的一部分。通過采用這種結(jié)構(gòu)，根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置與利用彈簧構(gòu)件來產(chǎn)生流動狀態(tài)的常規(guī)的可插入體內(nèi)的裝置相比，可以簡化其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的流動產(chǎn)生單元由具有預(yù)定表面面積的伸縮膜形成。如圖1所示，可以將流動產(chǎn)生單元挪用為存儲腔的外壁的一部分。與利用彈簧構(gòu)件作為獨立于存儲腔形成的流動產(chǎn)生單元的常規(guī)的可插入體內(nèi)的裝置相比，將流動產(chǎn)生單元與存儲腔集成在一起的根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化并減小了結(jié)構(gòu)的尺寸。
根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有如下結(jié)構(gòu)利用通過改變內(nèi)部空間的體積來產(chǎn)生流動狀態(tài)的氣球構(gòu)件3作為流動產(chǎn)生單元。如上所述，氣球構(gòu)件3具有通過基于控制電路7的控制來減小內(nèi)部的體積而產(chǎn)生流動狀態(tài)的功能。當(dāng)吸入諸如體液的流體時，氣球構(gòu)件3在可插入體內(nèi)的裝置中所占據(jù)的面積顯著減小。
可以預(yù)先將氣球構(gòu)件3形成為使得當(dāng)內(nèi)部的流體(例如，生理鹽水)完全排出時，形成氣球構(gòu)件3的伸縮膜與連通管形成部分10相接觸。在這種情況下，氣球構(gòu)件3在可插入體內(nèi)的裝置中的所占據(jù)體積在完成吸入之后幾乎為零?？梢晕肱c開始吸入之前氣球構(gòu)件3的所占據(jù)體積幾乎相等量的體液。根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置可以有效地利用內(nèi)部空間，并可以吸入大量的流體。
可以容易地制造根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置。如圖4和圖5所示，當(dāng)形成根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置中的氣球構(gòu)件3時，將伸縮膜17設(shè)置在連通管形成部分10的表面上，并且伸縮膜17的預(yù)定外周部分與連通管形成部分10接觸，從而形成氣球構(gòu)件3。與使用彈簧構(gòu)件作為流動產(chǎn)生單元的裝置相比，可以更容易地制造根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置。
下面將描述根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置。根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置與第一實施例相同地吸入諸如體液的流體，并采用通過控制存儲腔與外部空間之間的連通狀態(tài)來控制作為流動產(chǎn)生單元的氣球構(gòu)件的伸縮操作的結(jié)構(gòu)。在以下描述中，由與第一實施例相同的名稱和符號表示的組件具有與第一實施例相同的結(jié)構(gòu)和功能，除非另有說明。稍后描述的第三和第四實施例也是如此。
圖8是示出根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖8所示，根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有結(jié)構(gòu)與第一實施例相同的殼體1、連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6、控制電路7以及電源電路8，并且對于氣球構(gòu)件、其中氣球構(gòu)件是外壁部分的一部分的存儲腔以及這些組件與外部空間之間的連通機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，具有與根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置不同的結(jié)構(gòu)。
具體地說，如圖8所示，根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置在殼體1中具有存儲腔22，其用于存儲諸如體液的所吸入的流體；氣球構(gòu)件23，其形成存儲腔22的外壁部分的一部分以改變存儲腔22的體積；出口24，其使氣球構(gòu)件23與可插入體內(nèi)的裝置的外部連通；與存儲腔22連通的第一連通管25；以及與可插入體內(nèi)的裝置的外部連通的第二連通管26。第一連通管25和第二連通管26形成在片支撐基板6a中。與根據(jù)第一實施例的第一連通管4和第二連通管5相同，第一連通管25和第二連通管26被形成為使得第一連通管25的一端和第二連通管26的一端被形成為在形成于片支撐基板6a中的凹陷區(qū)域中開口。
根據(jù)第二實施例，與第一實施例相同，氣球構(gòu)件23保存諸如生理鹽水的流體，并在吸入諸如體液的流體之前和之后通過出口24保持氣球構(gòu)件與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。第二實施例采用了以下結(jié)構(gòu)第一連通管25和第二連通管26被設(shè)置在存儲腔22與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間之間，并且第一連通管25和第二連通管26之間的連通狀態(tài)由連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6來控制。
與根據(jù)第一實施例的存儲腔2相同，存儲腔22存儲諸如體液的吸入流體。與第一實施例相同，存儲腔22的外壁部分的一部分由氣球構(gòu)件23形成，具體地說，其具有在氣球構(gòu)件23的外表面與殼體1的外周構(gòu)件的內(nèi)表面之間存儲流體的結(jié)構(gòu)。在吸入體液之前，存儲腔22的內(nèi)部與可插入體內(nèi)的裝置的外部之間的連通狀態(tài)被片構(gòu)件6b阻斷。使存儲腔22的內(nèi)部保持密封，從而防止構(gòu)成氣球構(gòu)件23的伸縮膜在伸展(extraction)之前收縮。
下面簡要描述根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置進行的吸入諸如體液的流體的操作。根據(jù)第二實施例，與第一實施例相同，控制電路7向形狀記憶構(gòu)件6g提供電流，形狀記憶構(gòu)件6g的溫度由于該電流產(chǎn)生的焦耳熱而升高，并且形狀發(fā)生改變以使縱向長度收縮。與形狀記憶構(gòu)件6g的形狀變化相對應(yīng)，擠壓構(gòu)件6d從片構(gòu)件6b移開。解除了片構(gòu)件6b與第一連通管25相接觸的狀態(tài)。第一連通管25和第二連通管26的形成在片支撐基板6a的凹陷區(qū)域中的開口通過該凹陷區(qū)域彼此連通。存儲腔22的內(nèi)部與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間連通。氣球構(gòu)件23的體積由于伸縮膜的收縮操作而減小。存儲腔22的體積增大，從而在存儲腔22的內(nèi)部空間中形成負壓。外部空間的體液經(jīng)由第二連通管26流入到存儲腔22中，從而吸入了體液。
下面將描述根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置的優(yōu)點。與第一實施例相同，根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有氣球構(gòu)件23，其中該氣球構(gòu)件23的至少一部分通過伸縮膜而被形成為流動產(chǎn)生單元。根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置在可以簡化內(nèi)部結(jié)構(gòu)的方面具有與第一實施例相同的優(yōu)點。與第一實施例不同，根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置采用了以下結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)保持氣球構(gòu)件23的內(nèi)部空間與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通的狀態(tài)，并對存儲腔22與外部空間之間的連通狀態(tài)進行控制。通過以上描述可以顯見，根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置由于這種結(jié)構(gòu)的差別而無法具備第一實施例的優(yōu)點的問題不會出現(xiàn)。
根據(jù)第二實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有其中第一連通管25和第二連通管26形成在片支撐基板6a中的結(jié)構(gòu)。根據(jù)第二實施例，無需設(shè)置連通管形成部分，從而可以進一步簡化可插入體內(nèi)的裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。可以增大存儲腔22的體積。
下面將描述根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置。根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有在存儲腔內(nèi)存儲諸如藥物的流體的結(jié)構(gòu)，并且具有如下功能當(dāng)?shù)竭_體內(nèi)的預(yù)定位置時，流動產(chǎn)生單元在從存儲腔到外部空間的方向上產(chǎn)生流動狀態(tài)，由此將所存儲的流體排出到體內(nèi)。
圖9是示出根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖9所示，根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有基本上與根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置相同的結(jié)構(gòu)，并且具有結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實施例的氣球構(gòu)件3相同的氣球構(gòu)件28，以及用于存儲由氣球構(gòu)件28的內(nèi)表面覆蓋的區(qū)域中的流體的存儲腔29。第三實施例具有如下結(jié)構(gòu)存儲腔29的外壁部分的大部分由氣球構(gòu)件28形成，并且諸如要排出在體內(nèi)的藥物的流體存儲在由氣球構(gòu)件28的內(nèi)表面(以及連通管形成部分10的外表面的一部分)覆蓋的空間區(qū)域中。
如上所述，根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置將保存在存儲腔29中的諸如藥物的流體排出到體內(nèi)。根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置沒有形成諸如第一實施例中所示的入口12的開口，并且沒有設(shè)置用于將入口12定位在體內(nèi)的消化器官的內(nèi)壁附近的配重構(gòu)件14。
根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有通孔31a和31b，作為被形成為穿過片支撐基板6a的一部分延伸的開口。根據(jù)第三實施例，與省略入口12相對應(yīng)，空閑區(qū)域30(用作存儲第一實施例中所吸入的體液的存儲腔2的區(qū)域)與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相隔離。隨著空閑區(qū)域30的體積由于氣球構(gòu)件28排出流體時的收縮操作而增大，可以在該空閑區(qū)域30中形成負壓，從而中斷氣球構(gòu)件28的收縮操作。第三實施例具有其中通孔31a和31b形成在與空閑區(qū)域30相接觸的片支撐基板6a(即，形成空閑區(qū)域30的外周構(gòu)件的一部分)中的結(jié)構(gòu)?？臻e區(qū)域30經(jīng)由通孔31a和31b與殼體1的其他內(nèi)部空間相連通。在空閑區(qū)域30中形成負壓防止了氣球構(gòu)件28的收縮操作的中斷。
下面簡要描述根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置排出流體的操作?？刂齐娐?輸出預(yù)定的電流來改變形狀記憶構(gòu)件6g的形狀，使得擠壓構(gòu)件6g提供給片構(gòu)件6b的壓力減小或為零。這使得第一連通管4和第二連通管5連通。氣球構(gòu)件28的內(nèi)部空間(即，存儲腔29的內(nèi)部)與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。形成氣球構(gòu)件28的伸縮膜的收縮操作將存儲在存儲腔29中的諸如藥物的流體經(jīng)由第一連通管4和第二連通管5從可插入體內(nèi)的裝置排出。形成氣球構(gòu)件28的伸縮膜收縮，從而增大了空閑區(qū)域30的體積。如上所述，由于流體經(jīng)由通孔31a和31b從其他區(qū)域流入，所以根據(jù)第三實施例可以防止形成空閑區(qū)域30的負壓。
利用幾乎與根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置相同的結(jié)構(gòu)，該可插入體內(nèi)的裝置排出存儲在存儲腔中的流體。根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置的優(yōu)點，并且可以排出諸如藥物的流體。
通過比較第一實施例和第三實施例可以容易地理解，根據(jù)第一實施例的可插入體內(nèi)的裝置與根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置的組合可以實現(xiàn)同時具有吸入諸如體液的流體的功能和排出諸如藥物的流體的功能的可插入體內(nèi)的裝置。具體地說，根據(jù)第一實施例，可以通過將保存在氣球構(gòu)件3的內(nèi)部空間中的流體從生理鹽水變?yōu)樗幬飦韺崿F(xiàn)這種可插入體內(nèi)的裝置。
下面描述根據(jù)第三實施例的可插入體內(nèi)的裝置的變型例。該變型例具有其中空閑區(qū)域30與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通的結(jié)構(gòu)。當(dāng)作為流動產(chǎn)生單元的氣球構(gòu)件28收縮從而增大空閑區(qū)域30的體積時，存在于外部空間中的流體流入到空閑空間30中，從而防止形成負壓。
圖10是示出根據(jù)該變型例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖10所示，根據(jù)該變型例的可插入體內(nèi)的裝置具有與第三實施例基本相同的結(jié)構(gòu)，并具有作為與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通的開口的通孔33a至33j，來代替用于與可插入體內(nèi)的裝置中的其他空間相連通的通孔31a和31b。通孔33a至33j被形成在與作為形成空閑區(qū)域30的外周構(gòu)件的一部分的殼體1的空閑區(qū)域30的位置相對應(yīng)的位置中。保持空閑區(qū)域30經(jīng)由通孔33a至33j與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。
采用其中空閑區(qū)域30與外部空間相連通的結(jié)構(gòu)也是有效的?？梢约僭O(shè)與空閑區(qū)域30的體積相比，可插入體內(nèi)的裝置的外部空間中存在幾乎無限量的流體。幾乎無限量的流體可以流入到空閑區(qū)域30中。當(dāng)空閑區(qū)域30的體積隨著氣球構(gòu)件28的收縮而增大時，足夠量的流體可以流入到空閑區(qū)域30中，從而保持恒定的壓力。可以更有效地防止產(chǎn)生阻礙氣球構(gòu)件28的收縮操作的力。
與外部空間相連通的通孔的數(shù)量及其尺寸在理論上可以是任意值。該變型例采用了形成有大量通孔33a至33j的結(jié)構(gòu)。在可插入體內(nèi)的裝置的外部空間(即，在體內(nèi)的消化器官中)，除了液體以外，還存在未消化的固態(tài)物質(zhì)。在僅形成單個通孔的情況下，該通孔被固態(tài)物質(zhì)阻塞從而阻斷了空閑區(qū)域30與外部空間之間的連通狀態(tài)。該變型例具有大量的通孔33a至33j。即使某些通孔被固態(tài)物質(zhì)阻塞，也可以保持空閑區(qū)域30與外部空間之間的連通狀態(tài)。
下面將描述根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置。與第三實施例相同，根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有排出諸如藥物的流體的功能并且具有其中用作流動產(chǎn)生單元的氣球構(gòu)件暴露于外部空間的結(jié)構(gòu)。
圖11是示出根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖11中，由與第一實施例相同的數(shù)字和符號表示的組件具有與第一實施例相同的結(jié)構(gòu)和功能，除非另有說明。
如圖11所示，根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有如下結(jié)構(gòu)其中殼體34未包括全部組件并且用作流動產(chǎn)生單元的示例的氣球構(gòu)件35與外部空間直接接觸。具體地說，殼體34被形成為僅包括連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6、控制電路7以及電源部分8，并且氣球構(gòu)件35被設(shè)置為內(nèi)部空間在殼體34外側(cè)上(更具體地說，在片支撐基板6a的后表面(與設(shè)置有片構(gòu)件6b的表面相對的表面)上)與第一連通管25相連通的狀態(tài)。與第三實施例相同，根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有如下結(jié)構(gòu)具有存儲腔36，該存儲腔36通過氣球構(gòu)件35以外壁部分的大部分形成，并且存儲腔36中(即，由氣球構(gòu)件35和片支撐基板6a的后表面所覆蓋的區(qū)域中)存儲諸如藥物的流體。
下面簡要描述根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置的流體排出操作。與第一實施例相同，控制電路7以預(yù)定的定時向形狀記憶構(gòu)件6g提供電流，形狀記憶構(gòu)件6g的溫度由于該電流導(dǎo)致的焦耳熱而升高，從而改變了其形狀。形狀記憶構(gòu)件6g的形狀變化使得擠壓構(gòu)件6d的壓力發(fā)生變化。與壓力變化相對應(yīng)，片構(gòu)件6b的形狀變化使得第一連通管25與第二連通管26連通。存儲腔36的內(nèi)部與可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。所存儲的諸如藥物的流體通過形成存儲腔36的外壁的大部分的氣球構(gòu)件35的收縮操作而被排出。
下面描述根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置的優(yōu)點。與第一實施例相同，根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置具有與第一實施例相同的優(yōu)點，并且在完成流體排出之后可以減小可插入體內(nèi)的裝置在體內(nèi)占據(jù)的體積。
圖12是根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置的示意圖，示出了排出存儲在存儲腔36中的諸如藥物的流體之后的狀態(tài)。根據(jù)第四實施例，通過作為流動產(chǎn)生單元的氣球構(gòu)件35的收縮操作來排出所存儲的流體。在完成排出之后存儲腔36的體積幾乎為零。如圖12所示，構(gòu)成氣球構(gòu)件35的伸縮膜與片支撐基板6a的后表面相接觸。
根據(jù)第四實施例，可插入體內(nèi)的裝置的縱向長度在排出流體之前和之后減小了預(yù)定長度d，并且體積根據(jù)長度的減小而減小。眾所周知，可插入體內(nèi)的裝置被制造得較小以減小身體的負擔(dān)。根據(jù)第四實施例的可插入體內(nèi)的裝置可以通過減小排出流體后在體內(nèi)占據(jù)的體積來減小身體的負擔(dān)。
以上對本發(fā)明的第一至第四實施例以及變型例進行了說明。將本發(fā)明理解為限于以上實施例是不適當(dāng)?shù)?。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想出各種實施例和變型例。例如，根據(jù)第一實施例，可插入體內(nèi)的裝置具有利用彈簧構(gòu)件6e和形狀記憶構(gòu)件6g的連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6。其他結(jié)構(gòu)可以使用能夠基于控制電路7的控制對氣球構(gòu)件3的內(nèi)部與外部空間之間的連通狀態(tài)進行調(diào)節(jié)的任意連通調(diào)節(jié)機構(gòu)。第一實施例還采用了其中使用控制電路7作為控制單元并且連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6基于從控制電路7輸出的電流來調(diào)節(jié)連通狀態(tài)的結(jié)構(gòu)?？刂齐娐?可以與連通調(diào)節(jié)機構(gòu)6集成在一起，從而使用直接控制連通狀態(tài)的控制單元。
根據(jù)第一實施例，使用形成預(yù)定封閉空間的外壁部分的至少一部分的氣球構(gòu)件3作為流動產(chǎn)生單元。本發(fā)明不必限于這種結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的流動產(chǎn)生單元(其至少一部分中具有伸縮膜，并且可以通過該伸縮膜的伸縮操作來產(chǎn)生流體的流動狀態(tài))可以不形成為氣球形狀。具體地說，根據(jù)第一實施例，描述了其中通過伸縮膜的收縮操作來產(chǎn)生流動狀態(tài)的示例。例如，可以通過伸展操作而不是收縮操作來產(chǎn)生流動狀態(tài)。在這種情況下，伸縮膜的形狀發(fā)生變化，從而直接產(chǎn)生了流體的流動狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的可插入體內(nèi)的裝置具有通過伸縮膜由于收縮而產(chǎn)生的形狀變化來直接產(chǎn)生流動狀態(tài)的流動產(chǎn)生單元。與常規(guī)裝置不同，無需諸如用于產(chǎn)生流動狀態(tài)的彈簧構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，從而可以簡化結(jié)構(gòu)。
一種制造根據(jù)本發(fā)明的可插入體內(nèi)的裝置的方法，相對于用于制造具有氣球構(gòu)件的可插入體內(nèi)的裝置的方法，伸縮膜設(shè)置在預(yù)定的連通管形成部分上，以使所設(shè)置的伸縮膜的外周部分接觸并固定在用于形成氣球構(gòu)件的連通管形成部分上?？梢匀菀椎匦纬勺鳛榱鲃赢a(chǎn)生單元的氣球構(gòu)件。
工業(yè)適用性如上所述，根據(jù)本發(fā)明的可插入體內(nèi)的裝置及其制造方法有助于使可插入體內(nèi)的裝置更小。具體地說，針對在體內(nèi)吸入諸如體液的流體或者將諸如藥物的流體排出到體內(nèi)，本發(fā)明適用于可插入體內(nèi)的裝置。
本申請基于2004年10月15日提交的日本專利申請No.2004-302149并要求其優(yōu)先權(quán)，此處通過引用并入其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種可插入體內(nèi)的裝置，該可插入體內(nèi)的裝置被引入到體內(nèi)并在體內(nèi)執(zhí)行吸入預(yù)定流體和排出預(yù)定流體中的至少一個，該可插入體內(nèi)的裝置包括用于存儲所述預(yù)定流體的存儲腔；具有伸縮膜的流動產(chǎn)生單元，該流動產(chǎn)生單元隨著所述伸縮膜的形狀變化而伸縮，并且根據(jù)所述伸縮膜的伸縮在所述存儲腔和人體之間產(chǎn)生所述預(yù)定流體的流動狀態(tài)；以及控制單元，用于控制所述伸縮膜的伸縮操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述流動產(chǎn)生單元構(gòu)成所述存儲腔的外壁的至少一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述伸縮膜由彈性材料形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述伸縮膜由彈性材料形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述流動產(chǎn)生單元包括氣球構(gòu)件，該氣球構(gòu)件具有膜狀構(gòu)件，該膜狀構(gòu)件的至少一部分中包括所述伸縮膜，并且該氣球構(gòu)件根據(jù)內(nèi)部體積隨著伸縮的變化而產(chǎn)生流動狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述流動產(chǎn)生單元包括氣球構(gòu)件，該氣球構(gòu)件具有膜狀構(gòu)件，該膜狀構(gòu)件的至少一部分中包括所述伸縮膜，并且該氣球構(gòu)件根據(jù)內(nèi)部體積隨著伸縮的變化而產(chǎn)生流動狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述控制單元通過對所述氣球構(gòu)件的內(nèi)部空間與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間之間的連通狀態(tài)進行控制，來控制所述伸縮膜的伸縮。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，在外周構(gòu)件的一部分中設(shè)置開口，該開口使得由所述氣球構(gòu)件的外表面和所述外周構(gòu)件的內(nèi)表面覆蓋的空間區(qū)域與所述可插入體內(nèi)的裝置中的所述空間區(qū)域以外的區(qū)域相連通，所述外周構(gòu)件被形成為覆蓋所述氣球構(gòu)件的外表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，在外周構(gòu)件的一部分中設(shè)置開口，該開口使得由所述氣球構(gòu)件的外表面和所述外周構(gòu)件的內(nèi)表面覆蓋的空間區(qū)域與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通，所述外周構(gòu)件被形成為覆蓋所述氣球構(gòu)件的外表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述外周構(gòu)件設(shè)置有多個開口。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述控制單元通過對由所述氣球構(gòu)件的外表面和外周構(gòu)件的內(nèi)表面覆蓋的空間區(qū)域與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間之間的連通狀態(tài)進行控制，來控制所述伸縮膜的伸縮，所述外周構(gòu)件被形成為覆蓋所述氣球構(gòu)件的外表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述存儲腔具有外壁，該外壁由所述氣球構(gòu)件和外周構(gòu)件形成，從而將預(yù)定流體存儲在由所述氣球構(gòu)件的外表面和所述外周構(gòu)件的內(nèi)表面覆蓋的空間區(qū)域中，所述外周構(gòu)件被形成為在所述氣球構(gòu)件的外部距所述氣球構(gòu)件的外表面預(yù)定距離處。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，在所述外周構(gòu)件的一部分中設(shè)置有開口，該開口使得所述存儲腔與所述可插入體內(nèi)的裝置的外部空間相連通。
14.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述存儲腔具有由所述氣球構(gòu)件形成的外壁，以將所述預(yù)定流體存儲在由所述氣球構(gòu)件的內(nèi)表面覆蓋的空間區(qū)域中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的可插入體內(nèi)的裝置，其中，所述氣球構(gòu)件被構(gòu)造為使得所述氣球構(gòu)件的外表面的至少一部分與所述可插入體內(nèi)的裝置的外表面相接觸，以隨著所述氣球構(gòu)件的內(nèi)部空間的體積的變化而改變所述可插入體內(nèi)的裝置的體積。
16.一種用于制造可插入體內(nèi)的裝置的方法，該可插入體內(nèi)的裝置被引入到體內(nèi)并根據(jù)預(yù)定氣球構(gòu)件的內(nèi)部體積隨著所述氣球構(gòu)件的伸縮中的至少一種來執(zhí)行在體內(nèi)吸入預(yù)定流體和排出預(yù)定流體中的至少一個，該方法包括在連通管形成部分的表面上形成由彈性材料制成的伸縮膜，所述表面包括與預(yù)定的連通管相連通的開口；以及通過將所述伸縮膜的外周部分粘附并固定在所述連通管形成部分上來形成所述氣球構(gòu)件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，形成所述伸縮膜包括在包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上設(shè)置由預(yù)定彈性材料形成的膜狀構(gòu)件。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，形成所述伸縮膜包括在包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上涂覆液化彈性材料，并且隨后再使液化的彈性材料固化。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，該方法還包括通過加熱使彈性材料液化，其中，形成所述伸縮膜包括在包括所述連通管形成部分的所述開口的表面上涂覆所述液化的彈性材料，并且隨后再使液化的彈性材料固化。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，該方法還包括在包括所述連通管形成部分的所述開口的表面的一部分上涂覆保護膜，其中，形成所述伸縮膜包括在覆蓋所述保護膜和所述連通管形成部分的所述開口的表面上涂覆所述液化彈性材料，并且隨后再使液化的彈性材料固化。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可插入體內(nèi)的裝置及其制造方法，該可插入體內(nèi)的裝置具有體積可變的腔，該腔具有用于吸入或排出預(yù)定流體的機構(gòu)。該裝置具有殼體、氣球構(gòu)件、通道連通調(diào)節(jié)機構(gòu)、控制電路和電源，并形成由所述氣球構(gòu)件和外殼構(gòu)件限定的體積可變的存儲腔。在該裝置中，第一通道連通管與所述氣球構(gòu)件的內(nèi)部空間相連通，而第二連通管與外部空間相連通。所述連通控制機構(gòu)基于從所述控制電路輸出的電流在第一和第二連通管之間提供流體連通。
文檔編號A61M5/142GK101039715SQ20058003492
公開日2007年9月19日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月15日
發(fā)明者河野宏尚 申請人:奧林巴斯株式會社