CN105212887B - 一种伸缩装置、伸缩支架和阴道镜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种伸缩装置，具有一内管和外管，所述内管的一段插入外管内，且所述内管插入段的外径小于所述外管的内径，从而使得所述内管在自身重力的作用下与外管具有一相对运动趋势；所述内管的插入段连接一平衡机构，所述平衡机构给所述内管提供一个与所述相对运动趋势方向相反的作用力，使所述内管相对于外管位于任何位置时，内管沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。上述伸缩装置，只需要施加一个很小的外力就可以改变内管和外管的相对位置，并且将内管移动到需要的位置后，撤出该施加的外力即可使得内管相对于外管保持位置固定。整个过程只需要使用单手即可完成，简单便捷。本发明还提供了装配该伸缩装置的伸缩支架和阴道镜。

Description

一种伸缩装置、伸缩支架和阴道镜

技术领域

本发明设计一种伸缩装置，以及应用该伸缩装置的支架和阴道镜。

背景技术

现代医疗诊断中，阴道镜是一种临床检查方法，利用阴道镜在强光源照射下将宫颈阴道部位上皮放大10-40倍直接观察，以观察肉眼看不到的微小病变，在可疑部位进行定位活检，以提高宫颈疾病的确诊率。阴道镜结构主要有镜体、支架、光源和附件四大部分组成，镜体位于支架的顶部，设有上下倾斜度调节、左右偏斜度调节手柄，保证镜体可自由地转动。

支架分为两种，立式和摇臂式支架，立式支架阴道镜需要医生不断的手动来调节支架的高度和方位，根据检查台高度、躺在检查台上面病人检查部位的高度,需要调整阴道镜支架上的升降旋钮,使两者高度适合观察。在诊察过程中需要根据观察角度、高度等调整头部阴道镜的位置和摆放姿势。已有的支撑架调节位置和姿势步骤比较繁琐。比如调整阴道镜高度步骤是：第一步松开固定高度的旋钮；第二步：根据观察部位调节阴道镜调高；第三步：调高到位后，需要紧锁高度固定旋钮来固定阴道镜的高度。对应于调整阴道镜的观察角度：俯视仰视两个方向调整，阴道镜向左向右偏，或者阴道镜在水平面内向左向右转动等3个自由度6个方向的运动，也是需要松开旋钮、沿着两个方向调整1个自由度的方向、在固定旋钮。这些繁琐的步骤影响医生观察病变部位、涂药等操作时间，降低了医生可以进行诊断的时间，给诊断操作过程带来不便。

摇臂式支架虽然能利用摇臂操作使阴道镜自由旋转，简便灵活，但是需要一个体积较大的配重底座,较长的手臂，及脚轮，以保证阴道镜随时稳定悬停位置，准确保证捕捉病灶图像。但是采用摇臂式支架阴道镜方式由于其自身的结构占有较大的体积，需要诊察环境的空间较大。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是提供一种伸缩装置，只需要施加一个很小的外力就可以改变内管和外管的相对位置，并且将内管移动到需要的位置后，撤出该施加的外力即可使得内管相对于外管保持位置固定。整个过程只需要使用单手即可完成，简单便捷。

本发明还提供了应用上述伸缩装置的支架和阴道镜。

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种伸缩装置，具有一内管和外管，所述内管的一段插入外管内，且所述内管插入段的外径小于所述外管的内径，从而使得所述内管在自身重力的作用下与外管具有一相对运动趋势；所述内管的插入段连接一平衡机构，所述平衡机构给所述内管提供一个与所述相对运动趋势方向相反的作用力，使所述内管相对于外管位于任何位置时，内管沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。

在一较佳实施例中：所述平衡机构包括一配重块以及第一转向装置，当所述内管位于外管的上方时，内管具有靠近外管的运动趋势，第一转向装置将配重块自身的重力转向为对内管的拉力。

在一较佳实施例中：所述平衡机构还包括第二转向装置，当所述内管位于外管的下方时，内管具有远离外管的运动趋势，第二转向装置使得配重块自身的重力转向为对内管的拉力。

在一较佳实施例中：所述配重块设于所述外管内，并位于内管插入段的下方；所述第一转向装置包括固定设置于外管内壁的第一定滑轮，其绳索的两端分别与内管的插入段以及配重块靠近内管插入段的一面连接；所述第二转向装置包括固定设置于外管内壁的第二定滑轮，其绳索的两端分别与内管的插入段以及配重块远离内管插入段的一面连接。

在一较佳实施例中：所述外管的内壁和内管的插入段的侧壁的侧壁之间设有轴承，使得无论外管如何倾斜，外管和内管的插入段始终处于相互平行。

本发明还提供了一种伸缩支架，装配了如上所述的伸缩装置。

在一较佳实施例中：所述内管的顶部设有有方向转换器，其包括一球状体以及一具有球窝的云台，所述球状体部分嵌入所述球窝中，并相对于所述球窝在至少1个自由度上连续滚动。

在一较佳实施例中：所述球窝与球状体的嵌入部分之间具有一定值阻尼，使球状体在不受外力的情况下与球窝保持相对静止。

在一较佳实施例中：所述球状体的表面具有阻尼材料；所述云台包括至少一个连通至球窝的通孔，所述通孔内设有以顶丝，所述顶丝与球状体的嵌入部分之间具有一弹簧；所述顶丝通过弹簧与阻尼材料相作用，产生所述定值阻尼。

在一较佳实施例中：通过调节所述顶丝在所述通孔中的相对位置，使弹簧的形变量发生变化，从而调整所述定值阻尼的大小。

在一较佳实施例中：支架的末端还有至少1个滚轮，使得支架在其支撑面上沿着两个垂直的方向自由运动或者联动。

在一较佳实施例中：所述支架还包含有伸缩式防尘罩，其随着内管的伸缩而伸缩，并包围于所述内管的侧面。

本发明还提供了一种阴道镜，包括阴道镜本体和如上所述的伸缩支架；所述阴道镜本体通过一连接杆与伸缩支架的球状体机械连接。

在一较佳实施例中：所述阴道镜本体相对于云台在三维空间范围内的至少1个自由度上，具有±120°的空间立体角变换范围。

在一较佳实施例中：所述伸缩支架的平衡装置使伸缩支架的内管相对于外管位于任何位置时，内管、云台、球状体、连接杆和阴道镜本体沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。

相较于现有技术，本发明具备以下有益效果：

1.本发明提供的一种伸缩装置，通过平衡机构使得内管在沿着内管与外管的相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。因此，使用者只需要施加一个很小的外力就可以改变内管和外管的相对位置，并且将内管移动到需要的位置后，撤出该施加的外力即可使得内管相对于外管保持位置固定。整个过程只需要使用单手即可完成，简单便捷。不需要在调节长度前松开锁紧螺丝或者顶丝，调高完成后手动锁紧相应的螺丝或者顶丝。

2.本发明提供的一种伸缩装置，平衡机构包括一个配重块和第一定滑轮，通过第一定滑轮可以将配重块自身的重力转向为对内管的拉力，从而实现内管在相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态，结构简单，效果好。

3.本发明提供的一种伸缩装置，平衡机构还包括第二定滑轮，当内管位于外管上方时，第二定滑轮不起作用。但是但内管倒置时，即内管处于外管下方时，第二定滑轮将配重块自身的重力转向为对内管的拉力，从而实现内管无论如何放置，在相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。

4.本发明提供的一种阴道镜，够方便的调节并保持阴道镜本体至合适高度与合适的朝向，不需要手动松开或者锁紧相应的N个自由度的螺丝或者顶丝。在纵向上，由于设置了如上所述的伸缩装置，可以做到阴道镜本体即走即停，无需多余的锁固动作。在高度固定的情况下，阴道镜可以自由在立体空间至少一个自由度上，具有±120°的空间立体角变换范围。并且由于云台和球状体之间具有定值阻尼，使得球状体相对于云台转动时，可以做到角度的连续变换，或者从一个取向变换到任意的另一个取向，头部姿势变化范围大，观测视场更大，所占体积小，操作简便。因此，在阴道镜宫颈疾病诊断及手术过程中使用上述的阴道镜能够轻松上下移动，自由旋转, 轻松定位定姿势。

5.本发明提供的一种阴道镜，其阴道镜本体在3D空间的6个自由度上可进行位置变化，并且任意一个自由度上的位置变换都不需要通过解开固定装置后才能移动，移动完成后也不需要拧紧固定装置后才能松手。因此本发明可以将阴道镜本体在3D空间的6个自由度上实现两个或者以上的自由度联动。

附图说明

图1为本发明优选实施例中阴道镜的结构示意图；

图2为本发明优选实施例中方向转换器的结构示意图。

具体实施方式

下文结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。

参考图1，一种阴道镜，包括阴道镜本体1和一伸缩支架2；

所述伸缩支架2包括一内管21和外管22，所述内管21的一段插入外管22内，且所述内管21插入段的外径小于所述外管22的内径，从而使得所述内管21在自身重力的作用下与外管具有一相对运动趋势；所述内管21的另一段，也就是内管的顶部设有有方向转换器23，其包括一球状体231以及一具有球窝232的云台233，所述球状体231部分嵌入所述球窝232中，并相对于所述球窝232在至少1个自由度上连续滚动。

所述球状体231通过一连接杆24与阴道镜本体1连接。

为了实现移动内管21的即停即走，所述内管21的插入段连接一平衡机构，所述平衡机构给所述内管21提供一个与所述相对运动趋势方向相反的作用力，使所述内管21相对于外管22位于任何位置时，内管21沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。因此，因此，使用者只需要施加一个很小的外力就可以改变内管21和外管22的相对位置，并且将内管21移动到需要的位置后，撤出该施加的外力即可使得内管21重新恢复受力平衡状态，从而相对于外管22保持位置固定。整个过程只需要使用单手即可完成，简单便捷。不需要在调节高度前松开锁紧螺丝或者顶丝，调高完成后手动锁紧相应的螺丝或者顶丝。

所述平衡机构具体包括一配重块211以及第一转向装置，所述配重块211设于外管内，并位于内管21插入段的下方。本实施例中第一转向装置具体包括固定设置于外管21内壁同一高度上左右两侧的第一定滑轮212，其绳索的两端分别与内管21的插入段以及配重块211靠近内管21插入段的一面连接.因此，当所述内管21位于外管22的上方时，内管21具有靠近外管22的运动趋势，就是继续插入外管22中的运动趋势。第一定滑轮212将配重块211自身的重力转向为对内管21的拉力，该拉力使得内管21、云台233、球状体231、连接杆24和阴道镜本体1沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。

所述平衡机构还包括第二转向装置，所述第二转向装置包括固定设置于外管内壁的第二定滑轮213，其绳索的两端分别与内管21的插入段以及配重块211远离内管21插入段的一面连接。当内管21位于外管22上方时，第二定滑轮213不起作用，但是跟着随动。但是当内管21倒置时，即内管21处于外管22下方时，第一定滑轮212失效。第二定滑轮213将配重块211自身的重力转向为对内管21的拉力，该拉力使得内管21、云台233、球状体231、连接杆24和阴道镜本体1沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。从而实现内管正放、倒放或倾斜时，在相对运动趋势的方向内管21、云台233、球状体231、连接杆24和阴道镜本体1始终处于受力平衡状态。从而实现了伸缩支架2从一个高度变换到任何另外一个所要的高度时，它具有停留和保留在这个高度的自适应能力。

此外，所述外管22的内壁和内管21的插入段的侧壁的侧壁之间设有轴承，使得无论外管22如何倾斜，外管22和内管21的插入段始终处于相互平行。

本实施例中，所述支架2还包含有伸缩式防尘罩25，其随着内管21的伸缩而伸缩，并包围于所述内管21的侧面。

参考图2，由于阴道镜在使用时，需要将阴道镜本体1转动至合适的角度，通过上述的方向转换器23可以实现阴道镜本体1相对于云台在上下左右四个自由度上的转动。由于阴道镜本体1转动至合适的位置后还需要进行固定，因此本实施例中，所述球窝232与球状体231的嵌入部分之间具有一定值阻尼，使球状体231在不受外力的情况下与球窝232保持相对静止。

该定值阻尼由以下结构实现：所述球状体231的表面具有阻尼材料237；所述云台233包括至少一个连通至球窝232的通孔234，所述通孔234内设有以顶丝235，所述顶丝235与球状体231的嵌入部分之间具有一弹簧236；所述顶丝235通过弹簧236与阻尼材料237相作用，从而产生所述定值阻尼。因此，对球状体231施加一个外力，即可使得球状体231相对于球窝232在上下左右四个自由度上转动，当该外力被撤销后，球状体231收到定值阻尼的作用而停留在当前位置保持静止。

通过调节所述顶丝235在所述通孔234中的相对位置，使弹簧236的形变量发生变化，从而使得弹簧236与球状体231嵌入部分的阻尼材料237作用力发生改变，从而调整所述定值阻尼的大小。

本实施例中，支架2的末端还有至少1个滚轮，使得支架2在其支撑面上沿着两个垂直的方向自由运动或者联动。

本实施例中，所述阴道镜本体1在3D空间中具有6个自由度：分别是由伸缩支架2提供的阴道镜本体1相对于支撑面的上下两个方向的1个自由度；方向转换器23提供阴道镜本体1相对于云台233在上下左右转动4个方向上的的头部的两个自由度以及向左右肩膀偏向的第3个转动自由度；另外由滚轮提供的阴道镜本体1相对于支撑面在水平面上的XY方向移动的2个自由度。任意一个自由度都不需要通过解开固定装置后才能移动，移动完成后也不需要拧紧固定装置后才能松手。因此本发明可以将阴道镜本体1在3D空间的6个自由度两个或者以上进行联动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种伸缩支架，装配了伸缩装置，其特征在于伸缩装置具有一内管和外管，所述内管的一段插入外管内，且所述内管插入段的外径小于所述外管的内径，从而使得所述内管在自身重力的作用下与外管具有一相对运动趋势；

所述内管的插入段连接一平衡机构，所述平衡机构给所述内管提供一个与所述相对运动趋势方向相反的作用力，使所述内管相对于外管位于任何位置时，内管沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态；

所述平衡机构包括一配重块以及第一转向装置，当所述内管位于外管的上方时，内管具有靠近外管的运动趋势，第一转向装置将配重块自身的重力转向为对内管的拉力；

所述内管的顶部设有方向转换器，其包括一球状体以及一具有球窝的云台，所述球状体部分嵌入所述球窝中，并相对于所述球窝在至少1个自由度上连续滚动。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩支架，其特征在于：所述平衡机构还包括第二转向装置，当所述内管位于外管的下方时，内管具有远离外管的运动趋势，第二转向装置使得配重块自身的重力转向为对内管的拉力。

3.根据权利要求2所述的一种伸缩支架，其特征在于：所述配重块设于所述外管内，并位于内管插入段的下方；所述第一转向装置包括固定设置于外管内壁的第一定滑轮，其绳索的两端分别与内管的插入段以及配重块靠近内管插入段的一面连接；所述第二转向装置包括固定设置于外管内壁的第二定滑轮，其绳索的两端分别与内管的插入段以及配重块远离内管插入段的一面连接。

4.根据权利要求1所述的一种伸缩支架，其特征在于：所述外管的内壁和内管的插入段的侧壁之间设有轴承，使得无论外管如何倾斜，外管和内管的插入段始终处于相互平行。

5.根据权利要求1所述的一种伸缩支架，其特征在于：所述球窝与球状体的嵌入部分之间具有一定值阻尼，使球状体在不受外力的情况下与球窝保持相对静止。

6.根据权利要求5所述的一种伸缩支架，其特征在于：所述球状体的表面具有阻尼材料；所述云台包括至少一个连通至球窝的通孔，所述通孔内设有一顶丝，所述顶丝与球状体的嵌入部分之间具有一弹簧；所述顶丝通过弹簧与阻尼材料相作用，产生所述定值阻尼。

7.根据权利要求6所述的一种伸缩支架，其特征在于：通过调节所述顶丝在所述通孔中的相对位置，使弹簧的形变量发生变化，从而调整所述定值阻尼的大小。

8.根据权利要求1所述的一种伸缩支架，其特征在于：支架的末端还有至少1个滚轮，使得支架在其支撑面上沿着两个垂直的方向自由运动或者联动。

9.根据权利要求8所述的一种伸缩支架，其特征在于：所述支架还包含有伸缩式防尘罩，其随着内管的伸缩而伸缩，并包围于所述内管的侧面。

10.一种阴道镜，其特征在于包括阴道镜本体和如权利要求5-9中任一项所述的伸缩支架；所述阴道镜本体通过一连接杆与伸缩支架的球状体机械连接。

11.根据权利要求10所述一种阴道镜，其特征在于：所述阴道镜本体相对于云台在三维空间范围内的至少1个自由度上，具有±120°的空间立体角变换范围。

12.根据权利要求11所述一种阴道镜，其特征在于：所述伸缩支架的平衡装置使伸缩支架的内管相对于外管位于任何位置时，内管、云台、球状体、连接杆和阴道镜本体沿着该相对运动趋势的方向始终处于受力平衡状态。