CN112043226A - 一种内窥镜先端头和内窥镜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种内窥镜先端头和内窥镜，该先端头包括安装座和分别设置在安装座上的摄像组件和照明组件，安装座设有镜头安装孔、器械通道、芯片安装槽和照明安装槽，镜头安装孔和器械通道沿Z向排列设置，镜头安装孔与芯片安装槽沿Y向排列设置并相互连通，镜头安装孔与芯片安装槽的中心对齐，照明安装槽设置在镜头安装孔的一侧，照明组件设置在照明安装槽内；摄像组件包括镜头和图像信号传输单元，镜头设置在镜头安装孔内，图像信号传输单元设置在芯片安装槽内，镜头与图像信号传输单元连接；该内窥镜包括操作手柄、插入管和内窥镜先端头，插入管连接在操作手柄和内窥镜先端头之间。本发明具有组装简单方便、无需反复调整镜头位置的优点。
Description
技术领域
本发明涉及医疗内窥镜领域和工业内窥镜领域，具体是涉及一种内窥镜先端头和内窥镜。
背景技术
内窥镜是一种医学检查和工业探伤常有的电子仪器，内窥镜包括伸入人体或设备内部的插入部和控制插入部运动、摄像和照明等操作的操作手柄，插入部包括插入管和先端头，先端头上安装有摄像头和光源。传统内窥镜先端头的镜头安装于安装座内，在安装时，需要对镜头进行反复调整使得镜头与芯片对齐，才能使得芯片达到最佳的成像效果，采用该种组装方式，具有良品率低、组装效率低的缺点。另外，传统内窥镜先端头的照明光源是单点发光或两点发光，其照明输出面积小，在使用一段时间后，照明度和照明范围会逐渐衰减，导致图像光照度不够，进而影响用户观察和判断。现有专利CN208640661U公开了一种内窥镜先端的安装结构，该专利还公开了安装座和先端套，安装座的外侧设置有两个定位块，每一定位块上均设置有光源，虽然能为镜头提供良好的照明环境，但是由于先端套套设在安装座外侧，在套设先端套时，先端套容易与光源发生碰撞，既影响组装效率，又容易影响光源位置的稳定性。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种组装简单方便、无需反复调整镜头位置的内窥镜先端头。
本发明的第二目的是提供一种包含该先端头的内窥镜。
为了实现上述的第一目的，本发明提供的一种内窥镜先端头，包括安装座、摄像组件和照明组件，摄像组件和照明组件均设置在安装座上，安装座一体成型地设置有镜头安装孔、器械通道、芯片安装槽和照明安装槽，镜头安装孔和器械通道沿Z向排列设置，镜头安装孔与芯片安装槽沿Y向排列设置并相互连通，镜头安装孔与芯片安装槽的中心对齐，照明安装槽设置在镜头安装孔的一侧，照明安装槽沿Y向延伸，照明组件设置在照明安装槽内；摄像组件包括镜头和图像信号传输单元，镜头设置在镜头安装孔内，图像信号传输单元设置在芯片安装槽内，镜头与图像信号传输单元连接。
由上述方案可见，通过在安装座内设置照明安装槽，照明组件设置在照明安装槽内，在照明安装槽槽壁的保护下，照明组件能稳定、牢固地固定在照明安装槽内，避免后续组装绝缘保护套等零件时冲撞到照明组件；通过设置镜头安装孔和芯片安装槽的中心对齐，使得镜头一次安装就能与图像信号传输单元正对，使得图像信号传输单元能达到最佳的成型效果，避免组装时需要反复调整镜头位置，有利于简化先端头的组装过程，提高先端头的生产效率和良品率。
进一步的方案是，图像信号传输单元包括电路板、感光芯片、图像芯片和信号导线，感光芯片设置在电路板的第一端，感光芯片设置在电路板的中部，信号导线设置在电路板的第二端，感光芯片与镜头正对设置，图像芯片的顶部沿Z向凸起于芯片安装槽的槽口。
又进一步的方案是，内窥镜先端头还包括绝缘保护套和蛇骨连接套，绝缘保护套和蛇骨连接套分别设置在安装座的两端，绝缘保护套遮盖在芯片安装槽上，蛇骨连接套上设置有开口，开口与芯片安装槽的槽口对应设置并相互连通，图像芯片的顶部嵌入开口内。
由上可见，通过设置绝缘保护套，一方面有利于避免人体或设备与安装座直接接触，另一方面有利于限制图像信号传输单元脱离芯片安装槽；通过在蛇骨连接套上设置开口，用于固定图像芯片，有利于固定图像信号传输单元，避免图像信号传输单元在芯片安装槽内发生位置偏移。
进一步的方案是，照明安装槽设置有两个，两个照明安装槽分别设置在镜头安装孔的两侧，照明安装槽的槽底设置有通孔，通孔沿Y向延伸，通孔位于镜头安装孔和器械通道之间。
又进一步的方案是，照明组件的数量设为一个或两个，照明组件包括光源件，光源件设置在照明安装槽内。
由上述方案可见，本发明优选设置两个照明组件，通过在镜头的两侧分别设置光源件，使得镜头两侧的光照度保持均匀，有利于为镜头提供良好的照明环境。
进一步的方案是，光源件包括一个或多个LED灯珠，照明组件还包括照明导线，照明导线设置在通孔内，照明导线与LED灯珠电连接。
由上述方案可见，通过设置多个LED灯珠组成一发光面，有利于加大光源件的照明输出角度，降低照明输出的衰减程度，提高照明效率和寿命。
进一步的方案是，光源件为照明光纤束，照明光纤束穿过通孔安装在照明安装槽内。
为了实现上述的第二目的，本发明提供的一种内窥镜，包括操作手柄、插入管和内窥镜先端头，内窥镜先端头为如上的内窥镜先端头，插入管连接在操作手柄和内窥镜先端头之间。
附图说明
图1是本发明内窥镜先端头实施例的结构图。
图2是本发明内窥镜先端头实施例的分解图。
图3是本发明内窥镜先端头实施例中安装座第一视角的结构图。
图4是本发明内窥镜先端头实施例中安装座第二视角的结构图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
内窥镜先端头实施例
参见图1和图2，内窥镜先端头包括安装座1、摄像组件、照明组件、绝缘保护套4和蛇骨连接套5。为了方便说明，将内窥镜先端头的轴向设为Y向，将内窥镜先端头的第一径向设为X向，将内窥镜先端头中与第一径向垂直的第二径向设为Z向。摄像组件和照明组件均设置在安装座1上，绝缘保护套4和蛇骨连接套5分别套设在安装座1Y向的两端上，绝缘保护套4与蛇骨连接套5之间相距预设距离。
摄像组件包括镜头21和图像信号传输单元，图像信号传输单元包括电路板22、感光芯片23、图像芯片24和信号导线25，感光芯片23设置在电路板22的第一端端部，图像芯片24设置在电路板22的中部，信号导线25设置在电路板22的第二端端部，感光芯片23与图像芯片24连接，镜头21与感光芯片23连接并正对布置。感光芯片23用于采集接收镜头21的光信号，图像芯片24用于将感光芯片23采集的光信号转化为电信号，并通过信号导线25及时快速地传递至外部的显示屏中。
参见图3和图4，并结合图2，安装座1整体呈圆柱状，安装座1一体成型地设置有镜头安装孔11、器械通道12、芯片安装槽13和两个照明安装槽14。镜头安装孔11、器械通道12和照明安装槽14均沿Y向延伸地设置在安装座1的第一端端部。镜头安装孔11和器械通道12沿Z向排列设置，器械通道12的直径大于镜头安装孔11的直径，镜头安装孔11的圆心与器械通道12的圆心位于安装座1的同一直径上，在安装座1内径相同的情况下使得器械通道12的直径最大化，便于手术器械等在器械通道12内进行穿插运动。两个照明安装槽14对称地设置在镜头安装孔11的左右两侧，照明安装槽14沿安装座1第一端的端面沿Y向向安装座1的第二端凹陷，照明安装槽14的槽底设置有通孔15，通孔15沿Y向贯穿安装座1，通孔15位于镜头安装孔11和器械通道12之间，照明安装槽14的槽壁围合在通孔15的四周。
镜头安装孔11和芯片安装槽13沿Y向排列设置并相互连通，在X向上，镜头安装孔11与芯片安装槽13的中心对齐，芯片安装槽13沿Z向向上设置有槽口16。镜头21通过工程胶水固定在镜头安装孔11内，图像信号传输单元通过工程胶水固定在芯片安装槽13内，使得镜头21与图像信号传输单元的感光芯片23正对。本实例的镜头21和感光芯片23经一次安装到位，即能使得镜头21与感光芯片23正对，便于获得最佳的成像效果，组装方便，避免反复调整，提供组装效率和组装质量。
结合图1和图2中，照明组件的数量设为一个或两个，当照明组件设为一个时，照明组件位于镜头21的一侧上，形成单点照明输出；当照明组件设为两个时，两个照明组件分别设置在镜头21的两侧，形成两点照明输出。
在一实施例中，每一照明组件均包括光源件31和照明导线32，光源件31与照明导线32电连接。光源件31通过工程胶水固定在照明安装槽14的槽底，使得光源件31整个没入照明安装槽14内，便于保护光源件31，照明导线32插装在通孔15内。光源件31的发光面设为长方形，发光面长度方向的两端分别向镜头安装孔11和器械通道12方向延伸。具体地，光源件31包括一个或多个LED灯珠，本实施例优选为多个LED灯珠，多个LED灯珠均匀排列布置在照明安装槽14内。本实施例通过在照明安装槽14内设置多个LED灯珠，实现光源件31的多点照明输出，有利于加大照明输出角度，降低照明输出损耗，提高照明度和寿命。
在另一实施例中，照明组件包括光源件，光源件为照明光纤束，照明光纤束穿过通孔安装在照明安装槽内，照明光纤束可为一聚拢的光纤束，也可为一分散的光纤束，分散的光纤束均匀地填充在整个照明安装槽14内，使得光源件形成一与照明安装槽14形状对应的发光面，有利于加大照明输出角度，降低照明输出损耗，提高照明度和寿命。
本发明实施例的光源件既可为LED灯珠，又可为光纤束，光纤束可聚拢，可分散，以兼顾多种照明方式。
结合图1和图2，绝缘保护套4部分遮盖在芯片安装槽13的一端上，感光芯片23位于绝缘保护套4内。蛇骨连接套5上设置有开口51，开口51与芯片安装槽13的槽口16对应设置并相互连通，图像信号传输单元的图像芯片24的顶部沿Z向向上凸出芯片安装槽13的槽口16并嵌入该开口51内，起固定图像芯片24的作用。在Z向上，图像芯片24的顶壁低于蛇骨连接套5的外径。
内窥镜实施例：
内窥镜包括操作手柄、插入管和上述内窥镜先端头，插入管连接在操作手柄和内窥镜先端头之间，内窥镜先端头的信号导线、照明导线均贯穿插入管与操作手柄连接，便于用户通过操作手柄控制内窥镜先端头执行摄像、照明等操作。
综上所见，本发明通过在安装座内设置照明安装槽，照明组件设置在照明安装槽内，在照明安装槽槽壁的保护下，照明组件能稳定、牢固地固定在照明安装槽内，避免后续组装绝缘保护套等零件时冲撞到照明组件；通过设置镜头安装孔和芯片安装槽的中心对齐，使得镜头一次安装就能与图像信号传输单元正对，使得图像信号传输单元能达到最佳的成型效果，避免组装时需要反复调整镜头位置，有利于简化先端头的组装过程，提高先端头的生产效率和良品率。
最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种内窥镜先端头，包括安装座、摄像组件和照明组件，所述摄像组件和所述照明组件均设置在所述安装座上，其特征在于：
所述安装座一体成型地设置有镜头安装孔、器械通道、芯片安装槽和照明安装槽，所述镜头安装孔和所述器械通道沿Z向排列设置，所述镜头安装孔与所述芯片安装槽沿Y向排列设置并相互连通，所述镜头安装孔与所述芯片安装槽的中心对齐，所述照明安装槽设置在所述镜头安装孔的一侧，所述照明安装槽沿Y向延伸，所述照明组件设置在所述照明安装槽内；
所述摄像组件包括镜头和图像信号传输单元，所述镜头设置在所述镜头安装孔内，所述图像信号传输单元设置在所述芯片安装槽内，所述镜头与所述图像信号传输单元连接。
2.根据权利要求1所述的内窥镜先端头，其特征在于：
所述图像信号传输单元包括电路板、感光芯片、图像芯片和信号导线，所述感光芯片设置在所述电路板的第一端，所述感光芯片设置在所述电路板的中部，所述信号导线设置在所述电路板的第二端，所述感光芯片与所述镜头正对设置，所述图像芯片的顶部沿Z向凸起于所述芯片安装槽的槽口。
3.根据权利要求2所述的内窥镜先端头，其特征在于：
所述内窥镜先端头还包括绝缘保护套和蛇骨连接套，所述绝缘保护套和所述蛇骨连接套分别设置在所述安装座的两端，所述绝缘保护套遮盖在所述芯片安装槽上，所述蛇骨连接套上设置有开口，所述开口与所述芯片安装槽的槽口对应设置并相互连通，所述图像芯片的顶部嵌入所述开口内。
4.根据权利要求1所述的内窥镜先端头，其特征在于：
所述照明安装槽设置有两个，两个所述照明安装槽分别设置在所述镜头安装孔的两侧，所述照明安装槽的槽底设置有通孔，所述通孔沿Y向延伸，所述通孔位于所述镜头安装孔和所述器械通道之间。
5.根据权利要求4所述的内窥镜先端头，其特征在于：
所述照明组件的数量设为一个或两个，所述照明组件包括光源件，所述光源件设置在所述照明安装槽内。
6.根据权利要求5所述的内窥镜先端头，其特征在于：
所述光源件包括一个或多个LED灯珠，所述照明组件还包括照明导线，所述照明导线设置在所述通孔内，所述照明导线与所述LED灯珠电连接。
7.根据权利要求5所述的内窥镜先端头，其特征在于：
所述光源件为照明光纤束，所述照明光纤束穿过所述通孔安装在所述照明安装槽内。
8.内窥镜，其特征在于：包括操作手柄、插入管和内窥镜先端头，所述内窥镜先端头为如上权利要求1至7任一项所述的内窥镜先端头，所述插入管连接在所述操作手柄和所述内窥镜先端头之间。
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