CN112220436B - 一种气动型内窥镜弯曲体 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气动型内窥镜弯曲体，包括基体，基体上沿轴向间隔设置有若干用于使基体弯曲变形的凹陷部，若干凹陷部沿一条直线分布在基体的一侧，相邻凹陷部之间的基体形成凸出部，凸出部内部设有充气腔，充气腔延伸至凹陷部下方的基体内，充气腔与设置在基体外壁上的注吸口连通。通过在基体上沿轴向间隔设置若干凹陷部，使基体的一侧面形成间隔式断面，使该侧在受力膨胀时，通过间隔式的断面更易形成弯曲变形；通过使充气腔通过内部气压变化膨胀变形，多个充气腔膨胀量积累后，基体一侧被拉伸，另一侧被拉伸程度远小于该侧，因此，整个基体呈弯曲状；本发明通过控制向充气腔内充入气体的量控制变形程度，装置简单、操作方便，且成本低廉。

Description

一种气动型内窥镜弯曲体

技术领域

本发明涉及内窥镜领域，特别是涉及一种气动型内窥镜弯曲体。

背景技术

市售内窥镜的蛇骨是由金属材料或塑胶材料制成的，内窥镜蛇骨的操控方法无外是钢丝牵拉式或是弹簧管前驱式。这些蛇骨的应用历经了几十年的实践，在内窥镜前端转向的操控方面发挥了不可替代的作用。尽管内窥镜蛇骨的材质和结构正在向着多样化发展，但其转向的操控方法始终没有发生大的改变。

内窥镜蛇骨的钢丝牵拉法，是由几根钢丝将内窥镜的前端和后端连为一体，其弯曲部由内窥镜后部手柄上的手轮操控，手轮与蛇骨之间的连接结构极为复杂，难以组装、调试和拆解，因此一旦内窥镜需要拆解维修，必须将整个内窥镜送往专业修理部门检修，耽误大量时间，维修效率低下，维修费用高昂。

内窥镜转向功能是内窥镜最重要的功能之一，不可缺少，随着人们生活水平和健康水平的提高，一次性医用内窥镜越来越展现其重要性和迫切性，作为一次性用品，一次性内窥镜必须具有结构简单、功能完善、造价低廉和极易更换等特点，复杂且极高难度的蛇骨转向操控系统成为医用内窥镜转变为一次性使用的主要障碍，内窥镜蛇骨操控系统的结构复杂、生产难度高、零部件繁多、造价昂贵和更换程序复杂成为一次性医用内窥镜难以逾越的鸿沟。因此，实现一次性医用内窥镜的关键不仅要发明新的蛇骨结构、蛇骨材质或加工方法，而更要改变蛇骨转向的操控方法，使其结构更简单、操作更容易、用完更易换、造价更低廉。

发明内容

本发明的目的是提供一种气动型内窥镜弯曲体，以解决上述现有技术存在的问题，结构简单、操作容易、易更换并且成本低。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种气动型内窥镜弯曲体，包括基体，所述基体上至少设置一排沿轴向间隔设置的用于使所述基体弯曲变形的凹陷部，每排所述凹陷部沿一条直线分布在所述基体的一侧，相邻所述凹陷部之间的所述基体形成凸出部，所述凸出部内部设有充气腔，所述充气腔延伸至所述凹陷部下方的所述基体内，所述充气腔与设置在所述基体外壁上的注吸口连通。

优选地，若干所述充气腔通过设置在基体内部的注吸通道相连通，所述注吸通道与所述基体一端设置的注吸口相连通。

优选地，所述凹陷部的拐角处具有薄弱区。

优选地，所述凹陷部沿所述基体的周向均匀设置两排以上，每排所述充气腔分别通过一注吸通道相连通，并在所述基体一端设置对应数量的所述注吸口。

优选地，同一横截面上相邻的所述凸出部之间具有缺口。

优选地，所述凹陷部沿所述基体的周向均匀设置三排。

优选地，所述注吸通道之间的基体形成基底，所述基底壁厚大于所述充气腔其他部位的壁厚。

优选地，所述基体另一端设置有摄像头安装部，所述基底上还设置有数据线孔，所述数据线孔从所述摄像头安装部沿轴向贯穿所述基底。

优选地，所述基底上还设置有功能通道，所述功能通道沿轴向贯穿所述基底和所述摄像头安装部。

优选地，所述基体的材质为硅胶。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、通过在基体上沿轴向间隔设置若干凹陷部，使基体的一侧面形成间隔式断面，使该侧在受力膨胀时，通过间隔式的断面更易形成弯曲变形；相邻凹陷部之间的基体形成凸出部，通过在凸出部内部设置充气腔，并使充气腔延伸至凹陷部下方的基体内的形式，使充气腔通过内部气压变化膨胀变形，多个充气腔膨胀量积累后，形成基体一侧被拉伸，另一侧被拉伸程度远小于该侧的状态，因此，整个基体呈弯曲状；本发明通过控制向充气腔内充入气体的量控制变形程度，装置简单、操作方便，且成本低廉。

2、通过在凹陷部的拐角处设置薄弱区，使充气腔内充入气体后，该部位最先且最容易受力膨胀变形，也即充气腔的轴向更加容易被拉长，而基体的非断面侧则被拉长的趋势更小，从而使弯曲的产生更加快捷，同时还使得弯曲范围更大。

3、通过将凹陷部沿基体的周向均匀设置两排以上，且每排充气腔分别通过一注吸通道相连通的形式，使弯曲体能够向两方向以及多方向进行弯曲，且各方向均能被很好的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为具有一排充气腔的弯曲体结构示意图；

图2为具有一排充气腔的弯曲体内部剖视图；

图3为具有一排充气腔的弯曲体弯曲变形示意图；

图4为具有两排充气腔的弯曲体结构示意图；

图5为具有两排充气腔的弯曲体内部剖视图；

图6为具有两排充气腔的弯曲体横截面示意图；

图7为具有三排充气腔的弯曲体结构示意图；

图8为具有三排充气腔的弯曲体旋转剖视图；

图9为具有三排充气腔的弯曲体横截面示意图；

其中，1、基体；2、凹陷部；3、凸出部；4、摄像头安装部；5、摄像头孔；6、摄像头安装腔；7、充气腔；8、注吸通道；9、注吸口；10、拐角；11、基底；12、数据线孔；13、功能通孔；14、功能通道；15、缺口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种气动型内窥镜弯曲体，以解决现有技术存在的问题，结构简单、操作容易、易更换并且成本低。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1-图9。

实施例一

如图1-图3所示，本实施例提供一种气动型内窥镜弯曲体，包括基体1，基体1采用硅胶材质制作，当然也可以选用其他柔软的、在气压变化的情况下能发生形变的材质进行制作，如乳胶；基体1具有细长条外形，基体1的一端设置有摄像头安装部4，摄像头安装部4与基体1等径设置，摄像头安装部4内部具有摄像头安装腔6，摄像头安装腔6用于封入摄像头模组，并且在摄像头安装部4的前端开设有摄像头孔5，摄像头孔5的开设位置与摄像头模组的镜头位置相匹配；在基体1上沿轴向间隔设置若干用于使基体1弯曲变形的凹陷部2，若干凹陷部2沿一条直线分布在基体1的一侧，本实施例中凹陷部2设置一排，相邻凹陷部2之间的基体1形成凸出部3，基体1具有凹陷部2和凸出部3的一侧为凹凸侧，在基体1与凹凸侧相背的一侧形成基底11，该侧为基底侧，凸出部3内部设有充气腔7，充气腔7延伸至凹陷部2下方的基体1内，充气腔7与设置在基体1外壁上的注吸口9连通，弯曲体通过注吸口9与注吸气装置相连接；摄像头安装部4的侧壁上设置有数据线孔12，数据线孔12从摄像头安装腔6贯穿至基底11，并沿轴向贯穿整个基底11，摄像头模组的数据线通过数据线孔12穿过基体1与图像处理装置连接，本实施例中，数据线孔12从摄像头安装腔6与基底11、凸出部3相邻的侧壁沿轴向贯穿整个基底11，当然也可以是穿过摄像头安装腔6的周向壁再通向基底11，然后沿轴向贯穿整个基底11，任何形式的不会影响充气腔7密闭性的数据线孔12设置形式均在本发明的保护范围内。

本实施例中，摄像头安装部4的侧壁上还设置有一个或若干个功能通道14，功能通道14从摄像头安装部4的前端端面的功能通孔13处沿轴向贯穿摄像头安装部4的侧壁以及基底11，功能通道14与数据线孔12并行设置，手术器械或用于向患处通入空气或液体的水汽通道通过功能通道14穿过基体1，并从功能通孔13处穿出，从而对患处进行处理，若干功能通道14之间以及功能通道14与摄像头安装腔6之间均为互相独立的腔室，以防止各功能之间相互影响。

为更加方便的向充气腔7内充气，具体的，若干充气腔7通过设置在基体1内部的注吸通道8相连通，注吸通道8的一侧具有凹陷部2和凸出部3，另一侧具有基底11，注吸通道8与基体1一端设置的注吸口9相连通，因此，通过在注吸口9处连接注吸气装置，即可为所有的充气腔7内充入气体，当然，每个充气腔7均通过单独的通道或其中几个共用一个通道进行充气也在本发明的保护范围内。

通过在基体1上沿轴向间隔设置若干凹陷部2，使基体1的一侧面即凹凸侧形成间隔式断面，凹凸侧在受力膨胀时，通过间隔式的断面更易形成弯曲变形；相邻凹陷部2之间的基体1形成凸出部3，通过在凸出部3内部设置充气腔7，并使充气腔7延伸至凹陷部2下方的基体1内的形式，使充气腔7通过内部气压变化膨胀变形，多个充气腔7膨胀量积累后，形成凹凸侧被拉伸，基底侧被拉伸程度远小于凹凸侧的状态，因此，整个基体1呈向凹凸侧弯曲的状态。

进一步的，为使充气腔7能够沿基体1的轴向更好、更快的产生膨胀变形，在凹陷部2的拐角10处设置有薄弱区，如图2所示，拐角10处垂直于基体1轴线的侧壁壁厚为a，平行于基体1轴线的侧壁壁厚为b，凸出部3外侧平行于基体1轴线的侧壁壁厚为c，基底11的壁厚为d，a和b均小于c和d，其中a和b可以相等也可以不相等，本实施例中，将a和b设置为相等，c和d的关系为c≤d，本实施例中，优选设置为c＜d；本实施例中，a和b具有最小厚度，最先受到气压作用开始膨胀变形，而d具有最大厚度，最不易发生膨胀变形，因而，在充气腔7向轴向膨胀、基底11进行拉拽的作用下，整个弯曲体发生弯曲变形。

使用时，在注吸口9处密封连接有注吸气装置，向充气腔7内充入气体，充气腔7中气压不断增大，充气腔7垂直于轴线的侧壁，即壁厚为a的侧壁处率先开始向外膨胀，且由于该侧具有间隔式断面，使得基体1的凹凸侧沿轴线被拉长，而位于基体1的另一侧的基底11则因材料整体性、且材料较厚不容易膨胀，拉住基体1的基底侧不让其被拉长，从而导致弯曲体向基底侧弯曲；随着气压的升高，充气腔7膨胀体积增大，弯曲体的弯曲度也相应增加，可弯曲至200度以上；当从充气腔7中吸气时，随着充气腔7内气压降低，充气腔7体积回缩，弯曲体逐渐回直；当继续吸气时，充气腔7内呈负压状态，充气腔7体积缩小，而基底11不会缩小，导致弯曲体向基体1的凹凸侧弯曲，从而实现弯曲体的弯曲转向功能；当充气腔7内的气压保持不变时，弯曲体的弯曲度不变，以便保持一定角度进行工作。

实施例二

如图4-图6所示，本实施例提供一种气动型内窥镜弯曲体，在实施例一的基础上，本实施例的气动型内窥镜弯曲体还具有以下特点：

凹陷部2沿基体1的周向均匀设置两排，每排充气腔7分别通过一注吸通道8相连通，注吸通道8之间的基体1形成基底11，基底11上设置有数据线孔12和功能通道14，在基体1一端对应设置两个注吸口9，同一横截面上相邻的凸出部3之间具有缺口15，以便在一侧产生膨胀而另一侧不膨胀时，不会互相产生影响；两个注吸口9分别连接注吸气装置，对不同的注吸口9进行充气，即可实现弯曲体的双方向弯曲转向；在使用时还可以对一个注吸口9充气的同时对另一个注吸口9吸气，可以提高弯曲体的弯曲和回直的效率。

本实施例中，关于壁厚的设置与实施例一中相同。

实施例三

如图7-图9所示，本实施例提供一种气动型内窥镜弯曲体，在实施例一的基础上，本实施例的气动型内窥镜弯曲体还具有以下特点：

凹陷部2沿基体1的周向均匀设置三排，每排充气腔7分别通过一注吸通道8相连通，注吸通道8之间的基体1形成基底11，基底11上设置有数据线孔12和功能通道14，在基体1一端对应设置三个注吸口9，同一横截面上相邻的凸出部3之间具有缺口15，以便在一侧产生膨胀而另一侧不膨胀时，不会互相产生影响；三个注吸口9分别连接注吸气装置，一个或两个注吸口9充气，另两个或一个注吸口9吸气，即可实现弯曲体的多方向弯曲转向；同时，还可以分别控制不同的注吸口9为充气、半充气和吸气状态，使得弯曲体在弯曲的同时进行适当的扭转；当然也可以将凹陷部2设置为三排以上。

本实施例中，关于壁厚的设置与实施例一中相同。

实施例四

在实施例一、实施例二、实施例三的基础上，还可以在弯曲体外部套设具有一定柔软度、能够随弯曲体进行弯曲扭转的套管，使得弯曲体外表面更光滑更完整。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：包括基体，所述基体上至少设置一排沿轴向间隔设置的用于使所述基体弯曲变形的凹陷部，每排所述凹陷部沿一条直线分布在所述基体的一侧，相邻所述凹陷部之间的所述基体形成凸出部，所述凸出部内部设有充气腔，所述充气腔延伸至所述凹陷部下方的所述基体内，所述充气腔与设置在所述基体外壁上的注吸口连通，若干所述充气腔通过设置在基体内部的注吸通道相连通，所述注吸通道之间的基体形成基底，所述基底壁厚大于所述充气腔其他部位的壁厚。

2.根据权利要求1所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：所述注吸通道与所述基体一端设置的注吸口相连通。

3.根据权利要求2所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：所述凹陷部的拐角处具有薄弱区。

4.根据权利要求2或3所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：所述凹陷部沿所述基体的周向均匀设置两排以上，每排所述充气腔分别通过一注吸通道相连通，并在所述基体一端设置对应数量的所述注吸口。

5.根据权利要求4所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：同一横截面上相邻的所述凸出部之间具有缺口。

6.根据权利要求4所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：所述凹陷部沿所述基体的周向均匀设置三排。

7.根据权利要求1所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：所述基体另一端设置有摄像头安装部，所述基底上还设置有数据线孔，所述数据线孔从所述摄像头安装部沿轴向贯穿所述基底。

8.根据权利要求7所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：所述基底上还设置有功能通道，所述功能通道沿轴向贯穿所述基底和所述摄像头安装部。

9.根据权利要求1所述的一种气动型内窥镜弯曲体，其特征在于：所述基体的材质为硅胶。

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