CN113384222B - 一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，包括胸腔镜和固定套，所述固定套的中部设有用于穿过所述胸腔镜的贯穿孔，所述胸腔镜包括连杆、镜头和手柄，所述连杆的前端设有凹槽，后端设有所述手柄，所述凹槽从外到内依次设有透明板和所述镜头，所述镜头和透明板之间形成封闭的储液腔，所述储液腔内装有透明导电液，所述储液腔的两侧设有电极，所述电极与电源电连接，外界光线穿过透明板和储液腔后被所述镜头采集。本发明通过电极对储液腔内的透明导电液通电使其温度升高，由于导电液直接与透明板接触，从而将透明板整体加热，并且导电液的比热容高，在热量散失后温度不容易下降低，有效的防止镜头雾化。

Description

一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置

技术领域

本发明涉及胸腔镜镜头技术领域，特别涉及一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置。

背景技术

胸腔镜外科手术是胸部微创外科的代表性手术，手术使用现代电视摄像技术和高科技手术器械装备，在胸壁套管或微小切口下完成胸内复杂手术的微创。然而在进行手术的过程中，胸腔镜的镜头容易起雾，雾气粘附在胸腔镜的镜头上导致视线受阻，现有技术为了解决上述技术问题，例如公开号为CN111466860A的一种用于胸腔镜镜头清洁和除雾的装置，采用的是对胸腔镜的镜头的周围加热，热量通过热传递逐渐使镜头表面镜片的温度升高来避免镜头起雾，但是由于镜头表面镜片存在热阻，热量不容易传递至镜头表面的中部，并且镜片的比热容小，当镜片的热量散失时镜片的温度会快速的下降，使得镜片的中部不容易加热，导致需要对镜头周围加热的温度高。

发明内容

针对上述现有技术，本发明在于提供一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，通过电极对储液腔内的透明导电液通电使其温度升高，由于导电液直接与透明板接触，从而将透明板整体加热，并且导电液的比热容高，在热量散失后温度不容易下降低，有效的防止镜头雾化。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，包括胸腔镜和固定套，所述固定套的中部设有用于穿过所述胸腔镜的贯穿孔，所述胸腔镜包括连杆、镜头和手柄，所述连杆的前端设有凹槽，后端设有所述手柄，所述凹槽从外到内依次设有透明板和所述镜头，所述镜头和透明板之间形成封闭的储液腔，所述储液腔内装有透明导电液，所述储液腔的两侧设有电极，所述电极与电源电连接，外界光线穿过透明板和储液腔后被所述镜头采集。

进一步的，所述储液腔通过管道与球形腔体连通，所述管道的一端设于球形腔体的中心，所述球形腔体内设有气泡，所述气泡的直径小于所述球形腔体的半径。

进一步的，所述透明板前端的凹槽内壁设有环形滑槽，所述环形滑槽内设有转动圈，所述转动圈通过复位弹簧与所述凹槽内壁连接，所述转动圈的内侧壁设有若干通孔，且内侧壁设有若干具有弹性的擦拭片，所述擦拭片在自然状态下与所述转动圈内侧贴合并盖住所述通孔，所述环形滑槽内侧若干个朝向所述通孔的喷头，所述喷头与环形水管连通，所述环形水管通过供液管与输送泵连通，所述输送泵设于装有生理盐水的存储罐内，所述存储罐内设有加热器。

进一步的，所述擦拭片与转动圈所在平面夹角为60～80度，所述环形滑槽的宽度大于所述转动圈的宽度，所述环形滑槽内设有弹性凸起，所述弹性凸起用于将所述转动圈向所述凹槽内推动。

进一步的，所述喷头的喷水方向与转动圈的切线夹角为45～60度。

进一步的，所述复位弹簧为涡卷弹簧，所述转动圈包括内圈和外圈，所述内圈和外圈滑动连接，所述内圈设有所述擦拭片，所述外圈与所述涡卷弹簧连接。

进一步的，所述擦拭片包括连依次连接的擦拭部、连接座和弹性部，所述连接座通过转轴与转动圈连接，所述转轴与所述转动圈的轴向重合，所述弹性部与所述转动圈抵接或连接。

进一步的，所述擦拭部采用刚性材料制成，所述擦拭部朝向所述镜头的一侧设有柔性部。

进一步的，所述擦拭部为弧形，所述擦拭部的曲率与转动圈的曲率相同，所述擦拭部两端的长度等于所述转动圈的半径。

本发明的有益效果在于：

在手术时将固定套安放在手术的切口处，固定套的中部设贯穿孔，贯穿孔可以穿过胸腔镜，在胸腔镜伸入切口往复活动时起到保护切口的作用。胸腔镜包括连杆、镜头和手柄，连杆的前端设有凹槽，后端设有所述手柄，在操作时可以手持手柄进行操作，镜头位于连杆前端的凹槽内，通过连杆前端的镜头进行采集图像数据。凹槽从外到内依次透明板和所述镜头，镜头的四周以及透明板的四周与凹槽内壁密封连接，使得镜头和透明板之间形成封闭的储液腔，外界光线穿过透明板和储液腔后被所述镜头采集，由于透明板和导电液的透光率高，理想状态下可以达到95～99％的透光率，因此不影响镜头的图像采集。在封闭的储液腔内装有导电液体，并且在储液腔的两侧设有电极，导电液充满储液腔，储液腔内的电极通过导电液相互通导，所述电极与电源电连接，通电后导电液经过电流，在电流的作用下使得导电液的温度升高，从而将透明板加热，防止雾化。由于导电液直接与透明板接触，并且接触面可以覆盖镜头视野范围内的全部透明板，热量直接被透明板吸收，减小或者避免由于热阻导致的热量不能及时传递至透明板中部。导电液为加入导电电解质的纯净水，导电液的比热容高，在热量散失后不会快速的降温，从而使得透明板能够保持稳定的温度，提高防雾化效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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优选实施例，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为本发明一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置结构示意图；

图2为本发明一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置前端的剖面图；

图3为本发明转动圈和擦拭片的立体图；

图4为本发明转动圈和擦拭片的剖面图；

图5为本发明一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置前端的剖面图；

图中，1胸腔镜，2固定套，3贯穿孔，4连杆，5镜头，6手柄，7凹槽，8透明板，9储液腔，10电极，11球形腔体，12管道，13气泡，14环形滑槽，15转动圈，16复位弹簧，17通孔，18擦拭片，19喷头，20环形水管，21供液管，22输送泵，23存储罐，24加热器，25弹性凸起，26内圈，27外圈，28擦拭部，29连接座，30弹性部，31柔性部。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

参见图1～4，一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，包括胸腔镜1和固定套2，所述固定套2的中部设有用于穿过所述胸腔镜1的贯穿孔3，所述胸腔镜1包括连杆4、镜头5和手柄6，所述连杆4的前端设有凹槽7，后端设有所述手柄6，所述凹槽7从外到内依次设有透明板8和所述镜头5，所述镜头5和透明板8之间形成封闭的储液腔9，所述储液腔9内装有透明导电液，所述储液腔9的两侧设有电极10，所述电极10与电源电连接，外界光线穿过透明板8和储液腔9后被所述镜头5采集。

在手术时将固定套2安放在手术的切口处，固定套2的中部设贯穿孔3，贯穿孔3可以穿过胸腔镜1，在胸腔镜1伸入切口往复活动时起到保护切口的作用。胸腔镜1包括连杆4、镜头5和手柄6，连杆4的前端设有凹槽7，后端设有所述手柄6，在操作时可以手持手柄6进行操作，镜头5位于连杆4前端的凹槽7内，通过连杆4前端的镜头5进行采集图像数据。凹槽7从外到内依次透明板8和所述镜头5，镜头5的四周以及透明板8的四周与凹槽7内壁密封连接，使得镜头5和透明板8之间形成封闭的储液腔9，外界光线穿过透明板8和储液腔9后被所述镜头5采集，由于透明板8和导电液的透光率高，理想状态下可以达到95～99％的透光率，因此不影响镜头5的图像采集。在封闭的储液腔9内装有导电液体，并且在储液腔9的两侧设有电极10，导电液充满储液腔9，储液腔9内的电极10通过导电液相互通导，所述电极10与电源电连接，通电后导电液经过电流，在电流的作用下使得导电液的温度升高，从而将透明板8加热，防止雾化。由于导电液直接与透明板8接触，并且接触面可以覆盖镜头5视野范围内的全部透明板8，热量直接被透明板8吸收，减小或者避免由于热阻导致的热量不能及时传递至透明板8中部。导电液为加入导电电解质的纯净水，导电液的比热容高，在热量散失后不会快速的降温，从而使得透明板8能够保持稳定的温度，提高防雾化效果。

具体的，所述储液腔9通过管道12与球形腔体11连通，所述管道12的一端设于球形腔体11的中心，所述球形腔体11内设有气泡13，所述气泡13的直径小于所述球形腔体11的半径。管道12一端与储液腔9连通，另一端插入球形腔体11，并伸入到球形腔体11的中心位置。球形腔体11内设置有气泡13，气泡13的密度小于导电液的密度，因此气泡13总是浮在球形腔体11的最高位置，气泡13的直径小于所述球形腔体11的半径，气泡13沿着球形腔体11的内壁移动，避免气泡13进入储液腔9内，同时由于气泡13容易被压缩，在温度变化时，导电液发生热胀冷缩，通过气泡13的体积变化来避免热胀冷缩损坏储液腔9。

具体的，所述透明板8前端的凹槽7内壁设有环形滑槽14，所述环形滑槽14内设有转动圈15，所述转动圈15通过复位弹簧16与所述凹槽7内壁连接，所述转动圈15的内侧壁设有若干通孔17，且内侧壁设有若干具有弹性的擦拭片18，所述擦拭片18在自然状态下与所述转动圈15内侧贴合并盖住所述通孔17，所述环形滑槽14内侧若干个朝向所述通孔17的喷头19，所述喷头19与环形水管20连通，所述环形水管20通过供液管21与输送泵22连通，所述输送泵22设于装有生理盐水的存储罐23内，所述存储罐23内设有加热器24。在存储罐23内设置有加热器24，通过加热器24将生理盐水加热，接着利用输送泵22向供液管21泵送生理盐水。生理盐水经过供液管21进入到环形水管20，环形水管20设置有若干个喷头19，生理盐水从喷头19喷出冲击在转动圈15上。转动圈15设于环形滑槽14内，并且可以在环形滑槽14内转动，转动圈15设有通孔17，生理盐水穿过通孔17冲击在擦拭片18上，擦拭片18设于转动圈15的内侧壁且具有弹性，在生理盐水的冲击下擦拭片18伸出擦拭透明板8，并在生理盐水的推动下转动，在转动的过程中进一步的擦拭透明板8。在喷头19水流的冲洗作用和擦拭片18的作用下，将透明板8上粘附的血渍清理，保持胸腔镜1头的视野清晰。所述转动圈15通过复位弹簧16与所述凹槽7内壁连接，在喷头19停止喷水在复位弹簧16的作用下转动圈15反转复位，在反转的过程中擦拭片18与透明板8接触，利用摩擦力保持伸出的状态，利用擦拭片18的转动将透明板8上的水渍清理干净，避免透明板8上残留水渍导致胸腔镜1的视野受限制。由于生理盐水时经过加热的，因此在清洗的过程中不会导致透明板8的温度降低而起雾。当转动圈15停止转动后摩擦片在弹性作用下复位与转动圈15的内壁贴合，避免遮挡胸腔镜1的视野。通过擦拭片18的擦拭可以使得血液的清理更加干净彻底，并且利用生理盐水推动擦拭片18转动清洁，以及利用弹力将擦拭片18反转扫水以及复位，不需要设置电机等部件，简化了结构和降低了成本。

具体的，所述擦拭片18与转动圈15所在平面夹角为60～80度，所述环形滑槽14的宽度大于所述转动圈15的宽度，所述环形滑槽14内设有弹性凸起25，所述弹性凸起25用于将所述转动圈15向所述凹槽7内推动。生理盐水喷在擦拭片18上，随着擦拭片18的表面流向擦拭片18与透明板8的交界间隙。同时在水流的冲击下转动圈15向远离凹槽7的方向移动，弹性凸起25发生形变，从而使得擦拭片18与透明板8之间出现狭小的间隙，喷头19的水流从间隙流过，由于间隙的横截面积减小，该出的水流速度增大，利用水流将透明板8冲洗干净。在喷头19停止喷水后，转动圈15在弹性凸起25的推动作用下向透明板8方向移动，重新与透明板8贴合，在转动圈15反向转动复位时擦拭片18将透明板8的水渍擦拭干净。

具体的，所述喷头19的喷水方向与转动圈15的切线夹角为45～60度。便于喷头19推动转动圈15转动。

具体的，所述复位弹簧16为涡卷弹簧，所述转动圈15包括内圈26和外圈27，所述内圈26和外圈27滑动连接，所述内圈26设有所述擦拭片18，所述外圈27与所述涡卷弹簧连接。涡卷弹簧可以带动转动圈15的外圈27转动，外圈27与内圈26转动连接，从而可以带动内圈26转动，同时内圈26可以相对外圈27滑动，确保内圈26可以带动擦拭片18沿着凹槽7轴线的方向运动。

具体的，所述擦拭片18包括连依次连接的擦拭部28、连接座29和弹性部30，所述连接座29通过转轴与转动圈15连接，所述转轴与所述转动圈15的轴向重合，所述弹性部30与所述转动圈15抵接或连接。连接座29能够通过转轴与转动圈15连接，连接座29的一端与弹性部30连接，另一端与擦拭部28连接，擦拭部28可以与转轴为中心转动，在转动伸出时弹性部30变形，从而存储弹性势能，为擦拭部28复位转动与转动圈15内壁贴合提供能量。

具体的，所述擦拭部28采用刚性材料制成，所述擦拭部28朝向所述镜头5的一侧设有柔性部31。擦拭部28在转动的过程中不发生变形，柔性部31避免擦拭部28将透明板8刮花。

具体的，所述擦拭部28为弧形，所述擦拭部28的曲率与转动圈15的曲率相同，所述擦拭部28两端的长度等于所述转动圈15的半径。擦拭部28的数量为6个，且沿着圆周方向等间距设于转动圈15上，在擦拭部28转动时始终与相邻的擦拭部28接触，使得擦拭部28转动时能够将透明板8全部擦拭到，避免出现死角。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，其特征在于，包括胸腔镜和固定套，所述固定套的中部设有用于穿过所述胸腔镜的贯穿孔，所述胸腔镜包括连杆、镜头和手柄，所述连杆的前端设有凹槽，后端设有所述手柄，所述凹槽从外到内依次设有透明板和所述镜头，所述镜头和透明板之间形成封闭的储液腔，所述储液腔内装有透明导电液，所述储液腔的两侧设有电极，所述电极与电源电连接，外界光线穿过透明板和储液腔后被所述镜头采集，所述透明板前端的凹槽内壁设有环形滑槽，所述环形滑槽内设有转动圈，所述转动圈通过复位弹簧与所述凹槽内壁连接，所述转动圈的内侧壁设有若干通孔，且内侧壁设有若干具有弹性的擦拭片，所述擦拭片在自然状态下与所述转动圈内侧贴合并盖住所述通孔，所述环形滑槽内侧若干个朝向所述通孔的喷头，所述喷头与环形水管连通，所述环形水管通过供液管与输送泵连通，所述输送泵设于装有生理盐水的存储罐内，所述存储罐内设有加热器，所述复位弹簧为涡卷弹簧，所述转动圈包括内圈和外圈，所述内圈和外圈滑动连接，所述内圈设有所述擦拭片，所述外圈与所述涡卷弹簧连接，所述擦拭片包括连依次连接的擦拭部、连接座和弹性部，所述连接座通过转轴与转动圈连接，所述转轴与所述转动圈的轴向重合，所述弹性部与所述转动圈抵接或连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，其特征在于，所述储液腔通过管道与球形腔体连通，所述管道的一端设于球形腔体的中心，所述球形腔体内设有气泡，所述气泡的直径小于所述球形腔体的半径。

3.根据权利要求1所述的一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，其特征在于，所述擦拭片与转动圈所在平面夹角为60～80度，所述环形滑槽的宽度大于所述转动圈的宽度，所述环形滑槽内设有弹性凸起，所述弹性凸起用于将所述转动圈向所述凹槽内推动。

4.根据权利要求1所述的一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，其特征在于，所述喷头的喷水方向与转动圈的切线夹角为45～60度。

5.根据权利要求1所述的一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，其特征在于，所述擦拭部采用刚性材料制成，所述擦拭部朝向所述镜头的一侧设有柔性部。

6.根据权利要求1所述的一种带有冲洗功能的胸腔镜镜头装置，其特征在于，所述擦拭部为弧形，所述擦拭部的曲率与转动圈的曲率相同，所述擦拭部两端的长度等于所述转动圈的半径。

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