CN114052624A - 一种内窥镜的操作装置及内窥镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内窥镜的操作装置及内窥镜，该内窥镜的操作装置包括手柄、操作件和弹性体，手柄限定出安装腔，操作件的一端插入安装腔，且操作件可活动地配合在手柄上，弹性体成对设置，每个弹性体的一端连接在操作件上，另一端连接在内窥镜的弯曲部的牵引线上。操作件相对手柄活动时，弹性体能够发生形变以使得牵引线带动弯曲部发生弯曲。该内窥镜的操作装置结构简单，无需使用高精度的零件也可实现较好的控制精度，且操作装置的回程间隙较小，且灵敏度较高，用户操作手感较好。

Description

一种内窥镜的操作装置及内窥镜

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种内窥镜的操作装置及内窥镜。

背景技术

近年来，内窥镜广泛应用于医疗和工业领域。通过操作内窥镜的操作部，可使插入到被检空间的弯曲部向多个方向进行弯曲运动，从而调整摄像装置的位置或姿态，以便可以更好地观察被检区域。

操作部上包含有弯角控制机构，可将用户对操作部件的操作转化为牵引线的直线运动，从而带动弯曲部的弯曲。常用的弯角控制机构有转轮直驱、滑尺直驱、齿轮机构、链轮机构、摇杆滑块机构等。

对于具有较小的弯曲部外径或较小的最大弯曲角度的内窥镜，实现最大角度的弯曲时，只需要牵引线进行很小的轴向移动。而对操作部件的操作，可对其提供较大的位移或角位移，因此需要对其运动进行“减速”。采用齿轮、链轮、摇杆滑块等机构可在一定程度上实现其传动功能，但仍存在几点不足：传动机构复杂，从而成本较高；需要较高的零件自身精度以及装配或定位精度，以提高传动精度，从而成本较高；操作部在使用过程中灵敏度相对较低，具体表现为，当操作部的弯角控制机构运动一段距离后蛇骨才能开始弯曲，降低了用户使用的操作手感。

发明内容

本发明的第一个目的在于提出一种内窥镜的操作装置，该内窥镜的操作装置结构简单，无需使用高精度的零件也可实现较好的控制精度，操作装置的灵敏度较高，回程间隙较小，用户操作手感较好。

本发明的第二个目的在于提出一种内窥镜，该内窥镜的操作方便，结构简单，制作成本较低。

为实现上述技术效果，本发明的技术方案如下：

本发明公开了一种内窥镜的操作装置，包括：手柄，所述手柄限定出安装腔；操作件，所述操作件的一端插入所述安装腔，且所述操作件可活动地配合在所述手柄上；弹性体，所述弹性体成对设置，每个所述弹性体的一端连接在所述操作件上，另一端连接在内窥镜的弯曲部的牵引线上；其中：所述操作件相对所述手柄活动时，所述弹性体能够发生形变以使得所述牵引线带动所述弯曲部发生弯曲。

在一些实施中，所述操作件包括：旋钮部，所述旋钮部位于所述安装腔外侧；安装部，所述安装部位于所述安装腔内侧且与所述弹性体相连；转轴部，所述转轴部穿设在所述手柄上，且相对所述手柄可转动，所述转轴部的两端分别与所述旋钮部和转轴部相连。

在一些实施中，所述安装腔内有转动轴；所述操作件包括：滚轮部，所述滚轮部可转动地设在所述转动轴上，且所述滚轮部的一部分露出所述安装腔；装配部，所述装配部与所述滚轮部相连，且所述装配部与所述弹性体相连。

在一些实施例中，所述操作件包括：操作部，所述操作部沿竖直方向可滑动地设在所述手柄上，且所述操作部的一端与成对设置的一个所述弹性体相连滑轮部，所述滑轮部可转动地设在所述安装腔内；连接绳，所述连接绳绕过所述滑轮部，所述连接绳的一端与所述操作部的另一端相连，所述连接绳的另一端与成对设置的另一个所述弹性体相连。

在一些实施例中，所述操作件插入所述安装腔的一端上设有配合槽，所述配合槽内设有安装柱，所述弹性体的一端固定在所述安装柱上。

在一些实施例中，所述操作件插入所述安装腔的一端上设有沿其周向延伸设置的容纳槽，所述容纳槽内容纳有连接件，所述连接件的两端分别与成对设置的两个所述弹性体的一端相连。

在一些实施例中，所述弹性体包括弹簧。

在一些可选的实施例中，所述弹簧包括串联设置的多个第一弹性段，多个所述第一弹性段的弹性系数不同。

在一些可选的实施例中，所述弹簧包括并联设置的多个第二弹性段，多个所述第二弹性段的直径由内向外依次增大。

本发明还公开了一种内窥镜，包括前文项所述的内窥镜的操作装置。

本发明的内窥镜的操作装置的有益效果：由于操作件相对手柄活动时，弹性体能够发生形变以使得牵引线带动弯曲部发生弯曲，仅仅采用一个弹性体就实现了弯曲运动的传动，结构非常简单，极大地降低了内窥镜的操作装置的制造成本，且依靠弹性体就能够吸收传动误差，无需使用高精度的零件也可实现较好的控制精度。此外，在异常状下，继续驱动操作件，弹性体也可以起到保护牵引线不会继续拉伸的作用，提升了该内窥镜的操作装置在异常状态下的安全性。

本发明的内窥镜的有益效果，由于具有前文所述的内窥镜的操作装置，使得该内窥镜的操作方便，结构简单，制作成本较低。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明实施例一的内窥镜的操作装置的结构示意图；

图2是图1所示结构拆除壳体的局部结构示意图；

图3是本发明实施例二的内窥镜的操作装置的局部结构示意图；

图4是本发明实施例三的内窥镜的操作装置的局部结构示意图；

图5是本发明实施例四的内窥镜的操作装置的局部结构示意图；

图6是本发明实施例的第一种的弹性体的结构示意图；

图7是本发明实施例的第二种的弹性体的结构示意图。

附图标记：

1、手柄；11、转动轴；

2、操作件；21、旋钮部；22、安装部；23、转轴部；24、滚轮部；25、装配部；26、操作部；27、滑轮部；28、连接绳；201、配合槽；202、安装柱；203、容纳槽；204、连接件；

3、弹性体；31、第一弹性段；32、第二弹性段。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图7描述本发明实施例的内窥镜的操作装置的具体结构。

本发明公开了一种内窥镜的操作装置，如图1-图2所示，该内窥镜的操作装置包括手柄1、操作件2和弹性体3，手柄1限定出安装腔，操作件2的一端插入安装腔，且操作件2可活动地配合在手柄1上，弹性体3成对设置，每个弹性体3的一端连接在操作件2上，另一端连接在内窥镜的弯曲部的牵引线上。操作件2相对手柄1活动时，弹性体3能够发生形变以使得牵引线带动弯曲部发生弯曲。

可以理解的是，在实际工作过程中，操作人员驱动操作件2相对手柄1活动，弹性体3可将操作件2的运动转化为直线运动，操作件2的位移或角位移越大，弹性体3被拉伸的程度越大，最后作用在牵引线上的张力越大，弯曲部的弯角也就越大，从而实现弯曲运动的传递。相比于现有技术中，采用齿轮、链轮、摇杆滑块等机构，本实施例的内窥镜的操作装置仅仅采用一个弹性体3就实现了弯曲运动的传动，结构非常简单，极大地降低了内窥镜的操作装置的制造成本。

与此同时，由于弹性体3被拉伸时，弹性体3靠近牵引线的一端的位移小于弹性体3靠近操作件2的位移，这样使得操作件2及各传动连接件产生的传动误差，会被弹性体3进行一定程度的吸收，从而实现较好的传动精度。若为传统的刚性连接(例如齿轮、链轮、摇杆滑块等传动机构)的传动，操作件2及各传动连接件产生的传动误差会直接作用于牵引线，从而降低产品的弯曲控制精度。由此，本实施例中，仅仅依靠一个弹性体3就能够吸收传动误差，无需使用高精度的零件也可实现较好的控制精度。此外，在内窥镜处于初始状态，即弯曲部的弯角为0°时，可以使得弹性体3具有一定的张紧力，使得弹性体3处于轻微拉伸的状态，这样只要操作件2发生了位移，牵引线就能够带动弯曲部弯曲，从而降低了操作装置的回程间隙，提升了内窥镜的操作灵敏度。

需要补充说明的是，在正常状况下，对操作件2施加的力或位移或角位移越大，对应的弯曲部的弯角也越大，在操作件2稳定在某一状态时，弯曲部的弯角也应稳定在某一状态。用户可以通过操作件2来感知操控力的大小，也可通过与内窥镜连接的监视器的实时图像感知弯曲部的弯角方向。当增大施加在操作件2上的操控力时，而弯曲部的弯角不增大时，就判断出此时可能为异常情况，例如弯曲部损坏、被检区域的空间无法容许弯曲部进一步弯曲等。如果在异常状下，继续驱动操作件2，弹性体3也可以起到保护牵引线不会继续拉伸的作用，提升了本实施例的内窥镜的操作装置在异常状态下的安全性。

在一些实施中，如图2-图3所示，操作件2包括旋钮部21、安装部22和转轴部23，旋钮部21位于安装腔外侧，安装部22位于安装腔内侧且与弹性体3相连，转轴部23穿设在手柄1上，且相对手柄1可转动，转轴部23的两端分别与旋钮部21和转轴部23相连。可以理解的是，在实际工作过程中，操作人员只需要转动旋钮部21，旋钮部21能够带动安装部22和转轴部23转动，从而使得弹性体3被拉伸，简化了操作人员的操作，方便了用户调整内窥镜的弯曲部的弯角，提升了用户使用满意度。优选的，旋钮部21、安装部22和转轴部23为一体成型件，由此简化了操作件2的制造工艺，降低了操作件2的制造成本。

在一些实施中，如图4所示，安装腔内有转动轴11；操作件2包括滚轮部24和装配部25，滚轮部24可转动地设在转动轴11上，且滚轮部24的一部分露出安装腔，装配部25与滚轮部24相连，且装配部25与弹性体3相连。可以理解的是，由于安装腔内设有转动轴11，操作件2包括滚轮部24，使得整个操作件2的结构类似于鼠标的滚轮，不仅操作方便，体积也较小，在方便操作人员操作的同时还提升了内窥镜的操作装置的美观程度。优选的，滚轮部24和装配部25为一体成型件，由此简化了操作件2的制造工艺，降低了操作件2的制造成本。

在一些实施例中，如图5所示，操作件2包括操作部26、滑轮部27和连接绳28，操作部26沿竖直方向可滑动地设在手柄1上，且操作部26的一端与成对设置的一个弹性体3相连，滑轮部27可转动地设在安装腔内，连接绳28绕过滑轮部27，连接绳28的一端与操作部26的另一端相连，连接绳28的另一端与成对设置的另一个弹性体3相连。可以理解的是，在实际操作过程中，操作部26沿竖直方向向上滑动时，能够拉伸与操作部26直接相连的弹性体3，从而带动牵引线运动以使弯曲部发生变形，操作部26沿竖直方向向下滑动时，能够通过连接绳28拉伸另一个弹性体3，从而带动牵引线运动使得弯曲部朝向反方向弯曲。本实施例的滑动控制机构，在方便操作人员操作的同时还提升了内窥镜的操作装置的美观程度。

在一些实施例中，如图2、图4所示，操作件2插入安装腔的一端上设有配合槽201，配合槽201内设有安装柱202，弹性体3的一端固定在安装柱202上。可以理解的是，在操作件2设有一个安装柱202用于固定弹性体3，不仅能够方便弹性体3的安装，还能够提升弹性体3和操作件2的连接强度，确保弹性体3能够稳定地在操作件2的驱动下拉伸。

需要额外说明的是，安装柱202可以是在加工操作件2时直接加工出来的，也可以是操作件2加工完毕后将销钉或者螺钉等连接件穿设在配合槽201的相对两个侧壁上已形成安装柱202

在一些实施例中，如图3所示，操作件2插入安装腔的一端上设有沿其周向延伸设置的容纳槽203，容纳槽203内容纳有连接件204，连接件204的两端分别与成对设置的两个弹性体3的一端相连。可以理解的是，可以理解的是，在操作件2设有容纳槽203用于容纳固定弹性体3的连接件204，能够提升弹性体3和操作件2的连接强度，确保弹性体3能够稳定地在操作件2的驱动下拉伸。

需要额外说明的是，连接件204可以是钢丝也可以是弹性件，还可以是其他的连接件204。并且为了进一步提升连接件204与操作件2的连接强度，可以通过焊接或者粘接等方式将操作件2固定在容纳槽203内。

在一些实施例中，弹性体3包括弹簧。

在一些可选的实施例中，如图6所示，弹簧包括串联设置的多个第一弹性段31，多个第一弹性段31的弹性系数不同。可以理解的是，在实际驱动操作件2转动时弹簧的形变能够出现不均匀的现象，这种不均匀能够用在某些特定的工作场合，从而使得本实施例的内窥镜的操作装置能够适用于更多的场合。

在一些可选的实施例中，如图7所示，弹簧包括并联设置的多个第二弹性段32，多个第二弹性段32的直径由内向外依次增大。可以理解的是，弹簧包括并联设置的多个第二弹性段32能够使得弹簧吸收传动误差的效果更好，从而使得内窥镜的操作装置能够更为精确的进行控制。

当然，在本发明的其他实施例中，弹性体3还可以选用其他带有弹性的零部件，例如条形橡胶棒等结构，并不限于本实施例的弹簧。

下面参考图1-图5描述本发明四个具体实施例的内窥镜的操作装置的具体结构

实施例一：

如图1-图2所示，本实施例的内窥镜的操作装置包括手柄1、操作件2和两个弹性体3，手柄1限定出安装腔，操作件2包括旋钮部21、安装部22和转轴部23，旋钮部21位于安装腔外侧，安装部22位于安装腔内侧且安装部22上设有配合槽201，配合槽201内设有安装柱202，转轴部23穿设在手柄1上，且相对手柄1可转动，转轴部23的两端分别与旋钮部21和转轴部23相连。每个弹性体3的一端连接在固定柱上，另一端连接在内窥镜的弯曲部的牵引线上。旋钮部21转动时弹性体3能够发生形变以使得牵引线带动弯曲部发生弯曲。

实施例二：

如图3所示，本实施例的内窥镜的操作装置包括手柄1、操作件2和两个弹性体3，手柄1限定出安装腔，操作件2包括旋钮部21、安装部22和转轴部23，旋钮部21位于安装腔外侧，安装部22位于安装腔内侧且安装部22上设有沿其周向延伸设置的容纳槽203，容纳槽203内容纳有连接件204，转轴部23穿设在手柄1上，且相对手柄1可转动，转轴部23的两端分别与旋钮部21和转轴部23相连。两个弹性体3的一端连接分别在连接件204的两端上，两个弹性体3的另一端分别连接在一个内窥镜的弯曲部的牵引线上。旋钮部21转动时，弹性体3能够发生形变以使得牵引线带动弯曲部发生弯曲。

实施例三：

如图4所示，本实施例的内窥镜的操作装置包括手柄1、操作件2和两个弹性体3，手柄1限定出安装腔，安装腔内有转动轴11。操作件2包括滚轮部24和装配部25，滚轮部24可转动地设在转动轴11上，且滚轮部24的一部分露出安装腔，装配部25与滚轮部24相连，装配部25位于安装腔内侧且装配部25上设有配合槽201，配合槽201内设有安装柱202。两个弹性体3的一端连接安装柱202上，两个弹性体3的另一端分别连接在一个内窥镜的弯曲部的牵引线上。滚轮部24滚动时，弹性体3能够发生形变以使得牵引线带动弯曲部发生弯曲。

实施例四：

如图5所示，本实施例的内窥镜的操作装置包括手柄1、操作件2和两个弹性体3，操作件2件包括操作部26、滑轮部27和连接绳28，操作部26沿竖直方向可滑动地设在手柄1上，且操作部26的一端与成对设置的一个弹性体3相连，滑轮部27可转动地设在安装腔内，连接绳28绕过滑轮部27，连接绳28的一端与操作部26的另一端相连，连接绳28的另一端与成对设置的另一个弹性体3相连。操作部26沿竖直方向滑动时，弹性体3能够发生形变以使得牵引线带动弯曲部发生弯曲。

实施例一、实施例二、实施例三及实施例四的弹性体3可以如图6所示，弹簧包括串联设置的两个第一弹性段31，两个第一弹性段31的弹性系数不同，也可以如图7所示，弹簧包括并联设置的两个第二弹性段32，两个第二弹性段32的直径由内向外依次增大。

本发明还公开了一种内窥镜，包括前文项的内窥镜的操作装置。

本发明的内窥镜，由于具有前文所述的内窥镜的操作装置，使得该内窥镜的操作方便，结构简单，制作成本较低。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，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，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种内窥镜的操作装置，其特征在于，包括：

手柄(1)，所述手柄(1)限定出安装腔；

操作件(2)，所述操作件(2)的一端插入所述安装腔，且所述操作件(2)可活动地配合在所述手柄(1)上；

弹性体(3)，所述弹性体(3)成对设置，每个所述弹性体(3)的一端连接在所述操作件(2)上，另一端连接在内窥镜的弯曲部的牵引线上；其中：

所述操作件(2)相对所述手柄(1)活动时，所述弹性体(3)能够发生形变以使得所述牵引线带动所述弯曲部发生弯曲。

2.根据权利要求1所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述操作件(2)包括：

旋钮部(21)，所述旋钮部(21)位于所述安装腔外侧；

安装部(22)，所述安装部(22)位于所述安装腔内侧且与所述弹性体(3)相连；

转轴部(23)，所述转轴部(23)穿设在所述手柄(1)上，且相对所述手柄(1)可转动，所述转轴部(23)的两端分别与所述旋钮部(21)和转轴部(23)相连。

3.根据权利要求1所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述安装腔内有转动轴(11)；所述操作件(2)包括：

滚轮部(24)，所述滚轮部(24)可转动地设在所述转动轴(11)上，且所述滚轮部(24)的一部分露出所述安装腔；

装配部(25)，所述装配部(25)与所述滚轮部(24)相连，且所述装配部(25)与所述弹性体(3)相连。

4.根据权利要求1所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述操作件(2)包括：

操作部(26)，所述操作部(26)沿竖直方向可滑动地设在所述手柄(1)上，且所述操作部(26)的一端与成对设置的一个所述弹性体(3)相连

滑轮部(27)，所述滑轮部(27)可转动地设在所述安装腔内；

连接绳(28)，所述连接绳(28)绕过所述滑轮部(27)，所述连接绳(28)的一端与所述操作部(26)的另一端相连，所述连接绳(28)的另一端与成对设置的另一个所述弹性体(3)相连。

5.根据权利要求1所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述操作件(2)插入所述安装腔的一端上设有配合槽(201)，所述配合槽(201)内设有安装柱(202)，所述弹性体(3)的一端固定在所述安装柱(202)上。

6.根据权利要求1所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述操作件(2)插入所述安装腔的一端上设有沿其周向延伸设置的容纳槽(203)，所述容纳槽(203)内容纳有连接件(204)，所述连接件(204)的两端分别与成对设置的两个所述弹性体(3)的一端相连。

7.根据权利要求1所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述弹性体(3)包括弹簧。

8.根据权利要求7所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述弹簧包括串联设置的多个第一弹性段(31)，多个所述第一弹性段(31)的弹性系数不同。

9.根据权利要求7所述的内窥镜的操作装置，其特征在于，所述弹簧包括并联设置的多个第二弹性段(32)，多个所述第二弹性段(32)的直径由内向外依次增大。

10.一种内窥镜，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的内窥镜的操作装置。

Images