CN114176503A - 一种立体硬管内窥镜 - Google Patents
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Abstract
本专利发明了一种立体硬管内窥镜,它包括头部钎焊部件、工作部激光焊接部件、末端蓝宝石窗口钎焊部件和立体内窥镜主体件。头部钎焊部件末端与工作部激光焊接部件前端激光密封焊接,该激光焊接件的末端与立体内窥镜主体件激光密封焊接,将两路图像调整清晰的立体内窥镜光学系统装配在前述焊接件的密封腔体内,然后立体内窥镜主体件与末端蓝宝石窗口钎焊部件用激光进行密封焊接,形成可以耐2000次以上高温灭菌的立体内窥镜。
Description
技术领域
本发明涉及微创手术领域,尤其涉及手术机器人用立体内窥镜或腹腔微创手术用立体腹腔镜。
背景技术
从18世纪初,医学界出现了开放式手术,伤口较大,疤痕大,手术时间长,患者恢复时间长。上世纪80年代,出现了使用内窥镜的微创手术,它已经成为外科医学各领域发展方向。微创手术以其对病人损伤小、减少病人术间痛苦、术后康复时间短等多项优点,应用越来越广泛。而任何一项微创手术的开展都离不开硬管内窥镜。硬管内窥镜以其技术先进、应用方便、产品多样化、专业化受到患者和外科医生的欢迎。目前,膀胱镜、宫腔镜、喉镜、鼻窦镜、腹腔镜、关节镜等在我国县级医院已经普遍应用。
本世纪初,手术机器人率先上市,引领外科手术从微创时代升级到机器人时代,使用机器手操作灵巧精密的微创手术器械,改变了传统的外科手术,提高了微创手术的精准度。手术机器人的核心技术是控制台、手术机械臂和三维成像系统组成。
手术机器人的三维成像系统组成是由立体内窥镜和高清影像系统组成,立体内窥镜手术过程中工作部进入人体,手术前后必须进行严格的消毒灭菌。医疗器械消毒灭菌不彻底,会造成院内交叉感染,最可靠的消毒灭菌方法是高温灭菌。
用于医学诊断或微创手术的硬管内窥镜应该满足美国ANSI/AAMIST37-1992标准,能够反复高温灭菌2000次以上,有效避免院内交叉感染。国产硬管内窥镜由于密封是采用环氧胶粘接,只能耐20次左右高温灭菌,限制了其使用范围。
现有解决方案中例如现有专利技术中CN105982633A,公开了一种内窥镜用不锈钢管与石英片的封装方法,包括以下步骤:对石英片的侧面进行金属化预处理;对不锈钢管的待封装端的内侧进行打磨;将预处理后的石英片放入打磨后的不锈钢管的待封装端,并在二者之间填充焊料;采用激光作为焊接热源,对石英片和不锈钢管进行焊接。该现有技术提供的内窥镜用不锈钢管与石英片的封装方法,在不会对内窥镜中的光学器件产生任何损伤的基础上,可以有效的将不锈钢管和石英片封接在一起,封装强度和气密性较传统的胶结方法都大大提高,且该现有技术提供的内窥镜用不锈钢管与石英片的封装方法,可以其实现安全、高质量的内窥镜封装,该种解决方案可以一定程度上提升密封性能。
但是,需要对石英片进行电化学金属化预处理形成镀膜结构,此外还需要进行不锈钢管端部的打磨处理,因此工艺复杂且并仅仅是进行了石英片与钢管的焊接,没有考虑到更为重要的光学部件,例如照明光纤、物镜和棱镜组以及外部立体内窥镜主体件的密封设计均没有做整体考虑。其他专利解决方案中例如奥林匹斯冬季和IBE有限公司持有的专利CN201480048336.3中的解决方案,采用了上述类似的设计,不同在于在石英片或者蓝宝石片与陶瓷体进行嵌入钎焊,该种设计使得需要承载较重材质的陶瓷材料的基础上,还需要克服不同热膨胀系数结合的问题,因此成本较高。
本发明需要解决的技术问题是发明一种立体硬管内窥镜,通过钎焊和激光密封焊接技术,使得封装强度和密封性均得到大幅度提升,使得使其可以耐2000次以上高温灭菌。
发明内容
一种立体硬管内窥镜,它由头部钎焊部件、双镜管激光焊接部件、末端蓝宝石窗口钎焊部件和立体内窥镜主体件组成,头部钎焊部件末端子口与双镜管激光焊接部件前端子口配合,通过激光密封焊接后形成中空的工作部激光焊接部件;工作部激光焊接部件末端圆柱面与立体内窥镜主体件的孔配合,调整相对位置后,用激光密封焊接后形成主体激光密封钎焊部件;两个中管内分别装入图像调整清晰的立体内窥镜光学系统后,主体激光密封钎焊部件的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件配合,调整相对位置后,用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室。
头部钎焊部件由两片入射蓝宝石窗口与入射蓝宝石窗口座组成:两片入射蓝宝石窗口放在入射蓝宝石窗口座前端的台阶孔内,两片入射蓝宝石窗口的前表面低于入射蓝宝石窗口座前表面0.1mm~0.2mm,在两片入射蓝宝石窗口与入射蓝宝石窗口座的侧壁配合间隙内填满钎焊焊料,加热到230℃~280℃,使钎焊焊料熔化,熔化后的钎焊焊料均匀填满前述缝隙,慢慢冷却使两片入射蓝宝石窗口与入射蓝宝石窗口座牢固焊接在一起,形成头部钎焊部件。
双镜管激光焊接部件由棱镜室、两根不锈钢管、不锈钢管焊接座组成:棱镜室有两个与不锈钢管小间隙配合的孔,两根不锈钢管分别插入棱镜室的孔内,并且不锈钢管的前端与棱镜室的配合孔前端对齐,用激光将配合间隙密封焊接;不锈钢管焊接座有两个与不锈钢管小间隙配合的孔,两根不锈钢管分别插入不锈钢管焊接座的孔内,使两者末端平齐,用激光将两者配合处缝隙密封焊接,形成双镜管激光焊接部件。
末端蓝宝石窗口钎焊部件由蓝宝石出射窗口座与出射蓝宝石窗口组成,出射蓝宝石窗口与蓝宝石出射窗口座的台阶孔间隙配合,两者末端平面紧密接触,其配合孔侧壁间隙内填充钎焊焊料,加热到230℃~280℃,使钎焊焊料熔化,熔化后的钎焊焊料均匀填满前述缝隙,慢慢冷却使蓝宝石出射窗口座与出射蓝宝石窗口牢固焊接在一起,形成末端蓝宝石窗口钎焊部件。
头部钎焊部件末端入射蓝宝石窗口座的子口与双镜管激光焊接部件前端棱镜室的子口相配合,棱镜室的前端与入射蓝宝石窗口座末端台阶面紧密接触,该接触面用激光密封焊接在一起,形成工作部激光焊接部件。工作部激光焊接部件的末端不锈钢管焊接座的外圆柱面与立体内窥镜主体件前端孔小间隙配合,不锈钢管焊接座的外圆柱面末端与立体内窥镜主体件前端孔的末端对齐后,两者圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成主体激光密封钎焊部件,两路图像调整清晰的立体内窥镜光学部件装配在此密封空间内。
前述主体激光密封钎焊部件的末端既立体内窥镜主体件的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件的蓝宝石出射窗口座外圆柱面小间隙配合,调整相对位置后,圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室,装配在该密封室内的两路光学系统在立体内窥镜高温灭菌时不漏气,确保图像清晰。
一种如上述的双层管结构立体硬管内窥镜的制造方法,包括如下步骤:
第一步,加工头部钎焊部件、双镜管激光焊接部件、末端蓝宝石窗口钎焊部件,用丙酮或者乙醇与乙醚混合液擦干净蓝宝石表面和两根不锈钢管内孔;
第二步,将棱镜组件与构成双镜管激光焊接部件的棱镜室用环氧胶粘接在一起,物镜前端组件与棱镜组件用紫外光敏胶胶合,装配后续光学件和复数组转像镜,它们之间用间隔环隔开,确保位置满足设计要求,调整图像清晰后用环氧胶粘接或弹性压圈固定;
第三步,双镜管激光焊接部件与头部钎焊部件激光密封焊接后,在入射蓝宝石窗口座照明光纤孔内装照明光纤,用环氧胶固定,光纤入射端抛光后,接上外管,其中外管前端与入射蓝宝石窗口座末端紧密接触,接缝处用激光密封焊接;
第四步,双镜管激光焊接部件与立体内窥镜主体件激光密封焊接,不锈钢管焊接座末端与立体内窥镜主体件配合孔末端对齐,配合间隙处用激光密封焊接;
第五步,照明光纤出射端金属头与立体内窥镜主体件的孔激光焊接,照明光纤经过该孔后末端用环氧胶粘接,环氧胶固化后照明光纤出射端抛光;
第六步,将销钉与立体内窥镜主体件压配;
第七步,末端蓝宝石窗口钎焊部件与立体内窥镜主体件激光密封焊接;
第八步,外壳与立体内窥镜主体件密接,接缝处激光密封焊接;外壳前端面与外管配合间隙处激光密封焊接前述主体激光密封钎焊部件的末端既立体内窥镜主体件的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件的蓝宝石出射窗口座外圆柱面小间隙配合,调整相对位置后,圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室,装配在该密封室内的两路光学系统在立体内窥镜高温灭菌时不漏气,确保图像清晰。
一种如上述所述的三层管结构立体硬管内窥镜的制造方法,包括如下步骤:
第一步:将头部钎焊部件、双镜管激光焊接部件与立体内窥镜主体件密接用激光密封焊接后,将其插入不锈钢管内,用环氧胶固定,其它装配和前述相同;
第二步,将棱镜组件与构成双镜管激光焊接部件的棱镜室用环氧胶粘接在一起,物镜前端组件与棱镜组件用紫外光敏胶胶合,装配后续光学件和复数组转像镜,它们之间用间隔环隔开,确保位置满足设计要求,调整图像清晰后用环氧胶粘接或弹性压圈固定;
第三步,双镜管激光焊接部件与头部钎焊部件激光密封焊接后,在入射蓝宝石窗口座照明光纤孔内装照明光纤,用环氧胶固定,光纤入射端抛光后,接上外管,其中外管前端与入射蓝宝石窗口座末端紧密接触,接缝处用激光密封焊接;
第四步,双镜管激光焊接部件与立体内窥镜主体件激光密封焊接,不锈钢管焊接座末端与立体内窥镜主体件配合孔末端对齐,配合间隙处用激光密封焊接;
第五步,照明光纤出射端金属头与立体内窥镜主体件的孔激光焊接,照明光纤经过该孔后末端用环氧胶粘接,环氧胶固化后照明光纤出射端抛光;
第六步,将销钉与立体内窥镜主体件压配;
第七步,末端蓝宝石窗口钎焊部件与立体内窥镜主体件激光密封焊接;
第八步,外壳与立体内窥镜主体件密接,接缝处激光密封焊接;外壳前端面与外管配合间隙处激光密封焊接前述主体激光密封钎焊部件的末端既立体内窥镜主体件的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件的蓝宝石出射窗口座外圆柱面小间隙配合,调整相对位置后,圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室,装配在该密封室内的两路光学系统在立体内窥镜高温灭菌时不漏气,确保图像清晰
本发明具备如下技术效果
本发明中将蓝宝石窗口与不锈钢件通过钎焊技术进行密封焊接,不锈钢件之间的配合间隙用激光焊接技术进行密封焊接,使立体内窥镜可以耐2000次以上高温灭菌。
附图说明
图1是立体内窥镜密封室机械结构图;
图2为钎焊形成的头部钎焊部件;
图3是入射蓝宝石窗口座机械零件图;
图4是双镜管激光焊接部件;
图5是棱镜室结构图;
图6是不锈钢管焊接座结构图;
图7是末端蓝宝石窗口钎焊部件结构图;
图8是蓝宝石出射窗口座结构图;
图9是工作部激光焊接部件的结构;
图10是主体激光密封钎焊部件;
图11是立体内窥镜主体件结构图;
图12是立体内窥镜密封室结构图;
图13是双层管结构立体内窥镜装配顺序图;
图14是三层管立体内窥镜光学系统部件图。
具体实施方案
立体内窥镜可以采用两层管结构,外管和内管之间是照明光纤,使用环氧胶粘接;也可以采用三层管结构,照明光纤放在外管和中管之间,用环氧胶粘接。两层管结构机械件相对简单,但光学系统不好调整,三层管结构机械结构复杂,光学系统便于调整。这里省略照明光纤装配部分的描述。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是立体内窥镜密封室(06)机械结构图,它由两片入射蓝宝石窗口(101)、入射蓝宝石窗口座(103)、棱镜室(104)、两根不锈钢管(105)、不锈钢管焊接座(106)、蓝宝石出射窗口座(107)、出射蓝宝石窗口(108)、立体内窥镜主体件(109)等零件组成。其中,两个入射蓝宝石窗口(101)、入射蓝宝石窗口座(103)钎焊形成头部钎焊部件(01);棱镜室(104)、两根不锈钢管(105)、不锈钢管焊接座(106)通过激光焊接,形成双镜管激光焊接部件(02);蓝宝石出射窗口座(107)、出射蓝宝石窗口(108)钎焊形成末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)。这些部件和零件激光密封焊接技术焊接在一起,形成一个密闭空间,两路光学成像系统安装在该空间内,可以确保立体内窥镜高温灭菌时,水蒸气不会进入光学系统中,确保图像清晰。
图2为钎焊形成的头部钎焊部件(01),它由入射蓝宝石窗口座(103)与两片入射蓝宝石窗口(101)组成。
图3是入射蓝宝石窗口座(103)机械零件图,前端有两个台阶孔,入射蓝宝石窗口(101)外圆与该孔大间隙配合,入射蓝宝石窗口(101)分别放入入射蓝宝石窗口座(103)前端两个台阶孔后,入射蓝宝石窗口(101)末端面与入射蓝宝石窗口座(103)前端台阶孔末端紧密接触;入射蓝宝石窗口(101)前表面低于入射蓝宝石窗口座(103)前端面0.1mm~0.2mm;两者圆柱配合间隙内填满粉末状的钎焊焊料(102);均匀加热到230℃~280℃,使钎焊焊料(102)熔化,缓慢冷却至室温,入射蓝宝石窗口座(103)与两片入射蓝宝石窗口(101)就会牢固焊接在一起,形成头部钎焊部件(01)。头部钎焊部件(01)经过时效处理后,在末端打3个大气压检漏,不漏气的为合格品。入射蓝宝石窗口座(103)末端为两端是半圆弧的长方型孔,其边缘带子口,两路光学系统的物镜前组和棱镜装配在该孔内,下面是椭圆形长孔或圆形孔,用于装配照明光纤,也可以上下各设置一个光纤装配孔,提高照明光均匀性。
图4是双镜管激光焊接部件(02),它由棱镜室(104)、两根不锈钢管(105)、不锈钢管焊接座(106)经激光焊接组成,其长度一般大于300mm,构成立体内窥镜的工作部。图5是棱镜室(104)结构图,其前端是两端为半圆弧的长方型孔,边缘带子口,该子口与前述入射蓝宝石窗口座(103)末端子口配合;棱镜室(104)末端有两个与不锈钢管(105)小间隙滑配的孔,两根不锈钢管(105)前端与该孔前端对齐后,配合处缝隙用激光进行密封焊接。图6是不锈钢管焊接座(106)结构图,其前端双面侧壁被铣掉一部分,其作用是便于照明光纤装配,两个通孔与两根不锈钢管(105)小间隙滑配,两者末端对齐后,其配合间隙用激光密封焊接。前述激光焊接完成后,形成双镜管激光焊接部件(02),经过时效处理后,其前端用临时粘接胶粘接一个金属片,末端打3个大气压检漏,检查激光焊缝是否漏气。
图7是末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)结构图,它由出射蓝宝石窗口(108)和蓝宝石出射窗口座(107)钎焊组成。出射蓝宝石窗口(108)是前后表面抛光的圆形蓝宝石片。图8是蓝宝石出射窗口座(107)结构图,末端是一个两端为圆弧的长方形通孔,两路光学系统的出射光从该孔通过;其前端是带台阶的圆形孔,该孔与出射蓝宝石窗口(108)大间隙配合,出射蓝宝石窗口(108)末端与蓝宝石出射窗口座(107)台阶孔末端紧密接触,两者圆柱配合间隙内填满粉末状的钎焊焊料(102);均匀加热到230℃~280℃,使钎焊焊料(102)熔化,缓慢冷却至室温,出射蓝宝石窗口(108)与蓝宝石出射窗口座(107)焊接在一起,形成末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)。人工时效处理后,用3个大气压检漏,确保焊缝处不漏气。
图9是工作部激光焊接部件(04)的结构,它由头部钎焊部件(01)与双镜管激光焊接部件(02)激光密封焊接组成。对双层管结构立体内窥镜,两路光学系统的物镜前组、棱镜、物镜后组、转像镜等镜片要装配在不锈钢管(105)内,图像调试清晰后,头部钎焊部件(01)末端子口与双镜管激光焊接部件(02)的前端子口配合,两者子口端面紧密接触,用激光对接口处缝隙进行密封焊接,形成工作部激光焊接部件(04);对于三层管结构立体内窥镜,两路光学系统分别装配在两个内管中,形成一个部件,头部钎焊部件(01)与双镜管激光焊接部件(02)激光密封焊接后,光学系统部件从不锈钢管(105)末端插进去,用环氧胶或弹性压圈固定。
图10是主体激光密封钎焊部件(05),它由前述工作部激光焊接部件(04)与立体内窥镜主体件(109)激光焊接组成。图11是立体内窥镜主体件(109)结构图,1091是销钉孔,用于确保与后续照相机的相对位置,1092是照明光纤出射端金属头(110)焊接孔,照明光纤出射端金属头(110)安装在该孔内,1093是螺钉孔,用于临时固定工作部激光焊接部件(04)。工作部激光焊接部件(04)末端圆柱与立体内窥镜主体件(109)前端孔小间隙配合,工作部激光焊接部件(04)插入立体内窥镜主体件(109)孔内,两者配合部分末端对齐,调整相对位置后,用螺钉固定,配合间隙处用激光密封焊接。
前述主体激光密封钎焊部件(05)的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)配合,后者前端与其紧密接触,调整相对位置后,用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室(06)。图12是立体内窥镜密封室(06)特例,出射蓝宝石窗口(108)与立体内窥镜主体件(109)直接钎焊,省略了蓝宝石出射窗口座(107)。
参考图13,简单描述双层管结构立体内窥镜装配顺序。
第一步,加工头部钎焊部件(01)、双镜管激光焊接部件(02)、末端蓝宝石窗口钎焊部件(03),用丙酮或者乙醇与乙醚混合液擦干净蓝宝石表面和两根不锈钢管(105)内孔。
第二步,将棱镜组件(115)与构成双镜管激光焊接部件(02)的棱镜室(104)用环氧胶粘接在一起,物镜前端组件(116)与棱镜组件(115)用紫外光敏胶胶合,装配后续光学件(114)和复数组转像镜(113),它们之间用间隔环隔开,确保位置满足设计要求,调整图像清晰后用环氧胶粘接或弹性压圈固定。
第三步,双镜管激光焊接部件(02)与头部钎焊部件(01)激光密封焊接后,在入射蓝宝石窗口座(103)照明光纤孔内装照明光纤(112),用环氧胶固定,光纤入射端抛光后,接上外管(118),其中外管(118)前端与入射蓝宝石窗口座(103)末端紧密接触,接缝处用激光密封焊接。
第四步,双镜管激光焊接部件(02)与立体内窥镜主体件(109)激光密封焊接,不锈钢管焊接座(106)末端与立体内窥镜主体件(109)配合孔末端对齐,配合间隙处用激光密封焊接。
第五步,照明光纤出射端金属头(110)与立体内窥镜主体件(109)的1092孔激光焊接。照明光纤(112)经过该孔后末端用环氧胶粘接,环氧胶固化后照明光纤(112)出射端抛光。
第六步,将销钉(111)与立体内窥镜主体件(109)压配。
第七步,末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)与立体内窥镜主体件(109)激光密封焊接。
第八步,外壳(117)与立体内窥镜主体件(109)密接,接缝处激光密封焊接;外壳(117)前端面与外管(118)配合间隙处激光密封焊接。
经以上步骤完成立体内窥镜装配。
图14是三层管立体内窥镜光学系统部件图,装配时先将头部钎焊部件(01)、双镜管激光焊接部件(02)与立体内窥镜主体件(109)密接用激光密封焊接后,将其插入不锈钢管(105)内,用环氧胶固定,其它装配和前述相同。
本发明的优点是采用钎焊使蓝宝石窗口与不锈钢焊接在一起,采用激光密封焊接技术焊接不锈钢件之间的配合间隙,使立体内窥镜可以耐2000次以上高温灭菌。
Claims (9)
1.一种立体硬管内窥镜,其特征在于:它由头部钎焊部件(01)、双镜管激光焊接部件(02)、末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)和立体内窥镜主体件(109)组成,头部钎焊部件(01)末端子口与双镜管激光焊接部件(02)前端子口配合,通过激光密封焊接后形成中空的工作部激光焊接部件(04);工作部激光焊接部件(04)末端圆柱面与立体内窥镜主体件(109)的孔配合,调整相对位置后,用激光密封焊接后形成主体激光密封钎焊部件(05);两个中管(105)内分别装入图像调整清晰的立体内窥镜光学系统后,主体激光密封钎焊部件(05)的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)配合,调整相对位置后,用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室(06)。
2.根据权利要求1所述的立体硬管内窥镜,其特征在于:头部钎焊部件(01)由两片入射蓝宝石窗口(101)与入射蓝宝石窗口座(103)组成:两片入射蓝宝石窗口(101)放在入射蓝宝石窗口座(103)前端的台阶孔内,两片入射蓝宝石窗口(101)的前表面低于入射蓝宝石窗口座(103)前表面0.1mm~0.2mm,在两片入射蓝宝石窗口(101)与入射蓝宝石窗口座(103)的侧壁配合间隙内填满钎焊焊料(102),加热到230℃~280℃,使钎焊焊料(102)熔化,熔化后的钎焊焊料均匀填满前述缝隙,慢慢冷却使两片入射蓝宝石窗口(101)与入射蓝宝石窗口座(103)牢固焊接在一起,形成头部钎焊部件(01)。
3.根据权利要求1所述的立体硬管内窥镜,其特征在于:双镜管激光焊接部件(02)由棱镜室(104)、两根不锈钢管(105)、不锈钢管焊接座(106)组成:棱镜室(104)有两个与不锈钢管(105)小间隙配合的孔,两根不锈钢管(105)分别插入棱镜室(104)的孔内,并且不锈钢管(105)的前端与棱镜室(104)的配合孔前端对齐,用激光将配合间隙密封焊接;不锈钢管焊接座(106)有两个与不锈钢管(105)小间隙配合的孔,两根不锈钢管(105)分别插入不锈钢管焊接座(106)的孔内,使两者末端平齐,用激光将两者配合处缝隙密封焊接,形成双镜管激光焊接部件(02)。
4.根据权利要求3所述的立体硬管内窥镜,其特征在于:末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)由蓝宝石出射窗口座(107)与出射蓝宝石窗口(108)组成,出射蓝宝石窗口(108)与蓝宝石出射窗口座(107)的台阶孔间隙配合,两者末端平面紧密接触,其配合孔侧壁间隙内填充钎焊焊料(102),加热到230℃~280℃,使钎焊焊料(102)熔化,熔化后的钎焊焊料均匀填满前述缝隙,慢慢冷却使蓝宝石出射窗口座(107)与出射蓝宝石窗口(108)牢固焊接在一起,形成末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)。
5.根据权利要求1-3中任一所述的立体硬管内窥镜,其特征在于:头部钎焊部件(01)末端入射蓝宝石窗口座(103)的子口与双镜管激光焊接部件(02)前端棱镜室(104)的子口相配合,棱镜室(104)的前端与入射蓝宝石窗口座(103)末端台阶面紧密接触,该接触面用激光密封焊接在一起,形成工作部激光焊接部件(04)。
6.根据权利要求5所述的立体硬管内窥镜,工作部激光焊接部件(04)的末端不锈钢管焊接座(106)的外圆柱面与立体内窥镜主体件(109)前端孔小间隙配合,不锈钢管焊接座(106)的外圆柱面末端与立体内窥镜主体件(109)前端孔的末端对齐后,两者圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成主体激光密封钎焊部件(05),两路图像调整清晰的立体内窥镜光学部件装配在此密封空间内。
7.根据权利要求4或6所述的立体硬管内窥镜,前述主体激光密封钎焊部件(05)的末端既立体内窥镜主体件(109)的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)的蓝宝石出射窗口座(107)外圆柱面小间隙配合,调整相对位置后,圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室(06),装配在该密封室内的两路光学系统在立体内窥镜高温灭菌时不漏气,确保图像清晰。
8.一种如权利要求1-7中任一项所述的双层管结构立体硬管内窥镜的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
第一步,加工头部钎焊部件(01)、双镜管激光焊接部件(02)、末端蓝宝石窗口钎焊部件(03),用丙酮或者乙醇与乙醚混合液擦干净蓝宝石表面和两根不锈钢管(105)内孔;
第二步,将棱镜组件(115)与构成双镜管激光焊接部件(02)的棱镜室(104)用环氧胶粘接在一起,物镜前端组件(116)与棱镜组件(115)用紫外光敏胶胶合,装配后续光学件(114)和复数组转像镜(113),它们之间用间隔环隔开,确保位置满足设计要求,调整图像清晰后用环氧胶粘接或弹性压圈固定;
第三步,双镜管激光焊接部件(02)与头部钎焊部件(01)激光密封焊接后,在入射蓝宝石窗口座(103)照明光纤孔内装照明光纤(112),用环氧胶固定,光纤入射端抛光后,接上外管(118),其中外管(118)前端与入射蓝宝石窗口座(103)末端紧密接触,接缝处用激光密封焊接;
第四步,双镜管激光焊接部件(02)与立体内窥镜主体件(109)激光密封焊接,不锈钢管焊接座(106)末端与立体内窥镜主体件(109)配合孔末端对齐,配合间隙处用激光密封焊接;
第五步,照明光纤出射端金属头(110)与立体内窥镜主体件(109)的1092孔激光焊接,照明光纤(112)经过该孔后末端用环氧胶粘接,环氧胶固化后照明光纤(112)出射端抛光;
第六步,将销钉(111)与立体内窥镜主体件(109)压配;
第七步,末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)与立体内窥镜主体件(109)激光密封焊接;
第八步,外壳(117)与立体内窥镜主体件(109)密接,接缝处激光密封焊接;外壳(117)前端面与外管(118)配合间隙处激光密封焊接前述主体激光密封钎焊部件(05)的末端既立体内窥镜主体件(109)的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)的蓝宝石出射窗口座(107)外圆柱面小间隙配合,调整相对位置后,圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室(06),装配在该密封室内的两路光学系统在立体内窥镜高温灭菌时不漏气,确保图像清晰。
9.一种如权利要求1-7中任一项所述的三层管结构立体硬管内窥镜的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
第一步:将头部钎焊部件(01)、双镜管激光焊接部件(02)与立体内窥镜主体件(109)密接用激光密封焊接后,将其插入不锈钢管(105)内,用环氧胶固定,其它装配和前述相同;
第二步,将棱镜组件(115)与构成双镜管激光焊接部件(02)的棱镜室(104)用环氧胶粘接在一起,物镜前端组件(116)与棱镜组件(115)用紫外光敏胶胶合,装配后续光学件(114)和复数组转像镜(113),它们之间用间隔环隔开,确保位置满足设计要求,调整图像清晰后用环氧胶粘接或弹性压圈固定;
第三步,双镜管激光焊接部件(02)与头部钎焊部件(01)激光密封焊接后,在入射蓝宝石窗口座(103)照明光纤孔内装照明光纤(112),用环氧胶固定,光纤入射端抛光后,接上外管(118),其中外管(118)前端与入射蓝宝石窗口座(103)末端紧密接触,接缝处用激光密封焊接;
第四步,双镜管激光焊接部件(02)与立体内窥镜主体件(109)激光密封焊接,不锈钢管焊接座(106)末端与立体内窥镜主体件(109)配合孔末端对齐,配合间隙处用激光密封焊接;
第五步,照明光纤出射端金属头(110)与立体内窥镜主体件(109)的1092孔激光焊接,照明光纤(112)经过该孔后末端用环氧胶粘接,环氧胶固化后照明光纤(112)出射端抛光;
第六步,将销钉(111)与立体内窥镜主体件(109)压配;
第七步,末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)与立体内窥镜主体件(109)激光密封焊接;
第八步,外壳(117)与立体内窥镜主体件(109)密接,接缝处激光密封焊接;外壳(117)前端面与外管(118)配合间隙处激光密封焊接前述主体激光密封钎焊部件(05)的末端既立体内窥镜主体件(109)的末端台阶孔与末端蓝宝石窗口钎焊部件(03)的蓝宝石出射窗口座(107)外圆柱面小间隙配合,调整相对位置后,圆柱面配合间隙用激光密封焊接,形成立体内窥镜密封室(06),装配在该密封室内的两路光学系统在立体内窥镜高温灭菌时不漏气,确保图像清晰。
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Cited By (2)
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CN114994903A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-09-02 | 福建光旭科技有限公司 | 一种硬管内窥镜端头结构及其装配方法 |
WO2023131324A3 (zh) * | 2022-01-10 | 2023-08-31 | 杭州海康慧影科技有限公司 | 内窥镜 |
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2021
- 2021-12-31 CN CN202111680943.XA patent/CN114176503A/zh active Pending
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