CN114355709B - 一种术野相机 - Google Patents

Abstract

本申请的实施例公开了一种术野相机，涉及防凝露技术领域，为既能提高术野相机工作的可靠性，又能提高成像质量而发明。所述术野相机包括：透明盖板、前端盖、发热组件和壳体；所述前端盖的一端盖设有所述透明盖板，所述前端盖的另一端与所述壳体相连，所述壳体为一体化的筒状结构；所述发热组件设于所述壳体和所述前端盖形成的腔体内，在所述腔体内还设有固定钣金，所述固定钣金与所述发热组件相连，且所述固定钣金与所述前端盖相连。本申请适用于在手术过程中拍摄图像。

Description

一种术野相机

技术领域

本申请涉及防凝露技术领域，尤其涉及一种术野相机。

背景技术

术野相机上与外界环境直接接触的具有透光作用的透明板，由于术野相机内部和外部的温度差，在透明板处容易出现凝露现象，导致影响术野相机的成像质量。

为防止凝露现象的出现，目前，大多数的术野相机均采用主动式加热方式或者内置干燥剂包的形式，以降低设备尤其镜头(透明板)处凝露风险。主动式加热方式会增加设备成本和整机功耗，对设备自身的散热造成一定影响，降低了设备工作的可靠性；内置干燥剂形式需要设备本身密封较好，但干燥剂存在一定的时效性，无法做到长期防凝露，成像质量较差。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种术野相机，既能提高术野相机工作的可靠性，又能提高成像质量。

本申请实施例提供一种术野相机，包括：透明盖板、前端盖、发热组件和壳体；所述前端盖的一端盖设有所述透明盖板，所述前端盖的另一端与所述壳体相连，所述壳体为一体化的筒状结构；所述发热组件设于所述壳体和所述前端盖形成的腔体内，在所述腔体内还设有固定钣金，所述固定钣金与所述发热组件相连，且所述固定钣金与所述前端盖相连。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述发热组件包括机芯和第一发热板；所述机芯包括第二发热板；所述第一发热板设于所述机芯远离所述前端盖的端部；所述固定钣金包括第一固定钣金和第二固定钣金；所述第一固定钣金与所述第一发热板相接触或相邻；所述第二固定钣金与所述第二发热板相对应设置；所述第一固定钣金和所述第二固定钣金分别与所述前端盖相连。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述机芯还包括机芯外壳；所述第二发热板设于所述机芯外壳内；所述第二固定钣金与所述机芯外壳相接触或相邻。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述第一固定钣金包括第一固定钣金段，所述第一固定钣金段的一端沿第一方向延伸形成第二固定钣金段，另一端沿所述第一方向延伸形成第三固定钣金段；所述第一方向为与所述第一固定钣金段垂直的方向；所述第一固定钣金段与所述第一发热板相接触或相邻；所述第二固定钣金段与所述机芯外壳的第一侧面相接触或相邻，所述第三固定钣金段与所述机芯外壳的第二侧面相接触或相邻，所述第一侧面和所述第二侧面相对；所述第二固定钣金段的自由端及所述第三固定钣金段的自由端分别与所述前端盖相连。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述第二固定钣金包括第四固定钣金段，所述第四固定钣金段的一端沿第二方向延伸形成第五固定钣金段，另一端沿所述第二方向延伸形成第六固定钣金段；所述第二方向为与所述第四固定钣金段垂直的方向；所述第五固定钣金段与所述机芯外壳的第三侧面相接触或相邻，所述第六固定钣金段与所述机芯外壳的第四侧面相接触或相邻，所述第三侧面和所述第四侧面相对；所述第五固定钣金段的自由端及所述第六固定钣金段的自由端分别与所述前端盖相连。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，与所述前端盖相连的所述第二固定钣金段的自由端、所述第三固定钣金段的自由端、所述第五固定钣金段的自由端及所述第六固定钣金段的自由端沿所述前端盖周向均匀分布。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述第四固定钣金段上设有第一安装部，所述第一安装部与所述壳体相连。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，在所述第五固定钣金段和/或所述第六固定钣金段上开设有隔热槽；所述隔热槽设于所述第四固定钣金段和所述机芯远离所述前端盖的端部之间。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，在所述第一固定钣金和所述第一发热板之间设有导热界面材料。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，还包括均热片；所述均热片设于所述透明盖板上，位于所述透明盖板和所述前端盖之间。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述均热片的材料为石墨、石墨烯或铜。

本实施例的术野相机，通过前端盖的一端盖设有透明盖板，前端盖的另一端与壳体相连，壳体为一体化的筒状结构，发热组件设于壳体和前端盖形成的腔体内，在腔体内还设有固定钣金，固定钣金与发热组件相连，且固定钣金与前端盖相连，由于发热组件与固定钣金相连，而固定钣金与前端盖相连，可将发热组件上产生的热量，通过固定钣金传递到前端盖，而前端盖与透明盖板相连，这样，可使用发热组件产生的热量对透明盖板进行加热，从而防止透明盖板出现凝露现象，既能提高术野相机工作的可靠性，又能提高成像质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一实施例提供的术野相机的爆炸图；

图2为本申请一实施例的第一导热板和第二导热板的结构示意图；

图3为本申请一实施例的前端盖的结构示意图；

图4为本申请一实施例的第二导热板的结构示意图；

图5为本申请一实施例的中壳的结构示意图；

图6为本申请又一实施例的第二导热板的结构示意图；

图7为本申请一实施例的整机示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

为使本领域技术人员更好地理解本申请实施例的技术构思、实施方案和有益效果，下面通过具体实施例进行详细说明。

本申请一实施例提供的一种术野相机，包括：透明盖板、前端盖、发热组件和壳体；前端盖的一端盖设有所述透明盖板，所述前端盖的另一端与所述壳体相连，所述壳体为一体化的筒状结构；所述发热组件设于所述壳体和所述前端盖形成的腔体内，在所述腔体内还设有固定钣金，所述固定钣金与所述发热组件相连，且所述固定钣金与所述前端盖相连，既能提高术野相机工作的可靠性，又能提高成像质量。

图1为本申请一实施例提供的术野相机的爆炸图，如图1所示，本实施例的术野相机，可以包括：透明盖板1、前端盖2、发热组件3和壳体4；前端盖2的一端盖设有透明盖板1，前端盖2的另一端与壳体4相连，壳体4为一体化的筒状结构；发热组件3设于壳体4和前端盖2形成的腔体内，在腔体内还设有固定钣金5，固定钣金5与发热组件3相连，且固定钣金5的一端与前端盖2相连。

术野相机可应用于手术环境中，用于拍摄手术区域，可以记录整个手术过程。术野相机可为手术室示教系统或数字化手术室的一部分，也是最主要的组成部分，它属于整个系统的前端设备。

术野相机应用环境是高光照度，普通室内亮度在200-500lx，手术室术野使用的亮度一般是10000lx-150000lx，这无疑给使处于这种环境下的术野相机温度升高，而使用电加热去除透明盖板的凝露的方式，又进一步地增加了术野相机中成像部件的温度，而成像部件温度过高，影响成像质量，而在实际应用中要求术野相机有较高的成像质量，因此，普通相机的电加热方式不适用术野相机；同样基于对术野相机成像质量的要求，采用内置干燥剂形式，无法可靠地保证术野相机的成像质量。

透明盖板1可由透明材料制成，在一些例子中，透明材料可为玻璃或塑料。

前端盖2可由如黄铜、不锈钢，铝镁合金等金属材料经过机加工工艺制造而成。

在前端盖2的一端盖设有透明盖板1，在术野相机工作时，外界景物的反射光线通过透明盖板1进入术野相机中。在一些例子中，在前端盖2上设有台阶，透明盖板1盖设在前端盖2的台阶上。

术野相机的壳体可为一体化成型。本实施例中的壳体为一体化的筒状结构，壳体4的材料可与前端盖2的材料相同，也可不同。

前端盖2和壳体4形成腔体，发热组件3和固定钣金5处于该腔体内。

本实施例的发热组件3可为术野相机在工作时能够产生热量的组件。

固定钣金5可为具有传导热量的部件，固定钣金5可由金属材料、铝合金、不锈钢等材料制成。固定钣金5与发热组件3相连，固定钣金5的一端与前端盖2相连，能够使发热组件3产生的热量通过固定钣金5传导到前端盖上，进一步地，传导到透明盖板上，防止透明盖板出现凝露现象。

本实施例，通过前端盖的一端盖设有透明盖板，前端盖的另一端与壳体相连，壳体为一体化的筒状结构，发热组件设于壳体和前端盖形成的腔体内，在腔体内还设有固定钣金，固定钣金与发热组件相连，且固定钣金与前端盖相连，由于发热组件与固定钣金相连，而固定钣金与前端盖相连，可将发热组件上产生的热量，通过固定钣金传递到前端盖，而前端盖与透明盖板相连，这样，可使用发热组件产生的热量对透明盖板进行加热，从而防止透明盖板出现凝露现象，既能提高术野相机工作的可靠性，又能提高成像质量。

现有的术野相机内部结构中存在起固定作用的固定钣金，本实施例在不增加其它部件的情况下，通过固定钣金将发热组件和前端盖相连，从而防止透明盖板出现凝露现象，本实施例的术野相机，利用设备自身的热量给透明盖板加热，避免出现凝露风险同时还兼顾设备散热。

参见图1，本申请又一实施例，与上述实施例基本相同，不同之处在于，本实施例的发热组件3为机芯和第一发热板30；机芯包括第二发热板(图中未示出)；第一发热板30设于机芯远离前端盖2的端部；固定钣金5包括第一固定钣金50和第二固定钣金52；第一固定钣金50与第一发热板30相对应设置；第二固定钣金52与第二发热板相对应设置；第一固定钣金50和第二固定钣金52分别与前端盖2相连。

机芯可为术野相机的核心部件。机芯包括的第二发热板可为安装有功率模块的PCB板，在功率模块工作时，产生热量。

在一些例子中，第一发热板30可为术野相机工作提供电源的电源板，第二发热板可为主板，在主板上安装有中央处理器(CPU，Central Processing Unit/Processor)、双倍速率同步动态随机存储器(DDR，Double DataRate)等器件。

在一些例子中，机芯内还包括第三发热板，第三发热板可与第一发热板30相连。在术野相机中，第三发热板可为装有图像传感器(sensor)的电路板。

第一固定钣金50与第一发热板30相接触或相邻，可将第一发热板30上的热量通过第一固定钣金50传导至前端盖2，用于对透明盖板1进行加热，以防止透明盖板1出现凝露现象。

本实施例中的第一固定钣金50与第一发热板30相邻，可为第一固定钣金50与第二发热板30相距预定距离。

第二固定钣金52与第二发热板相对应设置，可将第二发热板上的热量通过第二固定钣金52传导至前端盖2，用于对透明盖板1进行加热，以防止透明盖板1出现凝露现象。

本实施例，通过第一固定钣金与第一发热板相接触或相邻；第二固定钣金与第二发热板相对应设置，并且第一固定钣金和第二固定钣金分别与前端盖相连，这样，每个发热件都有一个对应的固定钣金板将热量传导至前端盖，这样，能够提高传导热量的效率，提高透明盖板的防凝露效果。

为了进一步提高传导热量的效率，进一步提高透明盖板的防凝露效果，在一些例子中，机芯还包括机芯外壳；第二发热板设于机芯外壳内；第二固定钣金5与机芯外壳相接触或相邻。

为了使更多的热量，从第一发热板导入第一固定钣金，在一些例子中，在第一固定钣金50和第一发热板30之间设有导热界面材料。

导热界面材料可以填充第一固定钣金50和第一发热板30之间的空隙，减小热阻，提高导热效率。

参见图1和图2，为了提高第一固定钣金传导热量的效率，进一步提高透明盖板的防凝露效果，在一些例子中，第一固定钣金50包括第一固定钣金段50a、第一固定钣金段50a的一端沿第一方向延伸形成第二固定钣金段50b，另一端沿第一方向延伸形成第三固定钣金段50c；第一方向为与第一固定钣金段垂直的方向；第一固定钣金段50a与第一发热板30相接触或相邻；第二固定钣金段50b与机芯外壳的第一侧面相接触或相邻，第三固定钣金段50c与机芯外壳的第二侧面相接触或相邻，第一侧面和所述第二侧面相对；第二固定钣金段50b的自由端及第三固定钣金段50c的自由端分别与前端盖2相连。

第一固定钣金段50a与第一发热板30相接触或相邻，可将第一发热板30的热量导入第一固定钣金段50a。第二固定钣金段50b与机芯外壳的第一侧面相接触或相邻，第三固定钣金段50c与机芯外壳的第二侧面相接触或相邻，第一侧面和所述第二侧面相对，这样，不但能够通过第一固定钣金段50a传导第一发热板的热量，还能够通过第二固定钣金段50b和第三固定钣金段50c从机芯的两个侧面传导机芯外壳内的发热器件产生的热量，相当于增加了散热面积，能够提高散热效果以及增强了透明盖板的防凝露效果。

第二固定钣金段50b的自由端和第三固定钣金段50c的自由端分别与前端盖2相连，即前端盖2与第一固定钣金50有两个端点相连，这样，可将第一固定钣金段、第二固定钣金段和第三固定钣金段上的热量，通过两个连接点即第二固定钣金段的自由端和第三固定钣金段的自由端传导入前端盖2，提高第一固定钣金50传导热量的效率。

对于第二固定钣金段50b和第三固定钣金段50c与机芯外壳相接触的情况，可通过螺丝将第二固定钣金段50b和第三固定钣金段50c与机芯外壳固定。

为了提高第二固定钣金传导热量的效率，进一步提高透明盖板的防凝露效果，在一些例子中，第二固定钣金52包括第四固定钣金段52a，第四固定钣金段52a的一端沿第二方向延伸形成第五固定钣金段52b，另一端沿第二方向延伸形成第六固定钣金段52c；第二方向为与第四固定钣金段52a垂直的方向；第五固定钣金段52b与机芯外壳的第三侧面相接触或相邻，第六固定钣金段52c与机芯外壳的第四侧面相接触或相邻，第三侧面和所述第四侧面相对；第五固定钣金段52b的自由端及第六固定钣金段52c的自由端分别与前端盖2相连。

第五固定钣金段52b与机芯外壳的第三侧面相接触或相邻，第六固定钣金段52c与与机芯外壳的第四侧面相接触或相邻，这样，能够通过第五固定钣金段52b和第六固定钣金段52c从机芯的另外的两个侧面传导机芯外壳内的发热器件产生的热量，相当于增加了散热面积，能够提高散热效果以及增强了透明盖板的防凝露效果。

第五固定钣金段52b的自由端和第六固定钣金段52c的自由端分别与前端盖2相连，即前端盖2与第二固定钣金52有两个两个连接点，提高第二固定钣金传导热量的效率。

对于第五固定钣金段52b和第六固定钣金段52c与机芯外壳相接触的情况，可通过螺丝将第五固定钣金段52b和第六固定钣金段52c与机芯外壳固定。

为了均匀对透明盖板进行加热，从而，提高透明盖板的防凝露效果，在一些例子中，与前端盖2相连的第二固定钣金段50b的自由端、第三第二固定钣金段50c的自由端、第五固定钣金段52b的自由端和第六固定钣金段52c的自由端沿前端盖2周向均匀分布。

参见图2和图3，在前端盖2上沿轴向均匀设置四个凸台20，四个凸台20分别与第二固定钣金段50b的自由端、第三固定钣金段50c的自由端、第五固定钣金段52b的自由端和第六固定钣金段52c的自由端连接。

本实施例，与前端盖相连的第二固定钣金段的自由端、第三固定钣金段的自由端、第五固定钣金段的自由端及第六固定钣金段的自由端沿前端盖周向均匀分布，这样，第一固定钣金和第二固定钣金传导的热量可较为均匀地传入前端盖，进一步地，前端盖可将较为均匀地对透明盖板进行加热，从而，提高透明盖板的防凝露效果。

为了使第二固定钣金更加稳固，在一些例子中，第四固定钣金段52a上设有第一安装部52a1，第一安装部52a1与壳体4相连。

参见图4和图5，第一安装部52a1可为钣金，在钣金上设有安装孔a和安装孔b，该安装孔a和安装孔b可与壳体4上的定位柱和安装孔对应连接，以将第二固定钣金52固定在壳体4上。

本实施例中的壳体4可分别中壳40和后壳42，在中壳40靠近后壳42的一端设有第一限位柱40a、第一安装孔40b、第二限位柱40c和第二安装孔40d，其中，第一限位柱40a、第一安装孔40b与第一安装部52a1上的两个安装孔对应连接，第二限位柱40c和第二安装孔40d与后壳上的两个安装孔对应连接。

参见图6，在一些例子中，在第五固定钣金段52b和/或第六固定钣金段52c开设有隔热槽c；隔热槽c设于第四固定钣金段52a和机芯远离前端盖2的端部之间。

在第五固定钣金段52b开设有隔热槽c，能够减少热量通过第五固定钣金段52b向壳体4方向传导，这样，可以使尽可能多的热量先经过前端盖2给玻璃盖板1加热，再将热量通过前端盖2传递至壳体4，提高对透明盖板的防凝露效果。

为了更加均匀地对透明盖板1进行加热，在一些例子中，所述术野相机还包括均热片6；均热片6设于透明盖板1上，且位于透明盖板1和前端盖2之间。

均热片6可通过背胶粘贴在透明盖板1上，再将透明盖板1与前端盖2固定。均热片6可采用导热材料制成，且均热片6的形状以不遮挡机芯的视场为宜，具体地，均热片为设有通孔的片状结构，通孔的大小可根据机芯视场确定，在一些例子中，均热片6粘贴在透明盖板1之后，可设置于前端盖2上的台阶上。

在一些例子中，均热片6的材料可为石墨、石墨烯或铜。

参见图1和图7，本申请一实施例的术野相机可以包括：玻璃盖板(透明盖板)1、石墨片(均热片)、前端盖2，机芯、第一固定钣金、第二固定钣金、安装部、中壳40和后壳42。

石墨片通过背胶与玻璃盖板粘贴，再将玻璃盖板与前端盖固定；机芯外壳通过螺丝分别与第一固定钣金和第二固定钣金相固定，再将第一固定钣金和第二固定钣金通过螺丝锁在前端盖上；进一步将机芯插入中壳，前端盖和中壳紧贴，将第二固定钣金与安装部通过螺丝固定，再将安装部与中壳通过螺丝固定；中壳和后壳通过螺丝固定；通过以上操作实现整机安装。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种术野相机，其特征在于，包括：透明盖板、前端盖、发热组件和壳体；

所述前端盖的一端盖设有所述透明盖板，所述前端盖的另一端与所述壳体相连，所述壳体为一体化的筒状结构；

所述发热组件设于所述壳体和所述前端盖形成的腔体内，在所述腔体内还设有固定钣金，所述固定钣金与所述发热组件相连，且所述固定钣金与所述前端盖相连；

所述发热组件包括机芯和第一发热板；所述机芯包括第二发热板；所述第一发热板设于所述机芯远离所述前端盖的端部；所述固定钣金包括第一固定钣金和第二固定钣金；所述第一固定钣金与所述第一发热板相接触或相邻；所述第二固定钣金与所述第二发热板相对应设置；所述第一固定钣金和所述第二固定钣金分别与所述前端盖相连；

所述机芯还包括机芯外壳；所述第二发热板设于所述机芯外壳内；所述第二固定钣金与所述机芯外壳相接触或相邻；

所述第一固定钣金包括第一固定钣金段，所述第一固定钣金段的一端沿第一方向延伸形成第二固定钣金段，另一端沿所述第一方向延伸形成第三固定钣金段；所述第一方向为与所述第一固定钣金段垂直的方向；所述第一固定钣金段与所述第一发热板相接触或相邻；所述第二固定钣金段与所述机芯外壳的第一侧面相接触或相邻，所述第三固定钣金段与所述机芯外壳的第二侧面相接触或相邻，所述第一侧面和所述第二侧面相对；所述第二固定钣金段的自由端及所述第三固定钣金段的自由端分别与所述前端盖相连；

所述第二固定钣金包括第四固定钣金段，所述第四固定钣金段的一端沿第二方向延伸形成第五固定钣金段，另一端沿所述第二方向延伸形成第六固定钣金段；所述第二方向为与所述第四固定钣金段垂直的方向；所述第五固定钣金段与所述机芯外壳的第三侧面相接触或相邻，所述第六固定钣金段与所述机芯外壳的第四侧面相接触或相邻，所述第三侧面和所述第四侧面相对；所述第五固定钣金段的自由端及所述第六固定钣金段的自由端分别与所述前端盖相连；

所述第一固定钣金段与所述第四固定钣金段之间具有预设距离；在所述第五固定钣金段和/或所述第六固定钣金段上开设有隔热槽；所述隔热槽设于所述第四固定钣金段和所述机芯远离所述前端盖的端部之间。

2.根据权利要求1所述的术野相机，其特征在于，与所述前端盖相连的所述第二固定钣金段的自由端、所述第三固定钣金段的自由端、所述第五固定钣金段的自由端及所述第六固定钣金段的自由端沿所述前端盖周向均匀分布。

3.根据权利要求1所述的术野相机，其特征在于，所述第四固定钣金段上设有第一安装部，所述第一安装部与所述壳体相连。

4.根据权利要求1所述的术野相机，其特征在于，在所述第一固定钣金和所述第一发热板之间设有导热界面材料。

5.根据权利要求1所述的术野相机，其特征在于，还包括均热片；所述均热片设于所述透明盖板上，位于所述透明盖板和所述前端盖之间。

6.根据权利要求5所述的术野相机，其特征在于，所述均热片的材料为石墨、石墨烯或铜。