CN115316912B - 一种内窥镜前端组件、内窥镜插入部及内窥镜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，具体公开了一种内窥镜前端组件、内窥镜插入部及内窥镜，所公开的内窥镜前端组件包括配合件、镜头座和传动机构，配合件设置有延其轴向贯通的器械管安装腔，镜头座通过传动机构转动设于配合件的远端，器械管安装腔具有隐藏状态和外露状态，器械管安装腔可随镜头座的转动在隐藏状态和外露状态之间进行切换；上述方案中，镜头座可在传动机构作用下遮挡器械管安装腔或使器械管安装腔外露，在保证器械管安装腔具有适宜开口尺寸的情况下，此种方式有利于内窥镜前端组件和内窥镜插入部细径化发展。

Description

一种内窥镜前端组件、内窥镜插入部及内窥镜

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种内窥镜前端组件、内窥镜插入部及内窥镜。

背景技术

内窥镜作为一种医疗诊断器械，其可以进入体内，通过其远端封装的摄像头，拍摄病灶处的图像，为医生提供充分的诊断信息以治疗疾病。

内窥镜前端组件通常包括主动弯曲段和连接于主动弯曲段远端的前端组件，前端组件通常包括镜头座和设于镜头座的摄像头、光源和器械管的前端部，为了实现前述部件在镜头座的共存，并保证器械管的器械通道具有适宜的口径，通常需要镜头座具有较大的径向尺寸，这使得内窥镜前端组件在径向方向的空间占用较大，难以实现内窥镜插入部的细径化设计。

而在医疗使用过程中，较大口径的内窥镜插入部与人体组织摩擦较大，存在着通行受阻的情况，并且，较大口径增加了患者的疼痛不适感，同时可能会造成体内黏膜损伤，不利于治疗，甚至会造成二次伤害。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种内窥镜前端组件、内窥镜插入部及内窥镜。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种内窥镜前端组件，包括配合件、镜头座和传动机构；其中：

所述配合件设置有延其轴向贯通的器械管安装腔，所述镜头座通过所述传动机构转动设于所述配合件的远端，所述器械管安装腔具有隐藏状态和外露状态，所述器械管安装腔可随所述镜头座的转动在隐藏状态和外露状态之间进行切换。

进一步地，所述传动机构包括牵引绳、主动件和从动件，其中，所述主动件可活动地设于所述配合件，所述从动件与所述镜头座连接固定，所述主动件与所述从动件传动配合形成传动副，所述牵引绳连接所述主动件，使所述镜头座可随所述牵引绳的牵引而转动。

进一步地，所述传动副为齿轮副和滚珠丝杆副中的一者。

进一步地，在所述传动副为滚珠丝杆副的情况下，所述配合件设置有沿其轴向延伸的导向槽，所述主动件滑动设于所述导向槽。

进一步地，所述导向槽具有防脱槽段，所述主动件的至少部分位于所述防脱槽段内。

进一步地，所述牵引绳包括第一牵引段和第二牵引段，所述第一牵引段连接所述主动件的近端，所述第二牵引段连接所述主动件的远端，所述第二牵引段由所述配合件的远端向近端延伸。

进一步地，所述配合件的侧壁开设有线缆槽，所述线缆槽贯穿所述镜头座的侧壁的至少部分，所述线缆槽与所述器械管安装腔连通。

进一步地，所述配合件的近端设置有器械管支撑部，所述器械管支撑部为非封闭的环形结构。

第二方面，本申请实施例提供了一种内窥镜插入部，包括插入管和前述的内窥镜前端组件，所述内窥镜前端组件设于所述插入管的远端，其中，所述配合件为内窥镜主动弯曲段的前端部，或者，所述配合件为用于连接内窥镜主动弯曲段的前端部和所述镜头座的中间转接件。

第三方面，本申请实施例提供了一种内窥镜，包括手柄和前述的内窥镜插入部，所述手柄设置有控制所述传动机构动作的操作件。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

第一、本申请实施例公开的内窥镜前端组件，镜头座可在传动机构作用下遮挡器械管安装腔或使器械管安装腔外露，在保证器械管安装腔具有适宜开口尺寸的情况下，此种方式有利于内窥镜前端组件和内窥镜插入部细径化发展；

第二、传动机构采用齿轮副和滚珠丝杆副中的一者，能够避免出现转动困难或转动失效的情况，防止打滑，使镜头座的旋转稳定可靠；

第三、在传动副为滚珠丝杆副的情况下，主动件沿配合件的轴向移动，主动件在配合件的径向方向只需占用与自身尺寸相对应的装配空间即可，无需在径向方向设置避让空间避让主动件的移动，进一步减小了内窥镜前端组件的径向尺寸，有利于内窥镜插入部的细径化发展。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例的内窥镜前端组件的结构示意图之一；

图2是本申请实施例的器械管安装腔在外露状态的结构示意图；

图3是本申请实施例的器械管安装腔在隐藏状态的结构示意图；

图4是本申请实施例的配合件的结构示意图；

图5是本申请实施例的传动机构与配合件的连接示意图；

图6是图5中A处的局部放大示意图；

图7是本申请实施例的传动机构的结构示意图；

图8是本申请实施例的镜头座的结构示意图；

图9是本申请实施例的内窥镜前端组件的结构示意图之二；

图10是本申请实施例的内窥镜插入部的结构示意图；

图11是本申请实施例的器械管的装配示意图；

图12是本申请实施例的内窥镜的结构示意图。

图中：

100-配合件，110-器械管安装腔，120-导向槽，121-防脱槽口，130-线缆槽，140-器械管支撑部；200-镜头座，210-导向部；300-传动机构，310-从动件，320-主动件，330-牵引绳，331-第一牵引段，332-第二牵引段，340-导向件，350-轴承，400-摄像头，500-光源，600-插入管，700-手柄，800-操作件；900-器械管。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本发明中，“近端”和“远端”是本结构在使用环境下，相对于人体操作的远近位置，以方便对部件之间的位置关系进行描述，同时方便理解；“近端”和“远端”是相对而言的位置关系，而非绝对的。

下面结合附图1~图11，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的内窥镜前端组件、内窥镜插入部及内窥镜进行详细地说明。

参照图1~图11，本申请实施例提供了一种内窥镜前端组件，内窥镜前端组件包括配合件100、镜头座200和传动机构300。

其中，请参照图1~图4，配合件100设置有延其轴向贯通的器械管安装腔110，器械管安装腔110用于容置器械管900的前端部，配合件100的远端壁设置有与器械管安装腔110连通的远端开口，器械管900设置有沿其轴向贯通的器械通道，器械通道与器械管安装腔110的远端开口位置相对应，手术器械可通过器械通道置入到人体内。

镜头座200为内窥镜部分功能组件提供安装和防护基础，具体地，镜头座200设置有容纳空间，摄像头400和光源500设于容纳空间，容易理解的是，光源500能够为摄像头400提供光照，优化摄像头400的工作环境，使得内窥镜具有可视化功能。

在本申请实施例中，镜头座200通过传动机构300转动设于配合件100的远端，镜头座200的转动轴线与配合件100的轴线相平行，使得镜头座200相对配合件100具有偏离状态和复位状态，在镜头座200处于复位状态的情况下，前端开口被镜头座200遮挡而使器械管安装腔110处于隐藏状态，在镜头座200旋转处于偏离状态的情况下，解除了镜头座200对远端开口的遮挡作用，从而使得器械管安装腔110处于外露状态。在复位状态下，镜头座200与配合件100在配合件100的径向方向重叠，此时内窥镜前端组件在径向方向的空间占用较小，易于插入人体内减小疼痛不适感。

在本申请实施例中，配合件100为内窥镜主动弯曲段的前端部，或者，配合件100为用于连接内窥镜主动弯曲段的前端部和镜头座200的中间转接件。需要说明的是，内窥镜主动弯曲段通常为内窥镜远端的蛇骨，而主动弯曲段的前端部，通常为蛇骨远端的蛇骨单元，也就是说，镜头座200可以直接与远端的蛇骨单元转动连接，也可以与中间转接件转动连接，中间转接件为管状构件。

基于前述方案，当本实施例的内窥镜前端组件插入人体内时，可驱动传动机构300使镜头座200转动至复位状态，内窥镜前端组件在径向方向的空间占用最小，有利于插入人体，减小患者的疼痛不适感；在插入后，若无需插入处置器械，则可通过摄像头400进行观察，若需要通过器械通道置入处置器械，例如活检钳、激光光纤等，则操作传动机构300使镜头座200旋转至偏离状态，镜头座200避让器械通道，从而使处置器械可顺利置入人体内。

本申请实施例的内窥镜前端组件，规避了摄像头400、光源500和器械管900的前端部共存于镜头座200的设计方式，使得摄像头400和光源500形成的可视化组件与器械管900的前端部能够在径向方向上重叠，既能保证器械管900的器械通道具有足够的径向尺寸置入处置器械，又能减小内窥镜前端组件的径向尺寸，有利于内窥镜前端组件和包括内窥镜前端组件的插入部细径化发展。

在本申请实施例中，传动机构300包括牵引绳330、主动件320和从动件310，其中，主动件320可活动地设于配合件100，从动件310与镜头座200连接固定，主动件320与从动件310传动配合形成传动副，牵引绳330牵引主动件320运动，从而使从动件310转动，进而带动镜头座200转动。

一种可选的实施方式中，传动副可以为齿轮副，具体地，主动件320可以为第一锥齿轮，第一锥齿轮的转动轴线可以垂直于配合件100的轴线设置，从动件310可以为第二锥齿轮，第二锥齿轮的转动轴线可以平行于配合件100的轴线设置，牵引绳330牵引第一锥齿轮转动，从而带动第二锥齿轮转动。需要说明的是，在本实施方式中，第一锥齿轮可以一体连接有第一轮盘，牵引绳330可以与第一轮盘连接。

在另一种可选的实施方式中，传动副可以为滚珠丝杆副，具体地，请参照图7~图9，主动件320可以为丝杆套，丝杆套可移动地设于配合件100，且丝杆套的移动方向为配合件100的轴向方向，从动件310可以为丝杆，丝杆套套接于丝杆，在丝杆套沿配合件100的轴向方向移动时，丝杆转动而带动镜头座200转动，丝杆套的移动方向发生改变时，镜头座200的转动方向同步发生改变。

需要说明的是，在传动副为滚珠丝杆副的情况下，配合件100设置有延其轴向延伸的导向槽120，主动件320滑动设于导向槽120，基于导向槽120的存在，配合件100具有预设的导向轨迹，能够提高主动件320移动的精确性。

发明人在研究过程中发现，若简单地通过牵引绳牵引一根旋转轴带动镜头座200转动，由于内窥镜前端组件在人体内会与人体组织相接触，在镜头座200转动过程中，镜头座200容易出现打滑，使镜头座200出现转动失效的情况，导致镜头座200无法避让处置器械。

而在本申请实施例中，传动副为滚珠丝杆副和齿轮副中的一者，此种传动副具有传动平稳、反应灵敏、无阻滞和无滑移的特点，具有优异的同步性，能够避免出现转动困难或转动失效的情况，提升镜头座200转动的可靠性。与此同时，在传动副为滚珠丝杆副的情况下，主动件320沿配合件100的轴向移动，主动件320在配合件100的径向方向只需占用与自身尺寸相匹配的装配空间即可，只需在配合件100的轴向方向上设置避让空间避让主动件320的移动，无需在配合件100的径向方向设置避让空间，进一步减小了内窥镜前端组件的径向尺寸，有利于内窥镜插入部的细径化发展。

由前述可知，配合件100设置有延其轴向贯通的器械管安装腔110，在本申请实施例中，导向槽120可以与器械管安装腔110连通设置，也可以与器械管安装腔110隔断设置，本申请实施例并不限定。

一种可选的实施方式中，请参照图4，导向槽120与器械管安装腔110连通设置， 如此设置下，在布置丝杆套时，丝杆套能够占用部分的器械管安装腔110，使得在配合件100的径向方向上的布局更为紧凑，有利于细径化发展。

在进一步的技术方案中，请继续参照图4，导向槽120设置有防脱槽段121，主动件320的至少部分位于防脱槽段121内，防脱槽段121的开设方向和器械管相对导向槽120分布方向不同；如此设置下，主动件320的位于防脱槽段121的部分能够与防脱槽段121的槽壁限位配合，从而避免主动件320脱离导向槽120，提升主动件320轴向移动的稳定性。

在本申请实施例中，在传动副为滚珠丝杆副的情况下，牵引绳330包括第一牵引段331和第二牵引段332，第一牵引段331连接主动件320的近端，第二牵引段332连接主动件320的远端，配合件100内设置有导向件340，第二牵引段332绕过导向件340，并由配合件100的远端向近端延伸；如此设置下，当向第一牵引段331施加牵引力时，主动件320向内窥镜前端组件的近端移动，当向第二牵引段332施加牵引力时，主动件320向内窥镜前端组件的远端移动，从而实现镜头座200相对配合件100的旋转偏离或旋转复位。

一种可选的实施方式中，导向件340可以为固定设置于配合件100的光杆，第二牵引段332绕过光杆向近端延伸；在另一种可选的实施方式中，导向件340可以为转动设于配合件100内的导向轮，第二牵引段322绕过导向轮向近端延伸，导向件340采用导向轮能够降低牵引牵引绳330的摩擦阻力，提升牵引牵引绳330的顺畅性。

传动机构300还包括轴承350，轴承350设于配合件100，丝杆转动连接于轴承350，在本申请实施例中，丝杆可以与轴承350的内圈连接固定，从而避免丝杆跟随丝杆套移动，使丝杆能够转动；在本申请实施例中，轴承350可以为止推轴承，丝杆可以采用过盈配合的方式与轴承350装配连接，从而限制丝杆沿其轴向移动；在进一步的技术方案中，丝杆可以通过胶接的方式与轴承350的内圈连接固定，提升丝杆与轴承350的内圈的连接稳固性。需要说明的是，本申请实施例并不限定丝杆与轴承350的装配方式，只要能够相对配合件100转动，并被限制轴向移动即可。

在本申请实施例中，请再次参照图1~图4，配合件100的近端设置有器械管支撑部140，器械管支撑部140为非封闭的环形结构，在装配器械管900时，器械管支撑部140的内侧与器械管900贴合以起到支撑作用，并可通过胶接的方式保持相对固定。在装配器械管900后，基于器械管支撑部140的非封闭段的避让作用，相较于器械管支撑部140采用封闭环形结构的方式，器械管900的外壁和插入管600的内壁之间形成的装配间隙在径向方向上具有较大的尺寸，牵引绳330和连接摄像头400和光源500的线缆可以设于该装配间隙，非封闭的器械管支撑部140提高了空间利用率，有利于内窥镜前端组件的细径化发展。

发明人在研究过程中发现，若连接摄像头400和光源500的线缆从配合件100的前端壁引出，则容易出现线缆卡在配合件100的远端壁与镜头座200的近端壁之间情况；若使二者之间保持一定间隙用于容置连接摄像头400和光源500的线缆，则又严重影响了内窥镜前段组件的一致性和美观性。

基于上述情况，在本申请实施例中，请参照图5~图6，配合件100的侧壁开设有线缆槽130，线缆槽130贯穿配合件100的远端壁的至少部分，线缆槽130与器械管安装腔110连通，即与前述的装配间隙连通，使线缆能够通过；如此设置下，线缆槽130开设于配合件100的侧壁，使得配合件100的远端壁与镜头座200的近端壁之间能够贴合，既能避免转动过程中因夹持线缆而发生的卡顿甚至卡死的现象，又能提升内窥镜前端组件的一致性和美观性；与此同时，线缆槽130可以容置线缆前端的活动部分，在镜头座200旋转偏离配合件100时，该活动部分受牵引而拉出，在镜头座200旋转复位时，该活动部分重新容置于线缆槽130内，解决了镜头座200旋转而引发的线缆跟随移动的问题。

在进一步的技术方案中，所述镜头座200的外周壁包括导向部210，所述导向部210相对所述镜头座200的轴向倾斜设置；如此设置下，能进一步减小镜头座200的径向尺寸，易于插入人体，减小患者疼痛不适感。

本申请实施例还提供了一种内窥镜插入部，请参照图10~图11，所公开的内窥镜插入部包括插入管600、器械管900和前述的内窥镜前端组件，内窥镜前端组件设于插入管600的远端，器械管900设于插入管600内，器械管900的前端部支撑于前述的器械管支撑部140。

本申请实施例还提供了一种内窥镜，请参照图12，内窥镜包括手柄700和前述的内窥镜插入部，手柄700上设置有控制传动机构300动作的操作件800。参照图10，操作件800可以为设于手柄700的旋钮，旋钮连接有第二轮盘，前述的牵引绳330与第二轮盘连接，当转动旋钮时，牵引绳330牵引前端的主动件320运动。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种内窥镜前端组件，其特征在于，包括配合件（100）、镜头座（200）和传动机构（300）；其中：

所述配合件（100）设置有延其轴向贯通的器械管安装腔（110），所述镜头座（200）通过所述传动机构（300）转动设于所述配合件（100）的远端，且所述镜头座（200）与所述配合件（100）在所述配合件（100）的径向方向上重叠；

所述镜头座（200）相对所述配合件（100）转动以在复位状态和偏离状态之间进行切换，在所述复位状态下，所述镜头座（200）遮挡所述器械管安装腔（110）使所述器械管安装腔（110）处于隐藏状态，在所述偏离状态下，所述镜头座（200）解除对所述器械管安装腔（110）的遮挡作用使所述器械管安装腔（110）处于外露状态，所述器械管安装腔（110）可随所述镜头座（200）的转动在隐藏状态和外露状态之间进行切换；

所述传动机构（300）包括牵引绳（330）、主动件（320）和从动件（310），其中，所述主动件（320）为丝杆套，所述从动件（310）为丝杆，所述丝杆套套接于所述丝杆形成滚珠丝杆副，所述配合件（100）设置有沿其轴向延伸的导向槽（120），所述丝杆套滑动设于所述导向槽（120），所述牵引绳（330）连接所述丝杆套，所述丝杆连接固定所述镜头座（200），当所述丝杆套受所述牵引绳（330）牵引而沿所述配合件（100）的轴向移动时，所述丝杆转动并带动所述镜头座（200）转动；

所述丝杆套在所述配合件（100）的径向方向只需占用与自身尺寸相匹配的装配空间，只需在所述配合件（100）的轴向方向上设置避让空间避让所述丝杆套的移动，而无需在所述配合件（100）的径向方向上设置避让空间避让所述丝杠套的移动。

2.根据权利要求1所述的内窥镜前端组件，其特征在于，所述导向槽（120）具有防脱槽段（121），所述主动件（320）的至少部分位于所述防脱槽段（121）内。

3.根据权利要求1所述的内窥镜前端组件，其特征在于，所述牵引绳（330）包括第一牵引段（331）和第二牵引段（332），所述第一牵引段（331）连接所述主动件（320）的近端，所述第二牵引段（332）连接所述主动件（320）的远端，所述第二牵引段（332）由所述配合件（100）的远端向近端延伸。

4.根据权利要求1~3任一所述的内窥镜前端组件，其特征在于，所述配合件（100）的侧壁开设有线缆槽（130），所述线缆槽（130）贯穿所述配合件（100）的远端壁的至少部分，所述线缆槽（130）与所述器械管安装腔（110）连通。

5.根据权利要求1~3任一所述的内窥镜前端组件，其特征在于，所述配合件（100）的近端设置有器械管支撑部（140），所述器械管支撑部（140）为非封闭的环形结构。

6.一种内窥镜插入部，其特征在于，包括插入管（600）和权利要求1~5任一所述的内窥镜前端组件，所述内窥镜前端组件设于所述插入管（600）的远端，其中，所述配合件（100）为内窥镜主动弯曲段的前端部，或者，所述配合件（100）为用于连接内窥镜主动弯曲段的前端部和所述镜头座（200）的中间转接件。

7.一种内窥镜，其特征在于，包括手柄（700）和权利要求6所述的内窥镜插入部，所述手柄（700）设置有控制所述传动机构（300）动作的操作件（800）。