CN116603703A - 内窥镜传像组件封胶装置、头端结构及头端结构封胶方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及医疗器械技术领域，公开了一种内窥镜传像组件封胶装置、头端结构及头端结构封胶方法，其中内窥镜传像组件封胶装置，包括封胶筒，封胶筒一端设置有封胶保护罩；封胶筒上远离封胶保护罩一端正反面均设有注胶孔。本发明可使内窥镜成像模组各组件间连接紧固，形成一个整体，减少了各组件间产生的断裂问题，提升了内窥镜头端结构的耐用性、可制造性及产品可靠性；同时，将内窥镜弯曲部在转向弯折过程中的拉应力传递到头端座上，从而减少信号线与PCBA后端板焊接焊点断裂或破损问题；环氧胶与柔性硅胶的合理配合，能提高弯曲部整体柔韧度，减少弯曲部转向力，可以大大的改善软式内窥镜自身线缆的弯曲次数，提升操作者体验。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种内窥镜传像组件封胶装置、头端结构及头端结构封胶方法。
背景技术
内窥镜在医疗领域被广泛应用，包含图像处理系统、光源系统和镜体，其中镜体具有细长的插入部，插入部前端集成图像采集模组，镜体头端的图像采集模组通过很长的线缆连接图像处理系统，采集图像从头端结构传输到图像处理系统和显示单元。将插入部插入到体内，以观察人体的消化道、脏器等，或者通过钳道将手术器械送到体内进行手术。
由于内窥镜属于重复使用产品，在临床实际应用中内窥镜进入人体后在体内需要不停的调整头端结构和弯曲部的角度以进入弯曲的人体消化道内不同部位的情况,在频繁调整角度的情况下，连接成像模组的信号线缆发生不断弯折对成像模组进行拉拽产生的拉力会传递到PCBA组件上，PCBA组件上的焊点(如PCBA前端板与PCBA后端板之间的焊点)或信号线缆受拉拽应力的影响发生断裂或磨损影响信号传输稳定性,从而影响传输图像的质量，导致图像不清晰、出图质量差最终将直接影响医生使用，以及影响医生手术过程中的准确判断。
因此本领域技术人员致力于开发一种提高内窥镜传像组件稳定性的内窥镜传像组件封胶装置、头端结构及头端结构封胶方法。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种提高内窥镜传像组件稳定性的内窥镜传像组件封胶装置、头端结构及头端结构封胶方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种内窥镜传像组件封胶装置，包括封胶筒，所述封胶筒一端设置有封胶保护罩；所述封胶筒上远离所述封胶保护罩一端正反面均设有注胶孔。通过封胶筒和封胶保护罩的设计，可将PCBA后端板等组件置于其中，从注胶孔注入胶水，将本发明和其内的PCBA后端板等组件一并胶封，形成一个整体，可有效减少生产组装、使用过程中的应力导致PCBA前端板与PCBA后端板、物镜座之间的断裂问题，可以提升产品可制造性及产品可靠性。
较佳的，所述封胶筒上靠近所述封胶保护罩一端正反面均设有溢胶孔，所述封胶保护罩下端设置溢胶槽。封胶保护罩下端设置溢胶槽可使多余胶水沿此溢出，而通过溢胶孔的设置，不但能直接观察到充胶状态，还能保证本发明上端内部也能注满胶水，不留空洞。胶水分别通过正反面的注胶孔以本专利记载的方法注入后，当胶量注入满后胶水会从对应的溢胶孔和溢胶槽和尾端护线板开槽处溢出。由于封胶筒内部都是封闭空间，内部胶水注满后才能从其余孔道溢出，观察溢出状态，从而可确认内部空间胶水注入情况，防止空洞。
较佳的，所述封胶筒与封胶保护罩相反一端端部设置有护线板，所述护线板数量为两个，分别连接在所述封胶筒端部的上下侧。护线板可对信号线起到防护作用，当封胶筒灌胶后，可增强信号线与PCBA后端板的连接的稳定性，避免断裂。
本发明还提供一种头端结构，包括如上所述的内窥镜传像组件封胶装置。
较佳的，所述封胶筒内设置有PCBA后端板，所述PCBA后端板连接PCBA前端板，所述PCBA前端板置于封胶保护罩内，所述封胶保护罩远离封胶筒一端与物镜座相连接；
所述内窥镜传像组件封胶装置与其内的PCBA后端板、PCBA前端板及物镜座之间填充第一环氧胶。在内窥镜传像组件封胶装置内壁与其内部的PCBA后端板、PCBA前端板、物镜座外周之间形成填胶间隙，通过注胶孔向填胶间隙注入第一环氧胶，胶水固化后，内窥镜传像组件封胶装置与其内部的PCBA组件等即可形成一整体，从而可提高整体的抗拉、抗弯折能力。
较佳的，所述封胶保护罩外周连接头端座，从而实现内窥镜传像组件封胶装置与头端座的一体连接，形成一整体，具体在套接后可通过粘胶等方式连接。如此设置可将弯曲部转向弯折过程中的拉应力传递到头端座上，从而减少信号线与PCBA后端板焊接焊点断裂或破损问题，可以提升产品整体可靠性。本发明中弯曲部是指内窥镜头端部与插入部之间的部分。
较佳的，所述PCBA后端板连接信号线，所述信号线外周前端设置为第一环氧胶，后端为柔性硅胶，而后端为柔性硅胶的设置，可提高弯曲部整体柔韧度，减少弯曲部转向力，可以大大的改善软式内窥镜自身线缆的弯曲次数，提升操作者体验。
较佳的，所述头端座内侧与成像模组及所述内窥镜传像组件封胶装置之间填充有第二环氧胶。环氧胶结构强度高，以胶水作为头端座内侧与成像模组及所述内窥镜传像组件封胶装置的粘接装置，从而更一步提高连接的稳定性。
本发明还提供一种头端结构封胶方法，采用如上所述的内窥镜传像组件封胶装置或应用于如上所述的头端结构，包括以下步骤：
1)将信号线、PCBA后端板先后穿过所述内窥镜传像组件封胶装置后，组装在物镜座和PCBA前端板上，将PCBA前端板、PCBA后端板、物镜座、信号线组装好确认所述内窥镜传像组件封胶装置(100)与物镜座限位台阶配合后，将第一灌封环氧胶以0.3～0.6MPa的压力通过点胶机分别从封胶装置正反面的注胶孔注入内窥镜传像组件封胶装置，直至确认所述内窥镜传像组件封胶装置内部已充满胶水；
2)将溢出的多余环氧胶胶水清理干净，并将所述封胶筒筒体周向上的孔洞封住，防止烤胶过程中胶水流出；
3)采用柔性硅胶涂覆在所述内窥镜传像组件封胶装置尾部信号线粘胶位置，确认所述内窥镜传像组件封胶装置和物镜座组装到位贴紧后再将成像模组镜头组件朝上竖直放置到烤箱中进行烤胶固化；胶水固化后取出成像模组并撕掉纸胶带，清理外表面多余的胶水；
4)成像模组胶水灌封固化后，灌封第二环氧胶在头端座与成像模组和内窥镜传像组件封胶装置对应的粘接配合处，然后将成像模组其余组件组装到头端座上，通过头端座侧面紧固螺钉将成像模组固定后放入烤箱中进行烤胶固化。
通过以上方法步骤，可实现
较佳的，所述步骤1)中，观察到胶水溢出后确认所述内窥镜传像组件封胶装置内部已充满胶水。
本发明的有益效果是：本发明使内窥镜成像模组各组件间连接紧固，形成一个整体，减少了各组件如PCBA前端板与PCBA后端板、物镜座间产生的断裂问题，提升了内窥镜头端结构的耐用性、可制造性及产品可靠性；同时，将内窥镜弯曲部在转向弯折过程中的拉应力传递到头端座上，从而减少信号线与PCBA后端板焊接焊点断裂或破损问题；环氧胶与柔性硅胶的合理配合，能提高弯曲部整体柔韧度，减少弯曲部转向力，可以大大的改善软式内窥镜自身线缆的弯曲次数，提升操作者体验。
附图说明
图1是本发明一具体实施方式中内窥镜传像组件封胶装置的结构示意图。
图2是本发明一具体实施方式中内窥镜传像组件封胶装置的侧视结构示意图。
图3是本发明一具体实施方式中内窥镜传像组件封胶装置的前视结构示意图。
图4是本发明一具体实施方式中头端结构的剖视结构示意图。
图5是图4中A处的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，需注意的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1至图3所示，一种内窥镜传像组件封胶装置，包括封胶筒10，封胶筒10一端设置有封胶保护罩104，封胶保护罩104下端设置溢胶槽103。封胶筒10上远离封胶保护罩104一端正反面均设有注胶孔101，封胶筒10上靠近封胶保护罩104一端正反面均设有溢胶孔102。封胶筒10与封胶保护罩104相反一端端部设置有护线板105，护线板105数量为两个，对称设置，分别连接在封胶筒10端部的上下侧。
如图4和图5所示，本发明还提供一种头端结构，包括如上所述的内窥镜传像组件封胶装置100。其中，封胶筒10内设置有PCBA后端板201，PCBA后端板201前部连接PCBA前端板202，PCBA后端板201后部连接信号线205，PCBA前端板202置于封胶保护罩104内，封胶保护罩104远离封胶筒10一端与物镜座203相连接。本实施例中，物镜座203设有限位台阶301，便于封胶筒10的安装及定位。信号线205外周前端设置为第一环氧胶11，后端为柔性硅胶13，即信号线205外周与封胶筒10和护线板106形成的空间内前端为第一环氧胶11，后端为柔性硅胶13。
内窥镜传像组件封胶装置100与其内的PCBA后端板201、PCBA前端板202及物镜座203(在本实施例中，物镜座203尾部部分即限位台阶301后部部分位于内窥镜传像组件封胶装置100内)、信号线205前端之间填充第一环氧胶11。环氧胶在固化前是胶水的液体状态，采用灌封将内窥镜传像组件封胶装置100与其内的PCBA后端板201和PCBA前端板202及物镜座203、信号线205之间的间隙注入环氧胶胶水，胶水固化后，内窥镜传像组件封胶装置100(包括封胶筒10、封胶保护罩104、护线板105)与其内的物镜座203、PCBA后端板201、PCBA前端板202、PCBA后端板201和信号线205形成一个整体，可有效减少生产组装和使用过程中的应力导致各组件或其连接处的断裂问题，如PCBA前端板202与PCBA后端板201、物镜座203之间的断裂问题，可以提升产品可制造性及产品可靠性。
采用本发明，内窥镜传像组件封胶装置100与PCBA后端板201、PCBA前端板202及信号线205前端之间采用结构强度较高的环氧胶，内窥镜传像组件封胶装置100尾端与信号线205采用柔性硅胶，形成一个有机整体，既能解决各组件间的连接处易断裂的问题，又可提高弯曲部整体柔韧度，减少弯曲部转向力，可以大大的改善软式内窥镜自身线缆的弯曲次数，提升操作者体验。
本发明中，封胶保护罩104外周连接头端座204，在头端座204内侧与成像模组及内窥镜传像组件封胶装置100之间填充有第二环氧胶12。内窥镜传像组件封胶装置100与头端座204以环氧胶胶水作为连接介质粘接后形成一个整体，可将弯曲部转向弯折过程中的拉应力传递到头端座204上，从而减少信号线与PCBA后端板焊接焊点断裂或破损问题，可以提升产品整体可靠性。
本专利中，物镜组件206、物镜座203、PCBA后端板201、PCBA前端板202、信号线205组成的组件为成像模组。本专利中的成像模组即指前述组件，后不在赘述。
本发明还提供一种头端结构封胶方法，采用如上所述的内窥镜传像组件封胶装置或应用于如上所述的头端结构，包括以下步骤：
1)将信号线105、PCBA后端板201先后穿过内窥镜传像组件封胶装置100后，组装在物镜座203和PCBA前端板202上，将PCBA前端板202、PCBA后端板201、物镜座203、信号线105组装好确认内窥镜传像组件封胶装置100与物镜座203限位台阶301配合后，将第一灌封环氧胶11以0.3～0.6MPa的压力通过点胶机分别从封胶装置100正反面的注胶孔101注入内窥镜传像组件封胶装置100，直至确认内窥镜传像组件封胶装置100内部已充满胶水；
步骤1中，观察到胶水从溢胶孔102和溢胶槽103溢出后确认内窥镜传像组件封胶装置100内部已充满胶水。
胶水分别通过正反面的注胶孔101以本专利前述记载的方法注入后，当胶量注入满后胶水会从对应的溢胶孔102和溢胶槽103和尾端护线板105开槽处溢出。由于封胶筒内部都是封闭空间，内部胶水注满后才能从其余孔道溢出，观察溢出状态，从而可确认内部空间胶水注入情况，防止空洞。
2)将溢出的多余环氧胶胶水清理干净，并将封胶筒10筒体周向上的孔洞封住，防止烤胶过程中胶水流出。本实施例中，封胶筒10筒体周向上的孔洞即正反面的注胶孔101和溢胶孔102。
3)采用柔性硅胶涂覆在内窥镜传像组件封胶装置100尾部信号线205粘胶位置，确认内窥镜传像组件封胶装置100和物镜座203组装到位贴紧后再将成像模组镜头组件朝上竖直放置到烤箱中进行烤胶固化；胶水固化后取出成像模组并撕掉纸胶带，清理外表面多余的胶水；
4)成像模组胶水灌封固化后，灌封第二环氧胶12在头端座204与成像模组和内窥镜传像组件封胶装置100对应的粘接配合处，然后将成像模组其余组件组装到头端座204上，通过头端座204侧面紧固螺钉将成像模组固定后放入烤箱中进行烤胶固化。头端座204内壁与内窥镜传像组件封胶装置100前端、物镜组件206、物镜座203尾端外周形成填胶缝隙，通过点胶机施加一定压力，可从头端座204与内窥镜传像组件封胶装置100连接的端头部灌封第二环氧胶。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种内窥镜传像组件封胶装置，其特征是：包括封胶筒(10)，所述封胶筒(10)一端设置有封胶保护罩(104)；所述封胶筒(10)上远离所述封胶保护罩(104)一端正反面均设有注胶孔(101)。
2.如权利要求1所述的内窥镜传像组件封胶装置，其特征是：所述封胶筒(10)上靠近所述封胶保护罩(104)一端正反面均设有溢胶孔(102)，所述封胶保护罩(104)下端设置溢胶槽(103)。
3.如权利要求1所述的内窥镜传像组件封胶装置，其特征是：所述封胶筒(10)与封胶保护罩(104)相反一端端部设置有护线板(105)，所述护线板(105)数量为两个，分别连接在所述封胶筒(10)端部的上下侧。
4.一种头端结构，其特征是：包括如权利要求1至3任一所述的内窥镜传像组件封胶装置(100)。
5.如权利要求4所述的头端结构，其特征是：所述封胶筒(10)内设置有PCBA后端板(201)，所述PCBA后端板(201)连接PCBA前端板(202)，所述PCBA前端板(202)置于封胶保护罩(104)内，所述封胶保护罩(104)远离封胶筒(10)一端与物镜座(203)相连接；
所述内窥镜传像组件封胶装置(100)与其内的PCBA后端板(201)、PCBA前端板(202)及物镜座(203)之间填充第一环氧胶(11)。
6.如权利要求5所述的头端结构，其特征是：所述封胶保护罩(104)外周连接头端座(204)。
7.如权利要求5所述的头端结构，其特征是：所述PCBA后端板(201)连接信号线(205)，所述信号线(205)外周前端设置为第一环氧胶(11)，后端为柔性硅胶(13)。
8.如权利要求6所述的头端结构，其特征是：所述头端座(204)内侧与成像模组及所述内窥镜传像组件封胶装置(100)之间填充有第二环氧胶(12)。
9.一种头端结构封胶方法，采用如权利要求1至3任一所述的内窥镜传像组件封胶装置或应用于如权利要求5至8任一所述的头端结构，其特征是，包括以下步骤：
1)将信号线(105)、PCBA后端板(201)先后穿过所述内窥镜传像组件封胶装置(100)后，组装在物镜座(203)和PCBA前端板(202)上，将PCBA前端板(202)、PCBA后端板(201)、物镜座(203)、信号线(105)组装好确认所述内窥镜传像组件封胶装置(100)与物镜座(203)限位台阶(301)配合后，将第一灌封环氧胶(11)以0.3～0.6MPa的压力通过点胶机分别从封胶装置(100)正反面的注胶孔(101)注入内窥镜传像组件封胶装置(100)，点胶机出胶咀从PCBA后端板(201)到PCBA前端板(202)方向注入，直至确认所述内窥镜传像组件封胶装置(100)内部已充满胶水；
2)将溢出的多余环氧胶胶水清理干净，并将所述封胶筒(10)筒体周向上的孔洞封住，防止烤胶过程中胶水流出；
3)采用柔性硅胶涂覆在所述内窥镜传像组件封胶装置(100)尾部信号线(205)粘胶位置，确认所述内窥镜传像组件封胶装置(100)和物镜座(203)组装到位贴紧后再将成像模组镜头组件朝上竖直放置到烤箱中进行烤胶固化；胶水固化后取出成像模组并撕掉纸胶带，清理外表面多余的胶水；
4)成像模组胶水灌封固化后，灌封第二环氧胶(12)在头端座(204)与成像模组和内窥镜传像组件封胶装置(100)对应的粘接配合处，然后将成像模组其余组件组装到头端座(204)上，通过头端座(204)侧面紧固螺钉将成像模组固定后放入烤箱中进行烤胶固化。
10.如权利要求9所述的头端结构封胶方法，其特征是：所述步骤1)中，观察到胶水溢出后确认所述内窥镜传像组件封胶装置(100)内部已充满胶水。
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