CN116849583A - 一种内窥镜电动调焦装置 - Google Patents
一种内窥镜电动调焦装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116849583A CN116849583A CN202310794759.0A CN202310794759A CN116849583A CN 116849583 A CN116849583 A CN 116849583A CN 202310794759 A CN202310794759 A CN 202310794759A CN 116849583 A CN116849583 A CN 116849583A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- focusing
- fixing frame
- barrel
- endoscope
- inner barrel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000002324 minimally invasive surgery Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00163—Optical arrangements
- A61B1/00188—Optical arrangements with focusing or zooming features
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00131—Accessories for endoscopes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
本发明涉及一种内窥镜电动调焦装置，包括调焦固定架，调焦固定架内还安装有调焦镜筒，调焦镜筒包括调焦外筒和调节内筒，调焦内筒中安装有调节镜片组，所述调焦内筒的上设有连接板，连接板上设有螺纹连接孔，所述螺纹连接孔的中心轴线与所述调焦外筒的中心轴线平行，调焦固定架上安装有穿设在所述螺纹连接孔内的传动螺杆；传动螺杆的一端设有涡轮，调焦固定架上安装有与所述涡轮啮合的蜗杆和驱动所述蜗杆转动的电机。本申请通过电机、涡轮蜗杆及传动螺杆驱动调焦内筒在调焦内筒中移动进行电动调焦，调节精度可达±2μm，使得使用此种内窥镜电动调焦装置的内窥镜系统在保证CCD相机成像清晰的前提下可自由缩放成像画面，可显著提高成像质量。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术，尤其是一种内窥镜电动调焦装置。
背景技术
微创手术与传统开放式手术相比，具有创伤小、患者恢复快的优点。大部分微创手术的开展都离不开硬管内窥镜摄像系统，传统的硬管内窥镜摄像系统多是二维摄像系统，仅能显示被观察组织和器械的二维平面信息，不能体现被观察组织和器械的立体纵深位置关系，具有立体纵深视觉效果的三维内窥镜摄像系统是近几年出现在医疗领域的新应用。
如公告号为CN207908788U的中国专利文件公开的“一种立体内窥光学系统”，设有左光学系统和右光学系统，具有结构简化、工作长度长、体积小、重量轻等优点。但是，该文件公开的技术方案中，缺少调焦装置，在使用时不能进行焦距调整，亟待改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内窥镜电动调焦装置，用于解决现有内窥镜缺少调焦装置的问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种内窥镜电动调焦装置，包括调焦固定架，所述调焦固定架的前端设有进光口，所述调焦固定架内还安装有调焦镜筒，所述调焦镜筒包括调焦外筒和调节内筒，所述调焦外筒安装固定在所述调焦固定架上，所述调焦内筒安装于所述调焦外筒内，所述调焦内筒中安装有调节镜片组，所述调焦内筒上设有用于驱动所述调焦内筒沿所述调焦外筒的轴向移动的连接板，所述连接板上设有螺纹连接孔，所述螺纹连接孔的中心轴线与所述调焦外筒的中心轴线平行，所述调焦固定架上安装有穿设在所述螺纹连接孔内的传动螺杆；所述传动螺杆的一端设有涡轮，所述调焦固定架上安装有与所述涡轮啮合的蜗杆和驱动所述蜗杆转动的电机 。
本发明提供的内窥镜电动调焦装置还具有以下技术特征：
进一步地，所述调焦固定架内还安装有两个平行设置的所述调焦镜筒，所述调焦固定架上还安装有位于所述进光口与所述调焦镜筒之间的转像棱镜；两个所述调焦镜筒的前端分别与所述转像棱镜的两个输出端对应 。
进一步地，所述调焦外筒的侧壁上开设有通槽，所述调焦内筒的外壁上设有穿设在所述通槽内的销轴，所述连接板与所述销轴相连以驱动所述调焦内筒在所述调焦外筒中移动。
进一步地，所述调焦固定架上安装有电机支座，所述电机安装在所述电机支座上，所述电机的输出端与所述蜗杆固定相连，所述蜗杆的中心轴线与所述调焦镜筒的中心轴线垂直。
进一步地，所述调焦固定架上还位于两个所述电机之间的支撑板，所述支撑板上设有两个沿所述调焦镜筒的轴向布置的轴承支座，所述轴承支座上设有轴承盖，两个所述传动螺杆均通过轴承可转动地安装在所述轴承支座上 。
进一步地，所述调焦外筒内还设有抵触在所述调焦内筒的前端的消隙弹簧 。
进一步地，所述调焦内筒内还设有顶紧所述调节镜片组的锁紧环 。
本发明具有如下有益效果：本申请通过电机、涡轮蜗杆及传动螺杆驱动调焦内筒在调焦内筒中移动进行电动调焦，调节精度可达±2μm ，使得使用此种内窥镜电动调焦装置的内窥镜系统在保证CCD相机成像清晰的前提下可自由缩放成像画面，可显著提高成像质量。
附图说明
图1为本发明实施例的内窥镜电动调焦装置的结构示意图 ；
图2为图1中的内窥镜电动调焦装置的俯视图 ；
图3为图1中的内窥镜电动调焦装置的仰视图 ；
图4为本发明实施例中的传动螺杆的传动结构示意图 ；
图5为图4中的传动螺杆的传动结构的俯视图 ；
图6为图4中的传动螺杆的传动结构的前视图 ；
图7为图4中的传动螺杆的传动结构的左视图 ；
图8为本发明实施例中的调焦镜筒的结构示意图 ；
图9为本发明实施例中的调焦镜筒的剖视图 。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1至图9所示的本发明的内窥镜电动调焦装置的实施例中，该内窥镜电动调焦装置包括调焦固定架10，调焦固定架10的前端设有进光口101，调焦固定架10内还安装有调焦镜筒20，调焦镜筒20包括调焦外筒21和调节内筒22，调焦外筒21安装固定在调焦固定架10上，调焦内筒22安装于调焦外筒21内，调焦内筒22中安装有随调焦内筒22移动的调节镜片组23，调焦内筒22上设有用于驱动调焦内筒22沿调焦外筒21的轴向移动的连接板31，连接板31上设有螺纹连接孔，所述螺纹连接孔的中心轴线与调焦外筒21的中心轴线平行，调焦固定架10上安装有穿设在所述螺纹连接孔内的传动螺杆32；传动螺杆32的一端设有涡轮33，调焦固定架10上安装有与涡轮33啮合的蜗杆34和驱动蜗杆34转动的电机35 。
本申请的内窥镜电动调焦装置，电机可通过螺杆、涡轮驱动传动螺杆转动，传动螺杆在调焦固定架上转动时可驱动连接板带动调焦内筒在调焦外筒内轴向移动，具体而言，传动螺杆与调焦外筒的中心轴线平行，使得传动机构结构紧凑；传动螺杆通过连接板驱动调节内筒轴向移动时调焦内筒不会相对调焦外筒转动，使得调焦内筒轴向移动可靠 。
本申请通过电机、涡轮蜗杆及传动螺杆驱动调焦内筒在调焦内筒中移动进行电动调焦，调节精度可达±2μm ，使得使用此种内窥镜电动调焦装置的内窥镜系统在保证CCD相机成像清晰的前提下可自由缩放成像画面，可显著提高成像质量。
在本申请的一个实施例中，优选地，调焦固定架10内还安装有两个平行设置的调焦镜筒20，调焦固定架10上还安装有位于进光口101与调焦镜筒20之间的转像棱镜102；两个调焦镜筒20的前端分别与转像棱镜102的两个输出端对应，具体而言，转像棱镜102用于将进光口101处接收的左、右两组光学图像分别传输给两个调焦镜筒，由此可根据需要单独对其中一个调焦镜筒、或分别对两个调焦镜筒进行焦距调节。
在本申请的一个实施例中，优选地，调焦外筒21的侧壁上开设有通槽211，调焦内筒22的外壁上设有穿设在通槽211内的销轴221，连接板31与销轴221相连以驱动调焦内筒22在调焦外筒21中移动，通过在调焦外筒21的侧壁上开设有通槽211，使得连接板31可设置于两个调焦镜筒20之间的空隙内，使得调焦固定架10内部件布置合理、结构紧凑 。具体而言，连接板31上设有与销轴221对应的销孔，销轴221插设在连接板31的销孔内，由此使得连接板31可相对销轴221摆动，既连接板31与调焦内筒22之间的连接为活动连接，此种连接方式可有效避免自动调焦过程中连接板31驱动调焦内筒22轴向移动时出现卡滞、卡死，提高自动调焦过程的可靠性 。
在本申请的一个实施例中，优选地，调焦固定架10上安装有电机支座11，电机35安装在电机支座11上，电机35的输出端与蜗杆34固定相连，蜗杆34的中心轴线与调焦镜筒20的中心轴线垂直；具体而言，如图1所示，调焦固定架10上呈中心对称安装有两个电机支座11，电机35的中心轴线与调焦镜筒20的中心轴线平行，该电机35优选为直流电机且包括一体化设置的减速机构，电机35经减速输出后驱动蜗杆34转动，经过蜗杆34、涡轮33进行减速传动后驱动传动螺杆转动，再通过传动螺杆32与连接板31的螺纹连接孔配合将传动螺杆32的转动转换为连接板31的轴向移动，传动结构紧凑，传动比大，使得该内窥镜电动调焦装置的调节精度可达±2μm ，可显著提高成像质量 。
在本申请的一个实施例中，优选地，调焦固定架10上还位于两个电机35之间的支撑板12，支撑板12上设有两个沿调焦镜筒20的轴向布置的轴承支座121，轴承支座121上设有轴承盖122，两个传动螺杆32均通过轴承可转动地安装在轴承支座121上，由此使得传动螺杆32在调焦固定架10上定位可靠；具体而言，传动螺杆32均通过轴承可转动地安装在轴承支座121上，使得传动螺杆32只能在轴承支座121上转动而不会轴向移动，传动螺杆32端部固定涡轮33转动时可驱动传动螺杆32转动，使得调焦过程传动可靠。如图4、图5所示，两个传动螺杆32在调焦固定架10上反向设置，相对应地，两个电机35在调焦固定架10上也反向布置，由此可充分利用调焦固定架10内部空间布置两个调焦镜筒20的传动机构，可有效减小调焦固定架10的结构尺寸 。
在本申请的一个实施例中，优选地，调焦外筒21内还设有抵触在调焦内筒22的前端的消隙弹簧24，如图9所示，消隙弹簧24的一端抵触在调焦外筒21的端部，消隙弹簧24的另一端抵触在调焦内筒22的端部，在消隙弹簧24的作用下调焦内筒22始终具有向调焦外筒21后端移动的趋势，既消隙弹簧24始终保持压缩状态，由此使得电机通过蜗杆、涡轮、传动螺杆、连接板驱动调焦内筒移动的过程中，各螺旋副始终保持预紧状态，调焦内筒的移动过程连续、平稳 。
在本申请的一个实施例中，优选地，调焦内筒22内还设有顶紧调节镜片组23的锁紧环25，如图9所示，锁紧环25通过螺纹配合安装固定在调焦内筒22内且端部顶紧调节镜片组23，使得调焦内筒22内的调节镜片组安装可靠。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种内窥镜电动调焦装置，包括调焦固定架，所述调焦固定架的前端设有进光口，所述调焦固定架内还安装有调焦镜筒，其特征在于，所述调焦镜筒包括调焦外筒和调节内筒，所述调焦外筒安装固定在所述调焦固定架上，所述调焦内筒安装于所述调焦外筒内，所述调焦内筒中安装有调节镜片组，所述调焦内筒上设有用于驱动所述调焦内筒沿所述调焦外筒的轴向移动的连接板，所述连接板上设有螺纹连接孔，所述螺纹连接孔的中心轴线与所述调焦外筒的中心轴线平行，所述调焦固定架上安装有穿设在所述螺纹连接孔内的传动螺杆；所述传动螺杆的一端设有涡轮，所述调焦固定架上安装有与所述涡轮啮合的蜗杆和驱动所述蜗杆转动的电机 。
2.根据权利要求1所述的内窥镜电动调焦装置，其特征在于：所述调焦固定架内还安装有两个平行设置的所述调焦镜筒，所述调焦固定架上还安装有位于所述进光口与所述调焦镜筒之间的转像棱镜；两个所述调焦镜筒的前端分别与所述转像棱镜的两个输出端对应 。
3.根据权利要求2所述的内窥镜电动调焦装置，其特征在于：所述调焦外筒的侧壁上开设有通槽，所述调焦内筒的外壁上设有穿设在所述通槽内的销轴，所述连接板与所述销轴相连以驱动所述调焦内筒在所述调焦外筒中移动 。
4.根据权利要求3所述的内窥镜电动调焦装置，其特征在于：所述调焦固定架上安装有电机支座，所述电机安装在所述电机支座上，所述电机的输出端与所述蜗杆固定相连，所述蜗杆的中心轴线与所述调焦镜筒的中心轴线垂直 。
5.根据权利要求4所述的内窥镜电动调焦装置，其特征在于：所述调焦固定架上还位于两个所述电机之间的支撑板，所述支撑板上设有两个沿所述调焦镜筒的轴向布置的轴承支座，所述轴承支座上设有轴承盖，两个所述传动螺杆均通过轴承可转动地安装在所述轴承支座上 。
6.根据权利要求1所述的内窥镜电动调焦装置，其特征在于：所述调焦外筒内还设有抵触在所述调焦内筒的前端的消隙弹簧 。
7.根据权利要求1所述的内窥镜电动调焦装置，其特征在于：所述调焦内筒内还设有顶紧所述调节镜片组的锁紧环 。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310794759.0A CN116849583B (zh) | 2023-06-30 | 一种内窥镜电动调焦装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310794759.0A CN116849583B (zh) | 2023-06-30 | 一种内窥镜电动调焦装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116849583A true CN116849583A (zh) | 2023-10-10 |
| CN116849583B CN116849583B (zh) | 2024-06-11 |
Family
ID=
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107526158A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-29 | 上海熠达光电科技有限公司 | 一种调焦内窥镜 |
| CN207742400U (zh) * | 2017-12-21 | 2018-08-17 | 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 | 一种调焦机构及内窥镜 |
| CN109451242A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-08 | 中电科仪器仪表(安徽)有限公司 | 一种高精度自动调焦装置 |
| CN112155498A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-01 | 山东威高手术机器人有限公司 | 立体内窥镜光学系统 |
| CN214311260U (zh) * | 2021-01-14 | 2021-09-28 | 南阳市天纳光电科技有限公司 | 一种投影镜头调焦装置 |
| CN218630316U (zh) * | 2022-12-02 | 2023-03-14 | 广西兴宇智能科技有限公司 | 内窥镜的电动调焦机构 |
| CN116243542A (zh) * | 2023-05-12 | 2023-06-09 | 广州鲜柚智能科技有限公司 | 一种具有自动避障功能的投影仪 |
| CN116256888A (zh) * | 2021-12-10 | 2023-06-13 | 诺创智能医疗科技(杭州)有限公司 | 一种可调焦的3d光学内窥镜系统 |
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107526158A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-12-29 | 上海熠达光电科技有限公司 | 一种调焦内窥镜 |
| CN207742400U (zh) * | 2017-12-21 | 2018-08-17 | 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 | 一种调焦机构及内窥镜 |
| CN109451242A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-08 | 中电科仪器仪表(安徽)有限公司 | 一种高精度自动调焦装置 |
| CN112155498A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-01 | 山东威高手术机器人有限公司 | 立体内窥镜光学系统 |
| CN214311260U (zh) * | 2021-01-14 | 2021-09-28 | 南阳市天纳光电科技有限公司 | 一种投影镜头调焦装置 |
| CN116256888A (zh) * | 2021-12-10 | 2023-06-13 | 诺创智能医疗科技(杭州)有限公司 | 一种可调焦的3d光学内窥镜系统 |
| CN218630316U (zh) * | 2022-12-02 | 2023-03-14 | 广西兴宇智能科技有限公司 | 内窥镜的电动调焦机构 |
| CN116243542A (zh) * | 2023-05-12 | 2023-06-09 | 广州鲜柚智能科技有限公司 | 一种具有自动避障功能的投影仪 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101710206B (zh) | 高精度自动对焦装置 | |
| US20140049816A1 (en) | Surgical Microscope Objective Having an Adjustable Focal Intercept | |
| CN116849583B (zh) | 一种内窥镜电动调焦装置 | |
| JP3410250B2 (ja) | ズームレンズ及びフォーカスレンズの駆動機構 | |
| CN116849583A (zh) | 一种内窥镜电动调焦装置 | |
| CN105455768B (zh) | 电子内窥镜 | |
| CN203117507U (zh) | 大视场小型化连续变焦距摄像镜头 | |
| CN111528771B (zh) | 一种电子内窥镜成像物镜变焦调节机构 | |
| CN2872393Y (zh) | 双镜头数码摄影望远镜 | |
| CN201673306U (zh) | 一种具有同步调焦机构的望远数码相机 | |
| CN218824901U (zh) | 一种凸轮变焦机构、变焦镜头及内窥镜 | |
| CN116055851B (zh) | 一种摄像模组及终端设备 | |
| CN116671850A (zh) | 一种内窥镜成像组件 | |
| CN2713492Y (zh) | 变焦ccd适配器 | |
| CN201594155U (zh) | 高精度自动对焦装置 | |
| TWI354182B (en) | Lens structure | |
| CN112731665A (zh) | 一种自适应双目立体视觉微光夜视头戴系统 | |
| CN108873276B (zh) | 高清透雾宽波段可见光摄像机镜头及成像方法 | |
| CN211014816U (zh) | 变焦镜头及内窥镜 | |
| CN106125272B (zh) | 连续变焦电视摄像镜头及其控制方法 | |
| CN218099770U (zh) | 一种用于主焦点望远镜的调焦装置 | |
| CN215678904U (zh) | 一种望远镜调精密焦机构 | |
| CN221056737U (zh) | 一种大压缩比连续变焦电视调整齐焦装置 | |
| CN217611454U (zh) | 带手术导航功能的裸眼3d手术显微镜 | |
| CN114296207B (zh) | 一种机载高清彩色黑白连续变焦电视装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |