CN209671677U - 内窥镜的流体切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种内窥镜的流体切换装置，属于内窥镜技术领域。它解决了现有内窥镜的流体管路切换装置存在加工难度大、成本高和可靠性差的问题。本内窥镜的流体切换装置，包括具有阀腔的阀体和可轴向移动的阀杆，阀体上具有与阀腔连通且沿阀腔的深度方向依次设置的进液口、出液口、进气口和出气口，阀腔呈圆柱状，阀杆同轴穿设在阀腔内，阀杆上设有分离结构，该分离结构将阀腔分离出两个可随阀杆运动的气密腔体：用于连通进液口与出液口的第一腔体和用于连通进气口与出气口的第二腔体。本实用新型具有加工难度小、成本低和可靠性高等优点。

Description

内窥镜的流体切换装置

技术领域

本实用新型属于内窥镜技术领域，涉及一种内窥镜的流体切换装置。

背景技术

内窥镜系统在医疗诊断中被广泛应用，其设置有向体腔内送气送液装置，可根据需要向体腔内送入水、药液、空气等。现有的技术中，内窥镜送气和送液通过设置于内窥镜操作部上的流体切换阀来进行控制，该流体切换阀上设置有进气口、出气口、进液口和出液口，多个密封圈将阀腔隔离成几个独立的腔体，通过按压切换阀顶端按钮改变隔离的腔体与上述四个出入口的相对位置来达到送气送液分离的目的。若密封圈与阀腔配合不佳，则会出现漏气漏水、通气通水不良或者水气混合等问题。

中国专利公开了一种内窥镜的流体管路切换装置[申请公布号为CN103006166A]，包括与内窥镜的管路连接的工作缸；具有活塞、按钮头及多个填料的按钮，活塞能够沿轴线方向移动地收容在工作缸中，按钮头安装在活塞的上端部，多个填料将工作缸内沿着轴线方向气密性地分离；具有供活塞贯通的贯通孔，将贯通孔与工作缸内连通而安装在内窥镜操作部上的按钮承受件，按钮头的下端部始终插入到按钮承受件的贯通孔中，按钮头的下端部作为使按钮仅沿工作缸的轴线方向移动的引导构件。

上述的切换装置中，工作缸内由多段同轴但直径不同的圆柱面相接而成，每段圆柱面均有与之相配合的密封圈，各段圆柱面需要保证好相关同轴度、圆柱以及公差，与之配合的各个密封圈也要保证好公差，才能良好的保证使用效果以及可靠性，多段同轴但直径不同的圆柱面导致工作缸内腔结构较复杂，加工难度较大，成本较高。因此，提高内窥镜用送气/送水等流体切换装置的可靠性以及简化其结构形式以降低加工成本显得十分重要。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种加工难度小的内窥镜的流体切换装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

内窥镜的流体切换装置，包括具有阀腔的阀体和可轴向移动的阀杆，所述的阀体上具有与阀腔连通且沿阀腔的深度方向依次设置的进液口、出液口、进气口和出气口，其特征在于，所述的阀腔呈圆柱状，所述的阀杆同轴穿设在阀腔内，所述的阀杆上设有分离结构，该分离结构将阀腔分离出两个可随阀杆运动的气密腔体：用于连通进液口与出液口的第一腔体和用于连通进气口与出气口的第二腔体，当所述的进气口通过第二腔体与出气口连通时进液口与出液口断开连接，当所述的进液口通过第一腔体与出液口连通时进气口与出气口断开连接。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述的分离结构包括同轴定位在阀杆上的与阀腔内壁密封接触的第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈，所述的第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈沿阀腔的深度方向依次设置，所述的第一腔体位于第一密封圈与第二密封圈之间，所述的第二腔体位于第三密封圈远离第二密封圈的一侧；当所述的进气口通过第二腔体与出气口连通时进液口位于第一密封圈与第二密封圈之间，出液口位于第二密封圈与第三密封圈之间；当所述的进液口通过第一腔体与出液口连通时第三密封圈位于进气口与出气口之间。

进液口、出液口、进气口和出气口沿阀腔的径向延伸，进液口与出液口的垂直距离小于第一密封圈与第二密封圈之间的距离，进液口与出液口的垂直距离大于第二密封圈的厚度，第二密封圈至第三密封圈的距离等于出液口与出气口的垂直距离，进气口与出气口的垂直距离大于第三密封圈的厚度。第三密封圈位于阀杆的内端处，第二腔体的体积随阀杆的运动增大或减小。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈的结构相同，所述的第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈上均设有呈环形的薄壁凸缘。薄壁凸缘可增大与阀腔内壁的贴合面积，有效保证密封性，同时薄壁结构可减小滑动时密封圈与阀腔内壁之间的摩擦阻力。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述的阀杆内具有轴向贯通设置的通孔，所述通孔的内端始终与第二腔体连通，所述的阀体与阀杆之间设有用于限制阀杆移动位置的限位结构。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述的阀体上连接有阀帽，所述的阀杆穿设在阀帽内，所述的限位结构包括设于阀腔外端处的限位台阶、设于阀帽内的限位挡沿和设于阀杆上的限位凸起，所述的限位凸起位于限位台阶与限位挡沿之间。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述阀杆的外端设有顶帽，所述的顶帽与限位挡沿之间设有套设于阀杆上的弹簧。阀杆内的通孔贯通顶帽设置，在弹簧弹力的作用下限位凸起顶靠在限位挡沿上，此时进气口与出气口通过第二腔体连通；当按下顶帽至限位凸起顶靠在限位挡沿上，阀杆被压入阀腔内，此时弹簧被压缩，进液口通过第一腔体与出液口连通，进气口与出气口断开连接。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述的阀杆上具有与阀腔间隙配合的导向环部一和导向环部二，上述的第一密封圈与第二密封圈位于导向环部一与导向环部二之间，所述的第三密封圈位于导向环部二的内侧。导向环部一和导向环部二对阀杆起导向作用，防止按压阀杆时发生倾斜。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述的出气口处设有单向阀。单向阀的一端与阀腔连接，其另一端与内窥镜的头端部连接，单向阀从阀腔至内窥镜头端部的方向为正向有压通过，该压力在内窥镜使用场景中较小，可采用小压力弹簧单向阀或者薄膜式单向阀等，所需的正向导通压力可通过弹簧等进行设计调节。

在上述的内窥镜的流体切换装置中，所述进液口、出液口、进气口和出气口为台阶孔。位于进液口的台阶孔用于安装进液头，位于出液口的台阶孔用于安装出液头，位于进气口的台阶孔用于安装进气头，位于出气口的台阶孔用于安装出气头，然后通过焊接或其他固定方式连接固定。

本内窥镜的流体切换装置的工作原理如下：自然状态下，由进气口进入的气体进入到第二腔体内，由阀杆内的通过扩散到空气中，当仅堵住通孔的外端时，第二腔体内的气压增大，单向阀打开，气体经出气口被送入到内窥镜的头端部；当按下外端顶帽时通孔外端被堵住，阀杆向内运动，进液口与出液口连通，达到送水状态，此时进气口与出气口断开连接。

与现有技术相比，本内窥镜的流体切换装置具有以下优点：

阀腔呈圆柱状，工作区域仅为一个圆柱面，易保证精度，密封圈也仅有一种，结构形式大大简化，加工难度和成本均大大降低，使用可靠性也更能得到保证。

附图说明

图1是本实用新型提供的较佳实施例的结构示意图。

图2是本实用新型提供的较佳实施例的剖视图。

图3是本实用新型提供的阀体的结构示意图。

图4是本实用新型提供的阀杆与阀帽的结构示意图。

图5是本实用新型提供的第一密封圈的结构示意图。

图中，1、阀体；11、进液口；12、出液口；13、进气口；14、出气口；2、阀杆；21、通孔；22、导向环部一；23、导向环部二；31、第一腔体；32、第二腔体；41、第一密封圈；42、第二密封圈；43、第三密封圈；4a、薄壁凸缘；5、阀帽；6、限位台阶；7、限位挡沿；8、限位凸起；9、顶帽；10、弹簧；a、单向阀。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示的的内窥镜的流体切换装置，包括具有阀腔的阀体1和可轴向移动的阀杆2，如图3所示，阀体1上具有与阀腔连通且沿阀腔的深度方向依次设置的进液口11、出液口12、进气口13和出气口14。如图2所示，阀腔呈圆柱状，阀杆2同轴穿设在阀腔内，阀杆2上设有分离结构，该分离结构将阀腔分离出两个可随阀杆2运动的气密腔体：用于连通进液口11与出液口12的第一腔体31和用于连通进气口13与出气口14的第二腔体32，当进气口13通过第二腔体32与出气口14连通时进液口11与出液口12断开连接，当进液口11通过第一腔体31与出液口12连通时进气口13与出气口14断开连接。

如图2所示，分离结构包括同轴定位在阀杆2上的与阀腔内壁密封接触的第一密封圈41、第二密封圈42和第三密封圈43，第一密封圈41、第二密封圈42和第三密封圈43沿阀腔的深度方向依次设置，第一腔体31位于第一密封圈41与第二密封圈42之间，第二腔体32位于第三密封圈43远离第二密封圈42的一侧。当进气口13通过第二腔体32与出气口14连通时进液口11位于第一密封圈41与第二密封圈42之间，出液口12位于第二密封圈42与第三密封圈43之间。当进液口11通过第一腔体31与出液口12连通时第三密封圈43位于进气口13与出气口14之间。

进液口11、出液口12、进气口13和出气口14沿阀腔的径向延伸，进液口11与出液口12的垂直距离小于第一密封圈41与第二密封圈42之间的距离，进液口11与出液口12的垂直距离大于第二密封圈42的厚度，第二密封圈42至第三密封圈43的距离等于出液口12与出气口14的垂直距离，进气口13与出气口14的垂直距离大于第三密封圈43的厚度。第三密封圈43位于阀杆2的内端处，第二腔体32的体积随阀杆2的运动增大或减小。

本实施例中，第一密封圈41、第二密封圈42和第三密封圈43的结构相同，如图5所示，第一密封圈41、第二密封圈42和第三密封圈43上均设有呈环形的薄壁凸缘4a。薄壁凸缘4a可增大与阀腔内壁的贴合面积，有效保证密封性，同时薄壁结构可减小滑动时密封圈与阀腔内壁之间的摩擦阻力。

如图2所示，阀杆2内具有轴向贯通设置的通孔21，通孔21的内端始终与第二腔体32连通，阀体1与阀杆2之间设有用于限制阀杆2移动位置的限位结构。

如图2所示，阀体1上连接有阀帽5，阀杆2穿设在阀帽5内，限位结构包括设于阀腔外端处的限位台阶6、设于阀帽5内的限位挡沿7和设于阀杆2上的限位凸起8，限位凸起8位于限位台阶6与限位挡沿7之间。

如图2所示，阀杆2的外端设有顶帽9，顶帽9与限位挡沿7之间设有套设于阀杆2上的弹簧10。阀杆2内的通孔21贯通顶帽9设置，在弹簧10弹力的作用下限位凸起8顶靠在限位挡沿7上，此时进气口13与出气口14通过第二腔体32连通；当按下顶帽9至限位凸起8顶靠在限位挡沿7上，阀杆2被压入阀腔内，此时弹簧10被压缩，进液口11通过第一腔体31与出液口12连通，进气口13与出气口14断开连接。

如图2和图4所示，所示，阀杆2上具有与阀腔间隙配合的导向环部一22和导向环部二23，第一密封圈41与第二密封圈42位于导向环部一22与导向环部二23之间，第三密封圈43位于导向环部二23的内侧。导向环部一22和导向环部二23对阀杆2起导向作用，防止按压阀杆2时发生倾斜。

如图1和图2所示，出气口14处设有单向阀a。单向阀a的一端与阀腔连接，其另一端与内窥镜的头端部连接，单向阀a从阀腔至内窥镜头端部的方向为正向有压通过，该压力在内窥镜使用场景中较小，可采用小压力弹簧10单向阀a或者薄膜式单向阀a等，所需的正向导通压力可通过弹簧10等进行设计调节。

如图3所示，进液口11、出液口12、进气口13和出气口14为台阶孔。位于进液口11的台阶孔用于安装进液头，位于出液口12的台阶孔用于安装出液头，位于进气口13的台阶孔用于安装进气头，位于出气口14的台阶孔用于安装出气头，然后通过焊接或其他固定方式连接固定。

本内窥镜的流体切换装置的工作原理如下：自然状态下，由进气口13进入的气体进入到第二腔体32内，由阀杆2内的通过扩散到空气中，当仅堵住通孔21的外端时，第二腔体32内的气压增大，单向阀a打开，气体经出气口14被送入到内窥镜的头端部；当按下外端顶帽9时通孔21外端被堵住，阀杆2向内运动，进液口11与出液口12连通，达到送水状态，此时进气口13与出气口14断开连接。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种内窥镜的流体切换装置，包括具有阀腔的阀体(1)和可轴向移动的阀杆(2)，所述的阀体(1)上具有与阀腔连通且沿阀腔的深度方向依次设置的进液口(11)、出液口(12)、进气口(13)和出气口(14)，其特征在于，所述的阀腔呈圆柱状，所述的阀杆(2)同轴穿设在阀腔内，所述的阀杆(2)上设有分离结构，该分离结构将阀腔分离出两个可随阀杆(2)运动的气密腔体：用于连通进液口(11)与出液口(12)的第一腔体(31)和用于连通进气口(13)与出气口(14)的第二腔体(32)，当所述的进气口(13)通过第二腔体(32)与出气口(14)连通时进液口(11)与出液口(12)断开连接，当所述的进液口(11)通过第一腔体(31)与出液口(12)连通时进气口(13)与出气口(14)断开连接。

2.根据权利要求1所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述的分离结构包括同轴定位在阀杆(2)上的与阀腔内壁密封接触的第一密封圈(41)、第二密封圈(42)和第三密封圈(43)，所述的第一密封圈(41)、第二密封圈(42)和第三密封圈(43)沿阀腔的深度方向依次设置，所述的第一腔体(31)位于第一密封圈(41)与第二密封圈(42)之间，所述的第二腔体(32)位于第三密封圈(43)远离第二密封圈(42)的一侧；当所述的进气口(13)通过第二腔体(32)与出气口(14)连通时进液口(11)位于第一密封圈(41)与第二密封圈(42)之间，出液口(12)位于第二密封圈(42)与第三密封圈(43)之间；当所述的进液口(11)通过第一腔体(31)与出液口(12)连通时第三密封圈(43)位于进气口(13)与出气口(14)之间。

3.根据权利要求2所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述第一密封圈(41)、第二密封圈(42)和第三密封圈(43)的结构相同，所述的第一密封圈(41)、第二密封圈(42)和第三密封圈(43)上均设有呈环形的薄壁凸缘(4a)。

4.根据权利要求1所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述的阀杆(2)内具有轴向贯通设置的通孔(21)，所述通孔(21)的内端始终与第二腔体(32)连通，所述的阀体(1)与阀杆(2)之间设有用于限制阀杆(2)移动位置的限位结构。

5.根据权利要求4所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述的阀体(1)上连接有阀帽(5)，所述的阀杆(2)穿设在阀帽(5)内，所述的限位结构包括设于阀腔外端处的限位台阶(6)、设于阀帽(5)内的限位挡沿(7)和设于阀杆(2)上的限位凸起(8)，所述的限位凸起(8)位于限位台阶(6)与限位挡沿(7)之间。

6.根据权利要求5所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述阀杆(2)的外端设有顶帽(9)，所述的顶帽(9)与限位挡沿(7)之间设有套设于阀杆(2)上的弹簧(10)。

7.根据权利要求2所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述的阀杆(2)上具有与阀腔间隙配合的导向环部一(22)和导向环部二(23)，上述的第一密封圈(41)与第二密封圈(42)位于导向环部一(22)与导向环部二(23)之间，所述的第三密封圈(43)位于导向环部二(23)的内侧。

8.根据权利要求1所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述的出气口(14)处设有单向阀(a)。

9.根据权利要求1所述的内窥镜的流体切换装置，其特征在于，所述进液口(11)、出液口(12)、进气口(13)和出气口(14)为台阶孔。