CN212207846U - 内视镜装置及插管部 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种内视镜装置及插管部，所述内视镜装置包括把手部、夹持部及插管部。把手部包括主电路板。夹持部连接于把手部。插管部连接于夹持部，且包括镜头、对应于镜头的图像传感器及电性连接于图像传感器的柔性电路板，其中镜头及图像传感器位于插管部在远离夹持部的前端部分，且柔性电路板从前端部分经过夹持部延伸至把手部，而电性连接至主电路板。因此，本实用新型提供的内视镜装置及插管部可将线路配置到柔性电路板，而可大幅缩减体积，且组装与配置上相当方便。

Description

内视镜装置及插管部

技术领域

本实用新型涉及一种内视镜装置及插管部，尤其涉及一种可应用于视频的内视镜装置及插管部。

背景技术

由于半导体和微型机械的技术进步，视频内视镜的应用逐渐普及，相较于传统光学式内视镜的复杂光学系统，视频内视镜的精简结构使内视镜可进一步微型化，不仅体积缩小，分辨率和图像质量也有所提升，因此将图像传感器和照明装置往内视镜的前端移动也成为一种系统发展的趋势。

传统上，内视镜的前端至把手部之间的信号传输是通过导线来传递，但由于内视镜在径向上的尺寸缩小，再加上将电子组件、图像传感器、照明用光源及相关零件往内视镜的前端集中，而使得位于内视镜的前端内的组件的堆栈密度提高，所需要的导线数量大增，内视镜的内部空间有限难以容纳那么多的导线，且在组装上也需要一一焊接导线，相当不便。

实用新型内容

本实用新型提供一种内视镜装置及插管部，其内部通过柔性电路板从前端部分经过夹持部延伸至把手部，以取代传统多条导线的设计。

本实用新型的一种内视镜装置，包括把手部、夹持部及插管部。把手部包括主电路板。夹持部连接于把手部。插管部连接于夹持部，且包括镜头、对应于镜头的图像传感器及电性连接于图像传感器的柔性电路板，其中镜头及图像传感器位于插管部在远离夹持部的前端部分，且柔性电路板从前端部分经过夹持部延伸至把手部，而电性连接至主电路板。

本实用新型的一种插管部，适用于内视镜装置，且通过夹持部连接至把手部，该插管部包括镜头、对应于镜头的图像传感器及电性连接于图像传感器的柔性电路板，其中镜头及图像传感器位于插管部在远离夹持部的前端部分，且柔性电路板从前端部分穿出插管部，且适于经过夹持部延伸至把手部，而电性连接至把手部内的主电路板。

在本实用新型的一实施例中，上述的插管部还包括光源，电性连接于柔性电路板，光源配置于前端部分且位于镜头旁。

在本实用新型的一实施例中，上述的柔性电路板包括从前端部分延伸至把手部的第一段、位于前端部分且弯折地连接彼此的多个段部，插管部还包括位于前端部分的镜头固定座，镜头配置于镜头固定座，这些段部围绕局部的镜头固定座。

在本实用新型的一实施例中，上述的这些段部包括弯折地连接于第一段的第二段、弯折地连接于第二段的其中两侧的第三段与第四段、弯折地连接于第四段的第五段及弯折地连接于第三段的第六段，第二段、第三段与第六段围绕局部的镜头固定座。

在本实用新型的一实施例中，上述的插管部还包括电路板固定座，电路板固定座配置于镜头固定座旁，电路板固定座与镜头固定座共同夹持第五段，图像传感器配置于第五段。

在本实用新型的一实施例中，上述的电路板固定座与镜头固定座的其中一者包括固定凸部，另一者包括固定凹槽，固定凸部伸入固定凹槽内，且固定凸部的延伸方向平行于插管部的延伸方向。

在本实用新型的一实施例中，上述的内视镜装置还包括散热柱，从插管部延伸至夹持部，其中柔性电路板包括从前端部分延伸至把手部的第一段及至少位于夹持部且从第一段延伸出的第七段，第一段与第七段包覆散热柱。

在本实用新型的一实施例中，上述的第七段从夹持部延伸至把手部且连接至主电路板。

在本实用新型的一实施例中，上述的柔性电路板的厚度介于0.15毫米至0.18毫米之间。

在本实用新型的一实施例中，上述的柔性电路板包括从前端部分延伸至把手部的第一段，第一段的宽度不超过3毫米。

在本实用新型的一实施例中，上述的柔性电路板包括从前端部分延伸至超出于插管部的第一段，第一段的宽度不超过3毫米。

基于上述，本实用新型的内视镜装置的镜头及图像传感器位于插管部在远离夹持部的前端部分，且电性连接于图像传感器的柔性电路板从前端部分经过夹持部延伸至把手部，而电性连接至把手部的主电路板。相较于现有的内视镜装置是利用多条导线来电性连接于前端部分与把手部，在有限空间中很难配置如此多条导线且需要一一焊接，组装不易，本实用新型的内视镜装置可将线路配置到柔性电路板，而可大幅缩减体积，且组装与配置上相当方便。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本实用新型的一实施例的一种内视镜装置的示意图；

图2是图1的内视镜装置的前端部分的剖面示意图；

图3是隐藏图1的内视镜装置的前端部分的壳体的立体示意图；

图4是将图3的镜头与图像传感器剖开的示意图；

图5是图1的内视镜装置的把手部与局部夹持部的剖面示意图；

图6是图1的内视镜装置的插管部与夹持部的内部示意图；

图7是图1的内视镜装置的柔性电路板的局部示意图；

图8是依照本实用新型的另一实施例的一种内视镜装置的柔性电路板的摊平示意图。

附图标记说明

D1:延伸方向；

T:厚度；

W:宽度；

10:内视镜装置；

12:把手部；

13:主电路板；

14:夹持部；

16:插管部；

17:延伸部分；

18:前端部分；

110、110a:柔性电路板；

111:第一段；

112:第二段；

113:第三段；

114:第四段；

115:第五段；

116:第六段；

117、117a:第七段；

118、119:接垫；

120:镜头；

122:光学镜片；

125:镜头固定座；

127:固定凹槽；

130:光源；

140:电路板固定座；

142:固定凸部；

145:图像传感器；

150:散热柱。

具体实施方式

图1是依照本实用新型的一实施例的一种内视镜装置的示意图。请参阅图1，本实施例的内视镜装置10可应用于视频内视镜，但不限于此。内视镜装置10包括把手部12、夹持部14及插管部16。把手部12用以供操作者手持。夹持部14连接于把手部12，且插管部16连接于夹持部14。插管部16包括连接于夹持部14的延伸部分17与远离夹持部14的前端部分18。

要说明的是，插管部16可以是与把手部12及夹持部14为一体，或者，插管部16也可以是一次性的插管部，使用者在使用完此插管部16之后可以替换新的插管部16。

图2是图1的内视镜装置的前端部分的剖面示意图。图3是隐藏图1的内视镜装置的前端部分的壳体的立体示意图。图4是将图3的镜头与图像传感器剖开的示意图。图5是图1的内视镜装置的把手部与局部夹持部的剖面示意图。

请参阅图2至图5，插管部16(图1)包括镜头120、对应于镜头120的图像传感器145及电性连接于图像传感器145的柔性电路板110，其中镜头120及图像传感器145位于插管部在远离夹持部14的前端部分18。光学镜片122位于镜头120的前侧。在本实施例中，插管部16还包括光源130，电性连接于柔性电路板110，光源130配置于前端部分18且位于镜头120旁。

传统上，内视镜的前端至把手部之间的信号传输是通过导线来传递，但由于内视镜在径向上的尺寸缩小，再加上将电子组件、图像传感器、照明用光源及相关零件往内视镜的前端集中，而使得位于内视镜的前端内的组件的堆栈密度提高，所需要的导线数量大增，内视镜的内部空间有限难以容纳那么多的导线，且在组装上也需要一一焊接导线，相当不便。

相较于现有的内视镜装置是利用多条导线(8至12条)来电性连接于前端部分与把手部，在有限空间中很难配置如此多条导线。本实施例的内视镜装置10可将图像传感器145、光源130等电子组件的线路配置到柔性电路板110，柔性电路板110从前端部分18经过夹持部14延伸至把手部12，而电性连接至把手部12的主电路板13(图5)。

由于内视镜装置10的口径相当小，柔性电路板10的宽度会受到限制，在本实施例中，柔性电路板110可为单面电路板或是双面电路板，端看线路需求来配置。线路可为细线距(fine pitch)设计，而使得柔性电路板110可在保有窄型的前提下，仍能提供前端部分18与把手部12之间的信号传递。相较于传统多条导线，本实施例大幅缩少传输结构的体积，且组装与配置上相当方便。

值得一提的是，柔性电路板110可提供电源供应与图像信号的传递。由于图像信号要从前端部分18延伸至把手部12，针对图像信号的传输路径需要有受到阻抗控制，以避免图像信号衰减造成图像不良现象发生。在本实施例中，柔性电路板110的厚度T介于0.15毫米至0.18毫米之间。

经计算，柔性电路板110的厚度T大于0.15毫米可达到100奥姆的阻抗匹配，相较于现有导线仅能满足50奥姆的阻抗匹配，本实施例利用柔性电路板110可具有更好的阻抗匹配效果。此外，柔性电路板110的厚度T小于0.18毫米可避免过厚影响内视镜装置10的内部配置。

如图2与图3所示，柔性电路板110包括从前端部分18延伸至把手部12的第一段111、位于前端部分18且弯折地连接彼此的多个段部，插管部16还包括位于前端部分18的镜头固定座125，镜头120配置于镜头固定座125。镜头固定座125的材料包括塑料、导热塑料或是金属，可用来帮助散热，但镜头固定座125的材料不限于此。

柔性电路板110位于前端部分18的这些段部围绕局部的镜头固定座125。详细地说，位于前端部分18的这些段部包括弯折地连接于第一段111的第二段112、弯折地连接于第二段112的其中两侧的第三段113与第四段114、弯折地连接于第四段114的第五段115及弯折地连接于第三段113的第六段116，第二段112、第三段113与第六段116围绕局部的镜头固定座125。第六段116承靠在镜头固定座125上并位于镜头120旁，且光源130配置于第六段116上。

在本实施例中，为了确保图像传感器145与镜头120之间的对位，插管部16的前端部分18还包括电路板固定座140，电路板固定座140配置于镜头固定座125旁，电路板固定座140与镜头固定座125共同夹持第五段115，图像传感器145配置于第五段115。电路板固定座140的材料包括塑料或是导热塑料，可用来帮助散热，但电路板固定座140的材料不限于此。

此外，电路板固定座140与镜头固定座125的其中一者包括固定凸部142，另一者包括固定凹槽127，固定凸部142伸入固定凹槽127内。因此，电路板固定座140与镜头固定座125可被良好地定位于彼此。在本实施例中，固定凸部142与插管部16均沿着延伸方向D1延伸。

图6是图1的内视镜装置的插管部与夹持部的内部示意图。请参阅图6，内视镜装置10还包括散热柱150，从插管部16延伸至夹持部14。图7是图1的内视镜装置的柔性电路板的局部示意图。请参阅图7，柔性电路板110包括从前端部分18延伸至把手部12的第一段111及至少位于夹持部14且从第一段111延伸出的第七段117。

如图6所示，第一段111与第七段117包覆散热柱150。第一段111与第七段117上的线路可设计为避开与散热柱150的接触，第一段111与第七段117包覆散热柱150的设计可使得柔性电路板110的热量以传导或是辐射的方式传递至散热柱150，以加速散热。

此外，在图7中，柔性电路板110的第七段117是整个侧边与第一段111连接在一起，且仅有第一段111会延伸至把手部12，也就是说，柔性电路板110的电源、控制信号、图像信号的线路会通过第一段111传递至主电路板13。

图8是依照本实用新型的另一实施例的一种内视镜装置的柔性电路板的摊平示意图。请参阅图8，图8的柔性电路板110a与图7的柔性电路板110的主要差异在于，在本实施例中，第七段117a仅部分连接至第一段111，且第七段117a可从夹持部14延伸至把手部12且连接至主电路板13。详细地说，在本实施例中，除了第一段111具有接垫118可以连接至主电路板13之外，第七段117a也具有接垫119可以连接至主电路板13。

在本实施例中，第一段111的宽度W以不超过3毫米为例，但这样的宽度W仅足够供电源及控制信号的线路配置，因此，特别设计第七段117a来配置用以传输图像信号的线路，以使图像信号能够从前端部分18传递至把手部12的主电路板13，且可满足对图像信号的阻抗匹配效果。组装时可弯折第七段117a与第一段111之间的连接部分再进行组装即可。

综上所述，本实用新型的内视镜装置的镜头及图像传感器位于插管部在远离夹持部的前端部分，且电性连接于图像传感器的柔性电路板从前端部分经过夹持部延伸至把手部，而电性连接至把手部的主电路板。相较于现有的内视镜装置是利用多条导线来电性连接于前端部分与把手部，在有限空间中很难配置如此多条导线且需要一一焊接，组装不易，本实用新型的内视镜装置可将线路配置到柔性电路板，而可大幅缩减体积，且组装与配置上相当方便。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种内视镜装置，其特征在于，包括：

把手部，包括主电路板；

夹持部，连接于所述把手部；以及

插管部，连接于所述夹持部，且包括镜头、对应于所述镜头的图像传感器及电性连接于所述图像传感器的柔性电路板，其中所述镜头及所述图像传感器位于所述插管部在远离所述夹持部的前端部分，且所述柔性电路板从所述前端部分经过所述夹持部延伸至所述把手部，而电性连接至所述主电路板。

2.根据权利要求1所述的内视镜装置，其特征在于，所述插管部还包括光源，电性连接于所述柔性电路板，所述光源配置于所述前端部分且位于所述镜头旁。

3.根据权利要求1所述的内视镜装置，其特征在于，所述柔性电路板包括从所述前端部分延伸至所述把手部的第一段、位于所述前端部分且弯折地连接彼此的多个段部，所述插管部还包括位于所述前端部分的镜头固定座，所述镜头配置于所述镜头固定座，所述多个段部围绕局部的所述镜头固定座。

4.根据权利要求3所述的内视镜装置，其特征在于，所述多个段部包括弯折地连接于所述第一段的第二段、弯折地连接于所述第二段的其中两侧的第三段与第四段、弯折地连接于所述第四段的第五段及弯折地连接于所述第三段的第六段，所述第二段、所述第三段与所述第六段围绕局部的所述镜头固定座。

5.根据权利要求4所述的内视镜装置，其特征在于，所述插管部还包括电路板固定座，所述电路板固定座配置于所述镜头固定座旁，所述电路板固定座与所述镜头固定座共同夹持所述第五段，所述图像传感器配置于所述第五段。

6.根据权利要求5所述的内视镜装置，其特征在于，所述电路板固定座与所述镜头固定座的其中一者包括固定凸部，另一者包括固定凹槽，所述固定凸部伸入所述固定凹槽内，且所述固定凸部的延伸方向平行于所述插管部的延伸方向。

7.根据权利要求1所述的内视镜装置，其特征在于，还包括:散热柱，从所述插管部延伸至所述夹持部，其中所述柔性电路板包括从所述前端部分延伸至所述把手部的第一段及至少位于所述夹持部且从所述第一段延伸出的第七段，所述第一段与所述第七段包覆所述散热柱。

8.根据权利要求7所述的内视镜装置，其特征在于，所述第七段从所述夹持部延伸至所述把手部且连接至所述主电路板。

9.根据权利要求1所述的内视镜装置，其特征在于，所述柔性电路板的厚度介于0.15毫米至0.18毫米之间。

10.根据权利要求1所述的内视镜装置，其特征在于，所述柔性电路板包括从所述前端部分延伸至所述把手部的第一段，所述第一段的宽度不超过3毫米。

11.一种插管部，适用于内视镜装置，且通过夹持部连接至把手部，其特征在于，所述插管部包括：

镜头；

图像传感器，对应于所述镜头；以及

柔性电路板，电性连接于所述图像传感器，其中所述镜头及所述图像传感器位于所述插管部在远离所述夹持部的前端部分，且所述柔性电路板从所述前端部分穿出所述插管部，且适于经过所述夹持部延伸至所述把手部，而电性连接至所述把手部内的主电路板。

12.根据权利要求11所述的插管部，其特征在于，所述插管部还包括光源，电性连接于所述柔性电路板，所述光源配置于所述前端部分且位于所述镜头旁。

13.根据权利要求11所述的插管部，其特征在于，所述柔性电路板包括从所述前端部分延伸至所述把手部的第一段、位于所述前端部分且弯折地连接彼此的多个段部，所述插管部还包括位于所述前端部分的镜头固定座，所述镜头配置于所述镜头固定座，所述多个段部围绕局部的所述镜头固定座。

14.根据权利要求13所述的插管部，其特征在于，所述多个段部包括弯折地连接于所述第一段的第二段、弯折地连接于所述第二段的其中两侧的第三段与第四段、弯折地连接于所述第四段的第五段及弯折地连接于所述第三段的第六段，所述第二段、所述第三段与所述第六段围绕局部的所述镜头固定座。

15.根据权利要求14所述的插管部，其特征在于，所述插管部还包括电路板固定座，所述电路板固定座配置于所述镜头固定座旁，所述电路板固定座与所述镜头固定座共同夹持所述第五段，所述图像传感器配置于所述第五段。

16.根据权利要求15所述的插管部，其特征在于，所述电路板固定座与所述镜头固定座的其中一者包括固定凸部，另一者包括固定凹槽，所述固定凸部伸入所述固定凹槽内，且所述固定凸部的延伸方向平行于所述插管部的延伸方向。

17.根据权利要求11所述的插管部，其特征在于，所述柔性电路板的厚度介于0.15毫米至0.18毫米之间。

18.根据权利要求11所述的插管部，其特征在于，所述柔性电路板包括从所述前端部分延伸至超出于所述插管部的第一段，所述第一段的宽度不超过3毫米。

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