CN217285699U - 内窥镜前端部件及内窥镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种内窥镜前端部件及一种内窥镜。所述内窥镜前端部件中，罩壳与头端座固定连接且将连接头端座的图像传感器模组封装在内，所述罩壳具有线束孔，信号线束穿设在所述线束孔中。当内窥镜的远端进行弯曲或拉扯等动作时，所产生的作用力可以通过与头端座固定连接的罩壳传导至信号线束，避免头端座对图像传感器模组产生较大的作用力，降低了信号线束和图像传感器模组之间以及图像传感器模组内部组件之间发生连接不良的风险，有助于确保基于信号线束反馈信号得到的图像质量，提升内窥镜前端部件的可靠性和使用寿命。所述内窥镜在插入部的远端设置了上述内窥镜前端部件。

Description

内窥镜前端部件及内窥镜

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，尤其涉及一种内窥镜前端部件以及一种内窥镜。

背景技术

内窥镜用于对患者体内的部位进行成像，主要应用于外科手术和常规医疗检查中，医生可以借助内窥镜看到X射线不能显示的病变，对诊断病情非常有用。

内窥镜包括需要置于患者体内进行工作的前端部件，所述前端部件能够经患者的天然孔道(如口腔)进入人体内或者经手术做的小切口进入人体内。所述前端部件包括头端座以及在基于头端座装配的成像模组以及图像传感器模组。所述插入部与手柄连接，医生可以通过控制手柄改变头端座的角度，以从不同方向检查体内情况。图像传感器模组另外与信号线束焊接，图像传感器模组采集的图像或视频信号通过信号线束传输至体外，经过处理由显示器显示。

但是，目前内窥镜的前端部件在使用一定时间后，显示器上的图像质量常出现下降，使得前端部件的使用寿命较短，可靠性较差。

实用新型内容

为了提升前端部件的可靠性和使用寿命，使内窥镜保持较佳的图像质量，本实用新型提供一种内窥镜前端部件以及一种内窥镜。

一方面，本实用新型提供一种内窥镜前端部件，所述内窥镜前端部件包括：

头端座以及与所述头端座连接的图像传感器模组；

信号线束，所述信号线束的远端与所述图像传感器模组连接；以及，

罩壳，所述罩壳与所述头端座固定连接且将所述图像传感器模组封装在内，所述罩壳具有线束孔，所述信号线束穿设在所述线束孔中。

可选的，所述信号线束固定穿设在所述线束孔中。

可选的，所述内窥镜前端部件还包括固定环，所述固定环套设在所述信号线束外围且与所述罩壳固定连接，所述固定环与所述信号线束固定连接。

可选的，所述罩壳与所述固定环以粘接和/或焊接的方式固定连接。

可选的，所述信号线束卡接在所述固定环内，和/或，所述信号线束与所述固定环粘接。

可选的，所述信号线束具有一保护层，所述保护层暴露出所述信号线束的远端，所述固定环与所述保护层固定连接。

可选的，所述图像传感器模组包括设置有传感器芯片的横板和与所述横板焊接的竖板；所述信号线束的远端与所述竖板上相应的端子焊接，且粘接固定；所述罩壳与所述竖板粘接。

可选的，所述横板和竖板构成T型封装结构。

一方面，本实用新型提供一种内窥镜，所述内窥镜包括相互连接的插入部和手柄，所述插入部的远端设置上述的内窥镜前端部件。

本实用新型提供的内窥镜前端部件中，头端座所连接的图像传感器模组封装在一罩壳内，并且，罩壳与头端座固定连接，信号线束穿设在罩壳的线束孔中，当内窥镜的远端进行弯曲或拉扯等动作时，所产生的作用力可以通过与头端座固定连接的罩壳传导至信号线束，避免头端座对图像传感器模组产生较大的作用力，也避免了在所述图像传感器模组内部以及所述图像传感器模组和与之连接的信号线束之间产生较大的作用力，降低了信号线束和图像传感器模组之间以及所述图像传感器模组内部组件之间发生连接不良的风险，有助于确保基于信号线束反馈信号得到的图像质量，提升内窥镜前端部件的可靠性和使用寿命。

本实用新型提供的内窥镜中，插入部的远端设置上述内窥镜前端部件，由于内窥镜前端部件的可靠性较高，可以确保内窥镜保持较佳的图像质量。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的内窥镜前端部件的纵剖面示意图。

图2是本实用新型一实施例的内窥镜前端部件的组装方法的流程示意图。

附图标记说明：

11-头端座；12-成像模组；13-图像传感器模组；131-横板；132-竖板；20-信号线束；21-保护层；30-罩壳；31-线束孔；40-固定环。

具体实施方式

研究发现，现有内窥镜前端部件在使用一定时间后，内窥镜显示器上显示的图像或视频信号的质量出现下降的一个重要原因是，现有内窥镜前端部件中，信号线束的前端仅与图像传感器模组连接(如焊接并点胶固定)，在工作中，当先端座在手柄作用下反复打角度弯曲时，先端座和与之连接的图像传感器模组产生较大的作用力，该作用力进而传导至所述图像传感器模组内部以及所述图像传感器模组和信号线束之间，存在于所述图像传感器模组内部以及所述图像传感器模组和信号线束之间的作用力积累到一定程度后，容易导致信号线束和图像传感器模组之间接触不良，还可能引起所述图像传感器模组内部组件之间连接不良，连接处容易出现疲劳断裂，进而导致基于信号线束传输信号得到的图像质量变差，因此现有内窥镜前端部件的可靠性和使用寿命较低。

本实用新型实施例涉及一种内窥镜前端部件、一种内窥镜的组装方法以及一种内窥镜。所述内窥镜包括本实用新型实施例的内窥镜前端部件，相对于现有内窥镜，位于插入部远端的前端部件的可靠性和使用寿命得到提升，使内窥镜能够保持较佳的图像质量。以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。根据下面的说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。应当理解，说明书的附图采用了非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

图1是本实用新型一实施例的内窥镜前端部件的纵剖面示意图。参照图1，本实用新型实施例中的内窥镜前端部件包括一头端座11、与头端座11连接的图像传感器模组13、一信号线束20和一罩壳30，图像传感器模组13与信号线束20的远端连接，罩壳30与头端座11固定连接且将图像传感器模组13封装在内，罩壳30具有线束孔31，信号线束20穿设在所述线束孔31中。

具体的，信号线束20的近端可连接至内窥镜的图像输出端(例如显示器)，罩壳30设置于图像传感器模组13的外围，罩壳30可通过远端与头端座11固定连接，通过近端的线束孔31与信号线束20连接。文中“远端”指的是在内窥镜工作时相对远离操作者的一端，“近端”指的是在内窥镜工作时相对靠近操作者的一端。

上述内窥镜前端部件中，所述头端座可装配有成像模组12，成像模组12用于光学成像，成像模组12可包括一物镜模组，所述物镜模组例如设置在头端座11上的一安装孔内。图像传感器模组13与成像模组12匹配，用于接收成像模组12传输的光并转换成电信号，图像传感器模组13例如在对应于设置物镜模组的安装孔的位置与头端座11的后端连接。

图像传感器模组13可包括采用CMOS或CCD元件感光的传感器芯片以及与所述传感器芯片电性连接的电子元器件。示例的，所述传感器芯片可将采集到的光信号转换为MIPI信号，而与所述传感器芯片电性连接的电子元器件可将传感器芯片输出的MIPI信号转换为SLVS信号，并通过上述信号线束20传输至内窥镜的图像输出端，在内窥镜的图像输出端，SLVS信号被进一步处理，并通过显示器输出为图像。

所述传感器芯片和与其电性连接的电子元器件可分别设置在两个不同的电路板上。示例的，本实施例中的图像传感器模组13采用T形封装，该图像传感器模组13包括设置有传感器芯片的横板131(或称前端板)和设置有所述电子元器件的竖板132(或称后端板)，该横板131和竖板132以T形设置，并且二者上设置的对应端子通过焊接固定，而信号线束20与设置在竖板132上的图像传感器模组13的输出端连接。横板131和竖板132例如均为PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)。信号线束20的远端可与竖板132上相应的端子焊接，优选还进行粘接固定，以避免连接处松动，粘接材料可根据需要选择，例如为环氧胶。

本实用新型实施例的内窥镜前端部件在图像传感器模组13的外围设置有罩壳30，罩壳30的远端与头端座11固定连接，且将图像传感器模组13封装在罩壳30内，罩壳30的线束孔31穿设着信号线束20，即头端座11、罩壳30及信号线束20作为一整体，通过使头端座11、罩壳30及信号线束20连接为一整体，当内窥镜的插入部远端进行弯曲或拉扯等动作时，所产生的作用力可以通过与头端座11固定连接的罩壳30直接传导至信号线束20，从而直接调整信号线束20位置来适应头端座11的摆动，相对于信号线束20仅通过图像传感器模组13与头端座11连接的情况，可以减少或避免由于头端座11的动作产生的上述横板131和竖板132之间的拉扯力以及竖板132和信号线束20之间的拉扯力，避免横板131和竖板132之间以及竖板132与信号线束20之间的端子连接松动而导致在内窥镜的图像输出端生成的图像质量下降。

罩壳30例如在远端与头端座11固定连接。示例的，罩壳30与头端座11可通过焊接方式或粘接方式固定连接，或者，罩壳30可与头端座11之间通过焊接且粘接的方式固定，用于粘接的材料例如为环氧胶或其它材料。罩壳30位于图像传感器模组13外围的部分可以与图像传感器模组13粘接在一起，以提高罩壳30的稳固性。更具体的，罩壳30可与图像传感器模组13中的竖板132的PCB粘接。

罩壳30上的线束孔31例如设置在罩壳30的近端，通过使信号线束20设置于线束孔31并与线束孔31处的罩壳30固定连接，信号线束20可固定穿设在线束孔31中。信号线束20的远端可穿过线束孔31与图像传感器模组13连接。一些实施例中，罩壳30与信号线束20直接通过粘接方式固定。本实施例中，考虑到罩壳30与信号线束20的形状及尺寸差异，以及使头端座11保持移动灵活性，如图1所示，内窥镜前端部件还包括一固定环40，以连接罩壳30与信号线束20。具体的，固定环40套设在信号线束20外围且与罩壳30(如罩壳的近端)固定连接，固定环40另外与信号线束20固定连接。通过设置固定环40，在罩壳30与信号线束20之间形成过渡，固定环40的尺寸可根据信号线束20设置，不会明显增大体积，对头端座11的移动灵活性影响小，固定环40可以在信号线束20焊接到图像传感器模组13以及罩壳30装配好之后再根据罩壳30以及信号线束20的实际位置进行安装，操作方便。固定环40可采用生物相容性较好的材料制成，例如包括不锈钢。

罩壳30与固定环40之间可以通过粘接和/或焊接方式固定连接。对于固定环40与信号线束20，要实现固定，可采用使信号线束20卡接在固定环40内的方式，和/或，使信号线束20与固定环40粘接的方式。但本实用新型不限于此，另外的实施例中，固定环40也可以采用其它方式与罩壳30和信号线束20固定连接，例如设置卡箍等方式。

上述罩壳30可以用来保护图像传感器模组13免受外部干扰，即可起到一定的屏蔽效果。图1的剖面图仅示出了罩壳30的一部分，可以理解，为了实现较佳的保护效果，本实施例的罩壳30可以是一环状结构，图像传感器模组13在头端座11外露出的部分被围在该环状结构内，本实施例中，罩壳30位于图像传感器模组13的竖板132外围。所述罩壳30可采用生物相容性较好的材料制成，例如包括不锈钢。

上述信号线束20可具有一保护层，以对信号线束20的需要向体外传输的部分进行收拢及保护，该保护层例如为柔性的绝缘材料。参照图1，信号线束20上套设有保护层21，所述保护层21暴露出信号线束20的远端，为了增强牢固性，固定环40远离罩壳30的一端(即固定环40的近端)可设置为与所述保护层21固定连接。例如，固定环40的近端设置为与保护层21重叠，采用粘接方式使固定环40与保护层21固定连接。固定环40与罩壳30粘接的部分也可与罩壳30重叠，但不限于此，在另外的实施例中，固定环40的远端与罩壳30之间以及固定环40的近端与保护层21之间也可以存在一定的间隙，这些间隙可以被粘接胶填充，所述粘接胶例如是环氧胶。

本实用新型实施例还涉及一种内窥镜，所述内窥镜包括相互连接的插入部和手柄，并且，所述插入部的远端设置了上述实施例描述的内窥镜前端部件。

本实用新型实施例的内窥镜可包括图像输出端，所述插入部的近端可与所述图像输出端连接。在图像输出端可设置显示器和相应的电路组件，以对信号线束反馈的信号进行处理，并通过所述显示器显示图像。所述手柄可连接至内窥镜前端部件上的头端座11，所述手柄内例如设置了金属蛇骨，医生可以通过所述手柄控制头端座11的位置和方向，并通过上述成像模组12、图像传感器模组13以及信号线束20获取图像信息并反馈到图像输出端。根据上述说明可知，由于本实用新型实施例的内窥镜前端部件的可靠性较高，可以确保所述插入部稳定正常工作，使内窥镜保持较佳的图像质量。

本实用新型实施例另外涉及一种内窥镜前端部件的组装方法，该组装方法可用于组装上述实施例中的内窥镜前端部件。图2是本实用新型一实施例的内窥镜前端部件的组装方法的流程示意图。参照图1和图2，所述组装方法包括如下步骤：

S1：提供一头端座11和与所述头端座11连接的图像传感器模组13；

S2：将一信号线束20的远端与所述图像传感器模组13连接；

S3：将图像传感器模组13封装在一罩壳30内，并使所述罩壳30与所述头端座11和信号线束20均固定连接。

上述步骤S2中，将信号线束20的远端与图像传感器模组13连接时，可将信号线束20中的各信号线与图像传感器模组13上(例如输出端)的相应端子焊接，并且，为了提高图像传感器模组13与信号线束20的连接稳定性，可在焊接之后，对连接处进行点胶固定，采用的胶例如为环氧胶。所述信号线束20的近端例如用于连接内窥镜的图像输出端。

上述步骤S3中，可将罩壳30与头端座11通过焊接方式或粘接方式固定连接，或者，将罩壳30与头端座11通过焊接且粘接的方式固定。罩壳30与信号线束20可直接通过粘接方式固定，也可以采用固定环40固定。此外，为了提高罩壳30的稳固性，可将罩壳30与图像传感器模组13中的PCB粘接在一起。

具体的，参照图1，在步骤S3中，将罩壳30与信号线束20固定连接的方法包括：将一固定环40套设在信号线束20外围，并将固定环40和罩壳30(例如罩壳30的近端)粘接固定，将固定环40和信号线束20粘接固定。示例的，罩壳30具有一线束孔31，先使信号线束20穿设在线束孔31中并与图像传感器模组13连接，然后采用一开口环作为固定环40，将该固定环40在邻近罩壳30近端的位置套到信号线束20外后，先利用钳力将固定环40夹紧固定，然后在固定环40与罩壳30的近端之间以及固定环40与信号线束20之间进行点胶(如环氧胶)固定。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同和相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的组装方法而言，由于与实施例公开的结构相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见结构部分说明即可。

本实用新型实施例的内窥镜前端部件和内窥镜及组装方法中，连接头端座的图像传感器模组封装在一罩壳内，并且，罩壳与头端座固定连接，还与信号线束连接，当内窥镜工作中头端座进行打角度弯曲或拉扯等动作时，所产生的作用力可以通过与其固定连接的罩壳传导至信号线束，避免头端座对图像传感器模组产生较大的作用力，也避免了在所述图像传感器模组内部以及所述图像传感器模组和信号线束之间产生较大的作用力，降低了头端座反复进行打角度弯曲或拉扯后，信号线束和图像传感器模组之间以及所述图像传感器模组内部组件之间发生连接不良的风险，有助于确保基于信号线束传输信号得到的图像质量，可提升内窥镜前端部件的可靠性和使用寿命。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型权利范围的任何限定，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种内窥镜前端部件，其特征在于，包括：

头端座以及与所述头端座连接的图像传感器模组；

信号线束，所述信号线束的远端与所述图像传感器模组连接；以及，

罩壳，所述罩壳与所述头端座固定连接且将所述图像传感器模组封装在内，所述罩壳具有线束孔，所述信号线束穿设在所述线束孔中。

2.如权利要求1所述的内窥镜前端部件，其特征在于，所述信号线束固定穿设在所述线束孔中。

3.如权利要求2所述的内窥镜前端部件，其特征在于，还包括：

固定环，套设在所述信号线束外围且与所述罩壳固定连接，所述固定环与所述信号线束固定连接。

4.如权利要求3所述的内窥镜前端部件，其特征在于，所述罩壳与所述固定环以粘接和/或焊接的方式固定连接。

5.如权利要求3所述的内窥镜前端部件，其特征在于，所述信号线束卡接在所述固定环内，和/或，所述信号线束与所述固定环粘接。

6.如权利要求3所述的内窥镜前端部件，其特征在于，所述信号线束具有一保护层，所述保护层暴露出所述信号线束的远端，所述固定环与所述保护层固定连接。

7.如权利要求1或2所述的内窥镜前端部件，其特征在于，所述图像传感器模组包括设置有传感器芯片的横板和与所述横板焊接的竖板；所述信号线束的远端与所述竖板上相应的端子焊接，且粘接固定；所述罩壳与所述竖板粘接。

8.如权利要求7所述的内窥镜前端部件，其特征在于，所述横板和竖板构成T型封装结构。

9.一种内窥镜，其特征在于，包括相互连接的插入部和手柄，所述插入部的远端设置如权利要求1-8任一项所述的内窥镜前端部件。

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