矢量镜头转向器及包括该矢量镜头转向器的内窥镜

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地说，涉及一种矢量镜头转向器及包括该矢量镜头转向器的内窥镜。

背景技术

内窥镜是目前医院诊疗过程中常用的一种医疗器械，它可以经口腔进入胃内或经其他天然孔道进入体内，利用内窥镜可以看到X射线不能显示的病变，因此它对一些疾病的确诊和制定治疗方案有着非常重要的作用。

内窥镜在检测技术的实施过程中，需要进行镜头的方向调整，以达到全面查看病灶的目的，但是，现有技术中的内窥镜的镜头调整通常为线性传导，在镜头的方向调整过程中，其转向运动幅度较大，即镜头的移动动作较大，而由于内窥镜的镜头通常处在较为狭窄的空间，故存在镜头的角度偏转受到限制的问题，某些角度视野镜头无法达到，导致很多情况下不能较好地进行全面查看，不利于医师对病情的判断以及治疗方案的确定。

因此，如何解决现有技术中的内窥镜的镜头角度偏转受到限制的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矢量镜头转向器及包括该矢量镜头转向器的内窥镜，较现有技术中的内窥镜其解决了镜头角度偏转受到限制的问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种矢量镜头转向器，包括若干个转向节、用于可旋转连接相邻两个所述转向节的连接组件、驱动装置，所述驱动装置用于驱动相邻两个所述转向节绕所述连接组件的轴线相对转动，所述连接组件的轴线与相连接的两个所述转向节的轴线的至少一者之间具有夹角，位于其中一端的所述转向节用于安装镜头。

优选地，所述连接组件包括分别设置在相邻两个所述转向节上的限位环和连接凸部，所述连接凸部与所述限位环可旋转地连接。

优选地，所述驱动装置包括主动齿轮、与所述主动齿轮啮合的从动齿轮、用于驱动所述主动齿轮转动的微型电机，所述微型电机和所述从动齿轮分别设置在相邻的两个所述转向节上，且所述从动齿轮的转动轴线与所述连接组件的轴线重合。

优选地，所述限位环设有供所述连接凸部嵌入的环形槽，所述连接凸部与所述环形槽间隙配合。

优选地，所述从动齿轮固定设置在所述连接凸部上，且所述限位环上设置有供所述主动齿轮的锯齿穿过的缺口。

优选地，所述连接组件还包括设置在所述转向节上的若干个连接耳，所述连接耳与所述限位环之间通过紧固组件连接。

优选地，所述转向节设有五个，用于安装镜头的所述转向节为第一转向节，自所述第一转向节开始依次为第二转向节、第三转向节、第四转向节、第五转向节，所述第五转向节通过所述连接组件可旋转连接有固定节，且所述固定节与所述第五转向节之间设有驱动二者产生相对转动的所述驱动装置，所述固定节用于与内窥镜插入管连接。

优选地，所述固定节为两端呈圆形的空心柱状，所述第一转向节与所述第五转向节均为一端呈圆形、另一端呈椭圆形的空心柱状，所述第二转向节、所述第三转向节、所述第四转向节均为两端呈椭圆形的空心柱状。

优选地，所述第二转向节、所述第三转向节、所述第四转向节的两端面之间均具有夹角。

本发明还提供了一种内窥镜，包括上述的矢量镜头转向器。

本发明提供的技术方案中，矢量镜头转向器包括若干个转向节、用于可旋转连接相邻两个转向节的连接组件、驱动装置，驱动装置用于驱动相邻两个转向节绕连接组件的轴线相对转动，连接组件的轴线与相连接的两个转向节的轴线的至少一者之间具有夹角，位于其中一端的转向节用于安装镜头。如此设置，操控驱动装置使对应的两个转向节产生相对转动，由于连接组件的轴线与相连接的两个转向节的轴线之间，至少一个是具有夹角的，故当相连接的两个转向节产生相对转动时，会最终使得分别位于两个端部的两个转向节之间产生位置相对移动，镜头的方向也将产生变化，在不断的调整过程中能够做到全面查看，同时，相对转动需要的空间相对于现有技术中的线性传导式内窥镜镜头需要的调整空间较小，便于镜头在狭窄的空间中灵活转向，解决了现有技术中的内窥镜的镜头角度偏转受到限制的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中矢量镜头转向器的爆炸结构示意图；

图2为本发明实施例中矢量镜头转向器的爆炸结构主视图；

图3为本发明实施例中矢量镜头转向器的整体结构示意图；

图4为本发明实施例中第二转向节、第三转向节、第四转向节的结构示意图；

图5为本发明实施例中第二限位环的结构示意图；

图6为本发明实施例中第一限位环的结构示意图。

图1-图6中：

1、第一转向节；2、第二转向节；3、第三转向节；4、第四转向节；5、第五转向节；6、固定节；7、主动齿轮；8、从动齿轮；9、微型电机；10、连接耳；11、第一连接凸部；12、第二连接凸部；13、第一限位环；14、第二限位环。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本具体实施方式的目的在于提供一种矢量镜头转向器及包括该矢量镜头转向器的内窥镜，其能够解决现有技术中的内窥镜的镜头角度偏转受到限制的问题。

以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

请参考图1-图6，本实施例提供的一种矢量镜头转向器，包括若干个转向节、连接组件、驱动装置，其中，连接组件用于可旋转连接相邻两个转向节，驱动装置用于驱动相邻两个转向节绕连接组件的轴线相对转动，连接组件的轴线与相连接的两个转向节的轴线的至少一者之间具有夹角，即连接组件的轴线与相连接的两个转向节的其中一者的轴线之间具有夹角，或者与相连接的两个转向节的轴线之间均具有夹角，位于其中一端的转向节用于安装镜头。

如此设置，操控驱动装置使对应的两个转向节产生相对转动，由于连接组件的轴线与相连接的两个转向节的轴线之间，至少一个是具有夹角的，故当相连接的两个转向节产生相对转动时，会最终使得分别位于两个端部的两个转向节之间产生位置相对移动，镜头的方向也将产生变化，在不断的调整过程中能够做到全面查看，同时，相对转动需要的空间相对于现有技术中的线性传导式内窥镜镜头需要的调整空间较小，便于镜头在狭窄的空间中灵活转向，解决了现有技术中的内窥镜的镜头角度偏转受到限制的问题。

不仅如此，较现有技术中线性传导式的内窥镜镜头，本发明的技术方案提供的矢量镜头转向器还解决了内窥镜的蛇骨转向中引线和骨轮钢丝易断的问题。

作为具体的实施方案，连接组件包括分别设置在相邻两个转向节上的限位环和连接凸部，连接凸部与限位环可旋转地连接，其中，连接凸部环绕在转向节的端部周向。

更为具体的实施方案，驱动装置包括主动齿轮7、从动齿轮8以及微型电机9，其中，从动齿轮8与主动齿轮7啮合，微型电机9与主动齿轮7轴连接、用于驱动主动齿轮7转动，微型电机9和从动齿轮8分别设置在相邻的两个转向节上，且从动齿轮8的转动轴线与连接组件的轴线重合。需要说明的是，本实施例中的微型电机9为边长或直径3mm左右的微型电机。如此设置，通过操控电机的启停来控制主动齿轮7与从动齿轮8之间的齿轮传动，进而控制相邻的两个转向节之间产生相对转动的程度，从而最终控制镜头的方向，操作简单，方便快捷。

进一步地，限位环设有供连接凸部嵌入的环形槽，可设置限位环包括圆环、设置在圆环第一端的内凸缘，内凸缘的内径小于从动齿轮8的外径的，内凸缘与圆环之间的空间形成环形槽，连接凸部与环形槽间隙配合，限位环的端面与对应的转向节连接。如此设置，相邻的两个转向节能够产生相对转动的同时二者无法脱离。

作为优选的实施方案，从动齿轮8固定设置在连接凸部上，即从动齿轮8也位于转向节的端部周向，且从动齿轮8位于环形槽中，限位环上设置有供主动齿轮7的锯齿穿过的缺口，以便主动齿轮7与限位环中的从动齿轮8相啮合。

作为可选的实施方案，连接组件还包括设置在转向节上的若干个连接耳10，连接耳10与限位环之间通过紧固组件连接。如此设置，连接耳10与限位环之间为可拆卸连接，便于组装与检修。更为具体地，连接耳10与限位环之间通过螺钉螺母组件连接，或者连接耳10与限位环通过贯穿连接耳10且拧入限位环中的螺钉连接。

更为具体的实施方案，转向节设有五个，用于安装镜头的转向节为第一转向节1，自第一转向节1开始依次为第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4、第五转向节5，第五转向节5通过连接组件可旋转连接有固定节6，且固定节6与第五转向节5之间设有驱动二者产生相对转动的驱动装置，固定节6用于与内窥镜插入管连接，其中，固定节6与第五转向节5之间的驱动装置的微型电机9安装在固定节6上，第五转向节5与第四转向节4之间的驱动装置的微型电机9安装在第五转向节5上，第四转向节4与第三转向节3之间的驱动装置的微型电机9安装在第四转向节4上，第三转向节3与第二转向节2之间的驱动装置的微型电机9安装在第三转向节3上，第二转向节2与第一转向节1之间的驱动装置的微型电机9安装在第二转向节2上。如此设置，多个转向节与固定节6的配合，能够加强镜头在被调整朝向过程中的灵活度。

进一步地，固定节6为两端呈圆形的空心柱状，第一转向节1与第五转向节5均为一端呈圆形、另一端呈椭圆形的空心柱状，第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4均为两端呈椭圆形的空心柱状，第一转向节1、第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4、第五转向节5之间的连接组件的连接凸部为第一连接凸部11，第一连接凸部11的外边缘呈圆状或外边缘位于同一圆上，第一转向节1、第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4、第五转向节5之间的连接组件的限位环为第一限位环13；固定节6与第五转向节5之间的连接凸部为第二连接凸部12，第二连接凸部12呈圆环状，固定节6与第五转向节5之间的限位环为第二限位环14。如此设置，当第一转向节1、第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4、第五转向节5以及固定节6之间产生相对转动时，椭圆形的端部之间产生的相对转动能够使镜头相对于固定节6产生位置变化，即视野的变化，圆形的端部之间产生的相对转动能够进一步扩大镜头的可视范围。

更为优选的实施方案，第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4的两端面之间均具有夹角，优选设置夹角为锐角。如此设置，能够进一步减小镜头调整过程中，矢量镜头转向器需要的调整空间，使得镜头调整更加便捷可行。

不仅如此，第一转向节1的安装镜头的一端优选设置为圆台状，即有锥度，以便该矢量镜头转向器顺利地插入需要镜检的患处。

下面内容结合上述各个实施例对本矢量镜头转向器进行具体说明。

在本实施例中，矢量镜头转向器包括若干个转向节、连接组件以及驱动装置，其中，若干个转向节分为依次排列的第一转向节1、第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4、第五转向节5、固定节6，固定节6用于与内窥镜插入管连接，第一转向节1用于安装镜头，固定节6为两端呈圆形的空心柱状，第一转向节1与第五转向节5均为一端呈圆形、另一端呈椭圆形的空心柱状，第一转向节1的安装镜头的一端优选设置为圆台状，即有锥度，以便该矢量镜头转向器顺利地插入需要镜检的患处，第二转向节2、第三转向节3、第四转向节4均为两端呈椭圆形的空心柱状，第一转向节1与第二转向节2、第二转向节2与第三转向节3、第三转向节3与第四转向节4、第四转向节4与第五转向节5、第五转向节5与固定节6之间均通过连接组件可旋转连接，连接组件包括分别设置在相邻两个转向节上的限位环和连接凸部，连接凸部与限位环可旋转地连接，连接凸部环绕在转向节的端部周向，限位环设有供连接凸部嵌入的环形槽，可设置限位环包括圆环、设置在圆环第一端的内凸缘，内凸缘的内径小于从动齿轮8的外径的，内凸缘与圆环之间的空间形成环形槽，连接凸部与环形槽间隙配合，限位环的端面与对应的转向节连接，驱动装置包括主动齿轮7、从动齿轮8以及微型电机9，从动齿轮8固定设置在连接凸部上且与主动齿轮7啮合，从动齿轮8位于环形槽中，限位环上设置有供主动齿轮7的锯齿穿过的缺口，微型电机9与主动齿轮7轴连接、用于驱动主动齿轮7转动，微型电机9和从动齿轮8分别设置在相邻的两个转向节上，且从动齿轮8的转动轴线与连接组件的轴线重合，以使相邻两个转向节绕连接组件的限位环的轴向相对转动。

本发明还提供了一种内窥镜，包括矢量镜头转向器，该矢量镜头转向器为上述实施例中的矢量镜头转向器。矢量镜头转向器包括若干个转向节、用于可旋转连接相邻两个转向节的连接组件、驱动装置，驱动装置用于驱动相邻两个转向节绕连接组件的轴线相对转动，连接组件的轴线与相连接的两个转向节的轴线的至少一者之间具有夹角，位于其中一端的转向节用于安装镜头。如此设置，操控驱动装置使对应的两个转向节产生相对转动，由于连接组件的轴线与相连接的两个转向节的轴线之间，至少一个是具有夹角的，故当相连接的两个转向节产生相对转动时，会最终使得分别位于两个端部的两个转向节之间产生位置相对移动，镜头的方向也将产生变化，在不断的调整过程中能够做到全面查看，同时，相对转动需要的空间相对于现有技术中的线性传导式内窥镜镜头需要的调整空间较小，便于镜头在狭窄的空间中灵活转向，解决了现有技术中的内窥镜的镜头角度偏转受到限制的问题。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本发明提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。