本發(fā)明涉及一種可控彎曲裝置。

背景技術(shù)：

內(nèi)窺鏡廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域或者工業(yè)領(lǐng)域，可在微創(chuàng)的狀態(tài)下，對(duì)患者體內(nèi)或工業(yè)產(chǎn)品內(nèi)部進(jìn)行檢查。由于進(jìn)行檢查的內(nèi)窺鏡的攝像頭多設(shè)置于外管的前端，若使攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)或改變拍攝視野，必須在外管的插入端部設(shè)置可控彎曲裝置，使攝像頭的拍攝視野隨外管的插入端的彎曲而發(fā)生改變。

在現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的可控彎曲裝置的外管結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高。傳統(tǒng)的可控彎曲裝置主要由一根軟性外管構(gòu)成，通常在軟性外管內(nèi)可設(shè)有彈簧管、蛇骨、編織網(wǎng)、用于控制外管彎曲的鋼絲等組成，而傳統(tǒng)的蛇骨多由鉸鏈連接，也就是由很多個(gè)關(guān)節(jié)片通過焊接或鉚接在一起，變成可以活動(dòng)的蛇骨，各關(guān)節(jié)片中焊接有穿鋼絲的小環(huán)或通過沖壓做出來的小環(huán)，這種工藝比較復(fù)雜，可靠性較差且成本較高。此外，這些零部件加工精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易出現(xiàn)彎曲卡死或破損等情況發(fā)生，一旦發(fā)生故障，內(nèi)窺鏡便會(huì)報(bào)廢。

例如中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN101732027公開了一種可彎曲轉(zhuǎn)向內(nèi)窺鏡，它包括帶中央通孔的手柄和導(dǎo)管，導(dǎo)管內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)向通道和工作通道，轉(zhuǎn)向通道中設(shè)有轉(zhuǎn)向鋼絲，手柄上設(shè)置有滑塊，導(dǎo)管的內(nèi)端與手柄中央通孔一端固定連接，位于導(dǎo)管內(nèi)端的工作通道與穿過位于手柄中央通孔內(nèi)的管道相連，導(dǎo)管的外端設(shè)置有金屬護(hù)套，在導(dǎo)管內(nèi)的轉(zhuǎn)向通道中設(shè)有定位套管，在定位套管與金屬護(hù)套之間的導(dǎo)管中設(shè)有彈性管，轉(zhuǎn)向鋼絲穿過定位套管和彈性管，一端與金屬護(hù)套固定連接，另一端與滑塊固定連接。該可彎曲轉(zhuǎn)向內(nèi)窺鏡內(nèi)部的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，容易發(fā)生損耗。

又例如中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN103431829公開了一種醫(yī)用內(nèi)窺鏡彎曲控制機(jī)構(gòu)，包括彎曲部、彎曲驅(qū)動(dòng)單元和手輪調(diào)節(jié)裝置，彎曲部設(shè)置有外套、彎曲組件和固定筒，所述外套套設(shè)于彎曲組件，固定筒固接于所述彎曲組件的前端，設(shè)置有彎曲驅(qū)動(dòng)單元，所述彎曲驅(qū)動(dòng)單元包括至少四條控制線纜和控制球，所述固定筒的周向與控制線纜對(duì)應(yīng)開設(shè)有連接槽，所述控制線纜端部的控制球分別設(shè)置于連接槽內(nèi)，手輪調(diào)節(jié)裝置與所述控制線纜驅(qū)動(dòng) 連接，所述手輪調(diào)節(jié)裝置還設(shè)置有兩套限位和自鎖機(jī)構(gòu)。同樣地，該種醫(yī)用內(nèi)窺鏡彎曲控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜，并且彎曲大小有限，無(wú)法對(duì)患者進(jìn)行更為全面的檢查。

上述申請(qǐng)所涉及的可彎曲的內(nèi)窺鏡均采用較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)對(duì)內(nèi)窺鏡的外管進(jìn)行改造，大幅提高了生產(chǎn)成本以及維護(hù)成本，并且彎曲角度也有一定的局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可控彎曲裝置，包含多個(gè)相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)，以及用于控制相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)發(fā)生彎曲的控制裝置，關(guān)節(jié)為圓筒結(jié)構(gòu)，關(guān)節(jié)的管壁的一端部形成有多個(gè)沿軸線方向延伸的凸部，關(guān)節(jié)的管壁的另一端部形成有多個(gè)與凸部相對(duì)應(yīng)的、沿軸線方向延伸的凹部，多個(gè)關(guān)節(jié)串聯(lián)后，關(guān)節(jié)的凸部與相鄰的關(guān)節(jié)的凹部相卡合，關(guān)節(jié)的凹部與另一相鄰的關(guān)節(jié)的凸部相卡合，卡合后凸部可在凹部?jī)?nèi)的做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明的可控彎曲裝置可用于工業(yè)、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域，該可控彎曲裝置可根據(jù)使用需要朝向任意方向彎曲，并且本發(fā)明所涉及的可控彎曲裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，使用壽命長(zhǎng)。

進(jìn)一步地，控制裝置包含一根或兩根牽引絲，牽引絲從相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)一端穿入，并與位于相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)的另一端的關(guān)節(jié)固定連接。

優(yōu)選地，凸部均布于關(guān)節(jié)的端部，凹部均布于關(guān)節(jié)的另一端的端部。

進(jìn)一步地，關(guān)節(jié)上還設(shè)有一個(gè)或多個(gè)用于固定牽引絲的固定部。

優(yōu)選地，多個(gè)固定部均布于關(guān)節(jié)上。

進(jìn)一步地，固定部為開設(shè)于關(guān)節(jié)內(nèi)壁上的線槽。

優(yōu)選地，固定部為固定連接于關(guān)節(jié)內(nèi)壁上的圓管。

本發(fā)明還提供一種可控彎曲的內(nèi)窺鏡，包括插入管，插入管上可進(jìn)入人體內(nèi)部的部分上設(shè)有可控彎曲裝置，插入管的插入端上還設(shè)有攝像頭以及一個(gè)或多個(gè)光源，攝像頭與顯示器相連接。

進(jìn)一步地，插入管的非插入端設(shè)有手柄，控制裝置設(shè)置于手柄上。

優(yōu)選地，插入管內(nèi)設(shè)有器械通道，器械通道的入口設(shè)置于手柄上，器械通道的出口設(shè)置于插入管的插入端面上。

如上，本發(fā)明涉及的可控彎曲裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，大幅降低了成本。

為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并結(jié)合附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖介紹本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明的一種可控彎曲裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中關(guān)節(jié)1的分解示意圖；

圖3為關(guān)節(jié)1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1的可控彎曲裝置向一側(cè)發(fā)生彎曲時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖1的可控彎曲裝置向兩側(cè)發(fā)生彎曲時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明應(yīng)用于內(nèi)窺鏡時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說明

1 關(guān)節(jié)

11 凸部

12 凹部

2 牽引絲

3 插入管

4 手柄

41 控制裝置

5 顯示器

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

如圖1至圖5所示，本發(fā)明提供一種可控彎曲裝置，適用于各種內(nèi)窺鏡，包括工業(yè)內(nèi)窺鏡、醫(yī)學(xué)內(nèi)窺鏡等，可對(duì)物體或人體內(nèi)的細(xì)小部位進(jìn)行全面的觀察與檢測(cè),本發(fā)明的可控彎曲裝置還可以應(yīng)用于各種需要向特定方向進(jìn)行彎曲的結(jié)構(gòu)中。在本發(fā)明中，以醫(yī)用內(nèi)窺鏡為例進(jìn)行說明。但本發(fā)明并不僅局限于此，還可應(yīng)用于工業(yè)或其他各種領(lǐng)域。

本發(fā)明提供一種可控彎曲裝置，可方便地根據(jù)使用需要進(jìn)行彎曲。該可控彎曲裝置包含多個(gè)相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)1，以及用于控制相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)1發(fā)生彎曲的控制裝置41。在本發(fā)明中，關(guān)節(jié)1為圓筒結(jié)構(gòu)，關(guān)節(jié)1的管壁的一端部形成有多個(gè)沿軸線方向延伸的凸部11，關(guān)節(jié)1的筒壁的另一端部形成有多個(gè)與凸部11相對(duì)應(yīng)的、沿軸線方向延伸的凹部12，多 個(gè)關(guān)節(jié)1串聯(lián)后，關(guān)節(jié)1的凸部11與相鄰的關(guān)節(jié)1的所述凹部12相卡合，關(guān)節(jié)1的凹部12與另一相鄰的關(guān)節(jié)1的凸部11相卡合，卡合后凸部11可在凹部12內(nèi)的做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

在本發(fā)明中，凸部11優(yōu)選為高出關(guān)節(jié)1端面的圓形凸起，且在凸部11的兩側(cè)的筒壁上，分別開設(shè)有供凹部12活動(dòng)的開口，兩開口的形狀與凸部11的形狀相對(duì)應(yīng)。進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，凹部12優(yōu)選為具有開口的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，凹部12的兩端也高于關(guān)節(jié)1的端面，當(dāng)多個(gè)關(guān)節(jié)1首位相連接時(shí)，凹部12的兩端可分別伸入凸部11兩側(cè)的開口中，由于開口的深度比凹部12的圓環(huán)的長(zhǎng)度要大，因此當(dāng)凸部11卡合入凹部12后，開口內(nèi)還有空間未被凹部12的圓環(huán)占據(jù)，因此凸部11可在凹部12內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步地，當(dāng)關(guān)節(jié)1上設(shè)有多個(gè)凸部11或多個(gè)凹部12時(shí)，多個(gè)凸部11均布于關(guān)節(jié)1的端部，多個(gè)凹部12也均布于關(guān)節(jié)1的另一端端部。本發(fā)明的關(guān)節(jié)1結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可通過激光切割加工成型，加工成本低廉，且成品率高。

更進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，在相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)1的在外側(cè)兩端，可以設(shè)置平口的關(guān)節(jié)1，以防止高于關(guān)節(jié)1端面的凸部11或凹部12對(duì)使用者造成危險(xiǎn)。

在本發(fā)明中，關(guān)節(jié)1的材質(zhì)優(yōu)選為非金屬材料，如尼龍、聚氨酯(PU)、熱塑性聚氨酯彈性體橡膠(TPU)、聚氯乙烯(PVC)、熱塑性彈性體(TPE)等各種塑膠材料；外管以及內(nèi)管的材質(zhì)也可以優(yōu)選為具有彈性的金屬材料。

為了使使用者更好地對(duì)可控彎曲裝置進(jìn)行控制，在本發(fā)明中，還利用控制裝置41對(duì)相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)1進(jìn)行控制。進(jìn)一步地，控制裝置41優(yōu)選為一根或多根牽引絲2，用于控制串聯(lián)后的關(guān)節(jié)1朝一個(gè)或多個(gè)方向彎曲，牽引絲2從相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)1的一端穿入，并與位于相互串聯(lián)的關(guān)節(jié)1的另一端最外端的關(guān)節(jié)1固定連接，當(dāng)將外力施加在牽引絲2上，即牽拉牽引絲2時(shí)，可帶動(dòng)與牽引絲2固定連接的關(guān)節(jié)1發(fā)生移動(dòng)，此時(shí)該關(guān)節(jié)1上的凸部11與與之相鄰的關(guān)節(jié)1的凹部12間發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)該關(guān)節(jié)1的凸部11轉(zhuǎn)至極限位置后繼續(xù)牽拉牽引絲2，可繼續(xù)帶動(dòng)相鄰的關(guān)節(jié)1繼續(xù)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使整根彎曲裝置發(fā)生彎曲；當(dāng)彎曲裝置彎曲至到使用者所需的角度后，撤去施加在彎曲裝置上的外力并固定牽引絲2，即可使彎曲裝置保持在該彎曲位置。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，牽引部?jī)?yōu)選為鋼絲，但本發(fā)明并不局限于此，牽引部還可以是任何細(xì)絲狀的結(jié)構(gòu)，細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)還可以選用任何金屬或非金屬材質(zhì)。

為了使?fàn)恳z2與彎曲裝置更好地配合，防止?fàn)恳z2在彎曲裝置的關(guān)節(jié)1內(nèi)活動(dòng)，影響彎曲的效果，在本發(fā)明中，關(guān)節(jié)1上還可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)用于固定牽引絲2的固定部。

如圖4和圖5所示，優(yōu)選在多個(gè)串聯(lián)的關(guān)節(jié)1內(nèi)設(shè)置一根或兩根牽引絲2作為控制裝置41，以使可控彎曲裝置可以朝向一個(gè)或兩個(gè)方向彎曲

進(jìn)一步地，當(dāng)關(guān)節(jié)1上設(shè)有多個(gè)固定部時(shí)，多個(gè)固定部均布于關(guān)節(jié)1上，以保證彎曲裝置可以朝各個(gè)方向彎曲。

更進(jìn)一步地，固定部可以為固定連接于關(guān)節(jié)1內(nèi)壁上的圓管，也可以是開設(shè)于關(guān)節(jié)1內(nèi)壁上的線槽。通過固定部將牽引絲2進(jìn)行固定，可防止?fàn)恳z2滑脫導(dǎo)致可控彎曲裝置失效。

本發(fā)明所涉及的可控彎曲裝置可以根據(jù)使用者的需要，利用控制部對(duì)關(guān)節(jié)組進(jìn)行彎曲，并可以朝向使用者所需要的任何方向進(jìn)行彎曲，靈活方便。

為使本發(fā)明的描述更為清楚，本發(fā)明以醫(yī)用內(nèi)窺鏡為例進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不局限于此，還可以用于其他各種需要對(duì)細(xì)小部位進(jìn)行觀察，或?qū)?xì)小部位進(jìn)行作業(yè)時(shí)進(jìn)行引導(dǎo)等各種情況。

在本發(fā)明中，由于可控彎曲裝置多用于醫(yī)學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域，因此，如圖6所示，本發(fā)明還提供一種可控彎曲的內(nèi)窺鏡，包括插入管3，插入管3上可進(jìn)入人體內(nèi)部的部分上設(shè)有上述可控彎曲裝置，插入管3的插入端上還設(shè)有攝像頭以及一個(gè)或多個(gè)光源，攝像頭與顯示器5相連接。插入管3的非插入端設(shè)有手柄4，用于可控彎曲裝置彎曲的控制裝置41可設(shè)置于所述手柄4上。當(dāng)攝像頭進(jìn)行拍攝時(shí)，光源為攝像頭提供明亮的拍攝環(huán)境，顯示器5將攝像頭所拍攝并輸出的影像顯示出來。當(dāng)插入管3進(jìn)入人體時(shí)，攝像頭還可以對(duì)進(jìn)入人體的過程進(jìn)行拍攝，并將拍攝的畫面?zhèn)鬏斨溜@示器5，并通過顯示器5進(jìn)行顯示；當(dāng)插入管3進(jìn)入人體內(nèi)的預(yù)定位置后，攝像頭可以對(duì)人體內(nèi)環(huán)境進(jìn)行拍攝，同時(shí)將拍攝的實(shí)時(shí)畫面在顯示器5進(jìn)行顯示，以供使用者進(jìn)行觀察。

進(jìn)一步地，攝像頭與顯示器5可通過有線或無(wú)線的方式相連接。當(dāng)攝像頭與顯示器5以有線的方式相連接時(shí)，可以通過設(shè)置于插入管3內(nèi)部的電連接線相連接；當(dāng)攝像頭與顯示器5以無(wú)線的方式相連接時(shí)，可在插入管3內(nèi)設(shè)置無(wú)線發(fā)生裝置，通過無(wú)線發(fā)生裝置將攝像頭與顯示器5相連接。

更進(jìn)一步，在本發(fā)明中，光源可以為一個(gè)，也可以為多個(gè)，以實(shí)現(xiàn)無(wú)影的效果。并且光源可采用任何形式的發(fā)光原件，如LED光源、發(fā)光二極管等各種形式。此外，顯示器5也可以為各種型號(hào)、各種大小的顯示器5或其他顯示器5。例如，在室內(nèi)使用時(shí)，可以與較大的顯示器5相連接，以獲得放大倍數(shù)較多的影像，而將內(nèi)窺鏡攜帶外出時(shí)，可以采用 便攜顯示器5，或是在插入管3上設(shè)置可插拔的小型顯示器5。

在本發(fā)明中，為了使操作者擁有更舒適的手感，還可以在插入管3的非插入端設(shè)置手柄4，方便使用者操作。為了使手柄4與插入管3的連接更為可靠，還可以在手柄4與插入管3間設(shè)置連接件，加固手柄4與外管間的連接。

進(jìn)一步地，手柄4上可設(shè)置有用于控制牽引絲2的控制裝置41，控制部與牽引絲2相連接，對(duì)牽引絲2進(jìn)行牽引，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)彎曲裝置的牽引，使彎曲裝置彎曲。

更進(jìn)一步，在本發(fā)明中，為了避免插入管3的外徑過大，還可以將無(wú)線發(fā)射裝置設(shè)置于手柄4內(nèi)，進(jìn)一步減小插入管3外徑，避免在使用中對(duì)造成患者的不適。

在本發(fā)明中，為了更好地對(duì)患者進(jìn)行治療，還可以通過在插入管3內(nèi)設(shè)置不同用途的功能模塊，以實(shí)現(xiàn)更多的功能。

進(jìn)一步地，可在插入管3內(nèi)設(shè)置用于伸入治療器械的器械通道，器械通道的一端設(shè)置于手柄4或插入管3的位于人體外的外周壁上，器械通道的另一端設(shè)置于插入管3的插入端面上。當(dāng)在檢查中發(fā)現(xiàn)任何病灶時(shí)，可及時(shí)將輔助治療器械從器械通道中伸入患者體內(nèi)，對(duì)患者進(jìn)行治療，也可以對(duì)疑似病灶進(jìn)行取樣。

進(jìn)一步地，可在插入管3內(nèi)設(shè)有用于通水的水管,水管的一端設(shè)置于手柄4或插入管3的位于人體外的外周壁上，水管的另一端設(shè)置于插入管3的插入端面上。當(dāng)可控彎曲裝置進(jìn)入患者體內(nèi)后，若有阻礙物阻擋了攝像頭時(shí)，可通過水管向患者體內(nèi)注入生理鹽水，從插入管3的插入端面上的一端流出的生理鹽水可將血水沖淡，或?qū)⒆璧K物沖開，使攝像頭的拍攝環(huán)境變得清晰。同時(shí)，水管還可以作為吸水管使用，通過在設(shè)置于手柄4或插入管3的管壁上外設(shè)置吸液裝置，可利用水管將稀釋后的血水或阻礙物吸出，從患者體內(nèi)排出。

更進(jìn)一步，設(shè)置在插入管3內(nèi)的各種功能的管路可以相互通用，也可以只在插入管3內(nèi)設(shè)置一條多用途管路，根據(jù)使用需要進(jìn)行功能間的切換。而只設(shè)置一條多用途管路可以進(jìn)一步縮小插入管3的直徑，方便對(duì)任何細(xì)微部位進(jìn)行檢查。

具體實(shí)施時(shí)，當(dāng)插入管3進(jìn)入需要檢查的部位時(shí)，攝像頭可以起到導(dǎo)向作用，引導(dǎo)插入管3進(jìn)入到所需進(jìn)行觀察的部位。當(dāng)插入管3到達(dá)觀察部位后，利用控制裝置41牽拉牽引絲2，使插入管3發(fā)生彎曲，此時(shí)攝像頭的觀察視角也隨之發(fā)生變化，從而將待檢查部位周圍的各個(gè)角度均進(jìn)行檢查，實(shí)現(xiàn)大范圍診查的效果。

綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，大大提高了彎曲部位的彎曲可靠性，同時(shí)降低了成本，外形尺寸小巧，便于攜帶，沒有精密零件不易損壞，同時(shí)實(shí)現(xiàn)檢查無(wú)死角，并且該內(nèi)窺鏡的插入端外徑較小，不會(huì)對(duì)患者或者待檢查的物品造成損害，值得進(jìn)行廣泛推 廣應(yīng)用。

上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。