Изгибающаяся часть для эндоскопа
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к изгибающейся части для эндоскопа, которая позволяет камере эндоскопа свободно изгибаться в желаемых направлениях, чтобы пользователь мог обследовать внутренние труднодоступные части тела человека. Устройство изгибания для эндоскопа, в котором камера установлена на одном конце устройства изгибания, содержит множество элементов изгибания, каждый из которых имеет внутреннее отверстие (11). Элементы изгибания сложены друг на друга так, чтобы устройство изгибания могло быть изогнуто. Каждый элемент изгибания включает: пару верхних выступающих участков (12), выступающих вверх и расположенных напротив друг друга; пару нижних выступающих участков (13), сформированных между верхними выступами (12) и выступающих вниз; и регулировочные отверстия (14) элементов изгибания, выполненные так, чтобы регулировочные тросики (20) могли проходить через регулировочные отверстия (14). Элементы изгибания сложены друг на друга так, чтобы верхние выступающие участки (12) и нижние выступающие участки (13) смежных элементов изгибания контактировали друг с другом. Элементы изгибания выполнены в виде изогнутых пластин. Регулировочные отверстия (14) выполнены в верхних выступающих участках (12) и в нижних выступающих участках (13) изогнутых пластин. Таким образом, могут быть достигнуты достаточная быстрота, удобство использования и достаточная гибкость для внутренней съемки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к изгибающейся части для эндоскопа, которая позволяет камере эндоскопа свободно изгибаться в желаемых направлениях, чтобы пользователь мог обследовать внутренние труднодоступные части тела человека или машины.
Предшествующий уровень техники
В области медицины эндоскоп позволяет пользователю обследовать части тела человека изнутри (например, желудок, бронхи, пищевод, толстую кишка, тонкую кишку и т.п.), используя маленькую камеру, и в нестандартных случаях обходиться без разреза тела человека в случае хирургического вмешательства или вскрытия трупа. В последние годы эндоскоп широко используется во множестве отраслей промышленности, включая медицинскую промышленность, для обследования внутренней части точных устройств без демонтажа или для нахождения дефектов внутри труб.
Типичная конструкция эндоскопического аппарата имеет камеру, смонтированную на конце устройства изгибания, которое включает провод передачи данных изображения для передачи изображения, снятого камерой, провода электропитания для подвода электроэнергии к камере и тросики регулировки для регулировки изгиба устройства изгибания [патент US 3060972 A, опубл. 30.10.1962].
Для использования эндоскопического аппарата, имеющего вышеупомянутую конструкцию, пользователь вводит камеру в определенную часть тела человека или в обследуемую часть машины и натягивает тросики регулировки для изменения или регулировки направления или угла съемки камеры, когда камера достигает требуемого положения.
Однако, в этом эндоскопе, механизм изгибания для регулировки угла съемки является дорогостоящим из-за его относительно сложной конструкции и предъявляемых к нему требований точности, а также высока вероятность его сбоев при работе. Например, механизм изгибания может включать несколько трубок, соединенных соединительными элементами типа шпилек или изгибаемых соединений [например: заявка WO 2006085620 A1, опубл. 17.08.2006, или заявка ЕР 0524755 А1].
В качестве прототипа выбрано устройство изгибания для эндоскопа [патент US 6270453 B1, опубл. 07.08.2001], в котором камера установлена на одном конце устройства изгибания, содержащее множество элементов изгибания, выполненных в виде цилиндрических колец. Цилиндрические кольца составлены друг на друга так, чтобы устройство изгибания могло быть изогнуто, при этом каждое цилиндрическое кольцо включает: пару верхних выступающих участков, выступающих вверх и расположенных напротив друг друга; пару нижних выступающих участков, сформированных между верхними выступами и выступающих вниз; и регулировочные отверстия, выполненные снаружи цилиндрических колец во втулках так, чтобы регулировочные тросики могли проходить через регулировочные отверстия. Цилиндрические кольца сложены друг на друга так, чтобы верхние выступающие участки и нижние выступающие участки смежных цилиндрических колец контактировали друг с другом. Недостатком этого устройства является возможность смещения цилиндрических колец в радиальном направлении относительно друг друга, что может вызвать закусывание и заедание устройства изгибания из-за того, что выступающие участки соседних цилиндрических колец контактируют друг с другом тонкими торцами. Также, из-за расположения втулок с регулировочными отверстиями снаружи цилиндрических колец возникает проблема при использовании, связанная с тем, что втулки могут контактировать с внутренними органами, вызывая их раздражение или повреждение, что недопустимо при использовании. Кроме того конструкция такого устройства относительно сложна, что, соответственно, определяет высокую стоимость устройства.
Раскрытие изобретения
Техническая задача
Настоящее изобретение обеспечивает устройство изгибания для эндоскопа, которое позволяет быстро управлять разными тросиками, вставленными в устройство изгибания, и значительно увеличить внутреннее отверстие для размещения различных проводов в стабильном положении, а также обеспечивает такую высокую гибкость, что направление изгиба или его угол могут свободно регулироваться и управляться за счет простой конструкции, имеющей невысокую стоимость.
Дополнительные характерные особенности изобретения будут сформулированы в описании далее, частично будут очевидны из описания или могут проявиться при использовании изобретения.
Техническое решение
По настоящему изобретению предлагается устройство изгибания для эндоскопа, в котором камера установлена на одном конце устройства изгибания, а множество изогнутых пластин, каждая из которых имеет внутреннее отверстие, сложены друг на друга так, чтобы устройство изгибания могло быть изогнуто, при этом каждая изогнутая пластина включает: пару верхних выступающих участков, выступающих вверх и расположенных напротив друг друга; пару нижних выступающих участков, сформированных между верхними выступами и выступающих вниз; и регулировочные отверстия, выполненные в верхних выступающих участках и в нижних выступающих участках так, чтобы регулировочные тросики могли проходить через регулировочные отверстия, причем изогнутые пластины сложены друг на друга так, чтобы верхние выступающие участки и нижние выступающие участки смежных изогнутых пластин контактировали друг с другом.
В настоящем изобретении изогнутые пластины могут иметь различную форму, только если у них есть внутреннее отверстие с достаточным внутренним диаметром для того, чтобы в изогнутую пластину могли быть вставлены различные провода. Для обеспечения более плавного изгиба, изогнутая пластина может быть любой формы, а именно круглой, овальной, ромбовидной или прямоугольной. Предпочтительно, чтобы изогнутая пластина имела круглую форму.
Должно быть очевидно, что как предшествующее общее описание, так и последующее более подробное описание, являются пояснительными и предназначены только для целей пояснения настоящего изобретения.
Преимущества
По настоящему изобретению у устройства изгибания для эндоскопа имеется внутреннее отверстие, имеющее достаточный размер, чтобы провода передачи данных съемки, провода электропитания и т.п. могли быть размещены внутри устройства изгибания, при этом оно имеет минимально возможный внешний диаметр, позволяющий быструю съемку, и достаточно миниатюрно для того, чтобы устройство изгибания можно было быстро вести в устойчивом положении и использовать его оптимально с улучшенными показателями по быстроте в любой среде.
Кроме того, устройство изгибания является настолько гибким, что оно может свободно изгибаться в двух или четырех направлениях при помощи регулировочных тросиков, размещенных внутри устройства изгибания. Это позволяет легко провести обследование независимо от местоположения исследуемого объекта. Кроме того, благодаря простоте конструкции, это устройство изгибания имеет низкую вероятность отказа при работе.
Краткое описание чертежей
Сопровождающие чертежи, которые включены для дальнейшего понимания этого изобретения, являются частью этой заявки и предназначены для иллюстрации настоящего изобретения.
Фиг.1 - вид в перспективе в разобранном состоянии, иллюстрирующий устройство изгибания для эндоскопа по варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий устройство изгибания для эндоскопа по варианту осуществления настоящего изобретения в изогнутом состоянии.
Фиг.3 - вид в перспективе, иллюстрирующий направления изгиба и использование устройства изгибания для эндоскопа по варианту осуществления настоящего изобретения.
Лучший вариант осуществления изобретения
Далее изобретение будет описано более подробно со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых проиллюстрированы варианты осуществления изобретения. Однако настоящее изобретение может быть осуществлено в множестве различных вариантов, а проиллюстрированные варианты не предназначены для ограничения правовой охраны. Более того, эти проиллюстрированные варианты осуществления раскрыты для того, чтобы более понятно пояснить сущность изобретения специалистам в этой области техники.
На фиг.1 показан вид в перспективе в разобранном состоянии, иллюстрирующий устройство изгибания для эндоскопа по варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг.2 показан вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий устройство изгибания для эндоскопа по варианту осуществления настоящего изобретения в изогнутом состоянии. На фиг.3 показан вид в перспективе, иллюстрирующий направления изгиба и использование устройства изгибания для эндоскопа по варианту осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг.3, в устройстве изгибания 10 для эндоскопа по настоящему изобретению камера 30 установлена на одном конце этого устройства изгибания для осуществления съемки объекта и трубка 40 соединена с другим его концом для размещения и направления различных проводов и тросиков.
Различные провода и тросики могут включать, например, провод передачи данных изображения для передачи данных изображения с камеры, провода электропитания для подачи питания на камеру и/или регулировочные тросики 20 для регулировки направления изгиба или угла изгиба устройства изгибания 10.
Устройство изгибания 10 может быть изогнуто в четырех направлениях вперед/назад/влево/вправо для изменения направления или угла так, чтобы камера могла снять желаемое место. Как показано на фиг.1 и 2, множество изогнутых пластин 10a, 10b, 10c и 10d сложены одна на другую так, чтобы устройство изгибания могло быть изогнуто.
Устройство изгибания 10 может быть согнуто только в двух направлениях, таких как вперед/назад, или в большем количестве направлений, а не только в четырех указанных направлениях, в случае необходимости. Конструкция устройства изгибания 10, которое может быть изогнуто в двух или четырех направлениях, будет описана подробно со ссылками на фиг.1 и 2.
Как показано на фиг.1 и 2, каждая из множества изогнутых пластин 10a, 10b, 10c и 10d имеет внутреннее отверстие 11 с достаточно большим внутренним диаметром для вставки в устройство изгибания различных проводов и тросиков. Каждая изогнутая пластина имеет круглую, ромбовидную, овальную или прямоугольную форму, но может иметь и любую другую форму. Как показано, в этом варианте осуществления каждая изогнутая пластина имеет круглую форму и определенную толщину.
Каждая из изогнутых пластин 10a, 10b, 10c и 10d имеет поверхность, искривленную определенным образом. Как показано, у изогнутой пластины имеется пара верхних выступающих участков 12, выступающих вверх и расположенных напротив друг друга относительно внутреннего отверстия, и пара нижних выступающих участков 13, сформированных между верхними выступающими участками 12 напротив друг друга.
Нижние выступающие участки 13 плавно выступают вниз от верхних выступающих участков 12 так, что нижние выступающие участки 13 находятся ниже по высоте относительно верхних выступающих участков 12. Верхние выступающие участки 12 и нижние выступающие участки 13 смещены на угол 90° и противоположно расположены.
Также, в верхних выступающих участках 12 и нижних выступающих участках 13 выполнены регулировочные отверстия 14, через которые проходят регулировочные тросики 20. Регулировочные тросики 20 проходят через регулировочные отверстия 14 смежных изогнутых пластин 10a, 10b, 10c и 10d, сложенных друг на друга.
Здесь, нижние выступающие участки 13 первой изогнутой пластины 10а контактируют с верхними выступающими участками 12 второй изогнутой пластины 10b, а нижние выступающие участки 13 второй изогнутой пластины 10b контактируют с верхними выступающими участками 12 третьей изогнутой пластины 10с.
В этой конструкции, когда любой из проводов протянут, как показано на фиг.2, правый верхний выступающий участок 12 первой изогнутой пластины 10a контактирует с правым нижним выступающим участком 13 второй изогнутой пластины 10b, в то время как левый верхний выступающий участок 12 первой изогнутой пластины 10а смещен влево от нижнего выступающего участка 13 второй изогнутой пластины 10b. То же самое относится к четвертой изогнутой пластине 10d и третьей изогнутой пластине 10с.
Когда несколько изогнутых пластин сложены таким образом, устройство изгибания 10 может быть изогнуто при натяжении любого из регулировочных тросиков 20. Это будет легче понять с помощью пояснения и чертежей, где изогнутые пластины 10а, 10b, 10с и 10d сложены и устройство изгибания 10 может быть изогнуто, поскольку расстояние между верхними выступающими участками и нижними выступающими участками смежных изогнутых пластин увеличивается или уменьшается регулировочными тросиками 20.
Когда регулировочные отверстия 14 выполнены только в двух противоположно расположенных местах, а не в четырех, или только два регулировочных тросика 20 расположены в регулировочных отверстиях 14, выполненных в четырех местах, устройство изгибания 10 может быть изогнуто только в двух направлениях, в которых расположены регулировочные тросики 20. Такой вариант устройства может быть выбран в соответствии с потребностями пользователя или требованиями изготовителя.
Для обеспечения большого угла изгиба устройства изгибания 10 можно увеличить расстояние по высоте между верхними выступающими участками 12 и нижними выступающими участками 13 изогнутых пластин 10a, 10b, 10c и 10d или можно увеличить число таких изогнутых пластин.
Специалистам в этой области понятно, что возможны различные модификации, дополнения и замены, не отходя от сущности и объема охраны настоящего изобретения, определяемых последующей формулой изобретения. Поэтому, такие модификации, дополнения и замены также должны рассматриваться как попадающие в границы настоящего изобретения.
1. Устройство изгибания для эндоскопа, в котором камера установлена на одном конце устройства изгибания, содержащее множество элементов изгибания, каждый из которых имеет внутреннее отверстие (11), сложенных друг на друга так, чтобы устройство изгибания могло быть изогнуто, при этом каждый элемент изгибания включает: пару верхних выступающих участков (12), выступающих вверх и расположенных напротив друг друга; пару нижних выступающих участков (13), сформированных между верхними выступами (12) и выступающих вниз; и регулировочные отверстия (14) элементов изгибания, выполненные так, чтобы регулировочные тросики (20) могли проходить через регулировочные отверстия (14), причем элементы изгибания сложены друг на друга так, чтобы верхние выступающие участки (12) и нижние выступающие участки (13) смежных элементов изгибания контактировали друг с другом, отличающееся тем, что элементы изгибания выполнены в виде изогнутых пластин, при этом регулировочные отверстия (14) выполнены в верхних выступающих участках (12) и в нижних выступающих участках (13) изогнутых пластин.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что изогнутая пластина имеет круглую, овальную, ромбовидную или прямоугольную форму.
