包括特别用于定位宫颈的观察系统的用于动物阴道深入的器具的制作方法

本发明涉及允许进行不同操作的协助动物阴道深入或用于动物阴道深入的器具或者协助动物阴道深入或用于动物阴道深入的适配器、以及使用该类器具的方法。

背景技术：

为实现对动物如绵羊、山羊、猪或牛的人工授精，已知器具、尤其是文献fr-a1-2690072所提出的器具包括伸长形枪，枪具有前尖端，前尖端允许操作者深入阴道以便达到子宫颈部，并在子宫中尽可能靠近输卵管处注射包含在精液管或囊中的液体精子。

但是对于一些动物、特别是牛如由未产过仔的小牡牛，穿过阴道的通道很难形成，因为阴道包括许多很难通过的收紧褶皱，并且很难确定宫颈入口的位置，而且宫颈入口因为太狭窄而很难通过。

在根据使用者的习惯和动物特性而或长或短的操作过程中，动物可能变得烦躁不安，尤其是由于枪前尖端在敏感的内部组织上刺戳而使动物可能烦躁不安，这使操作更困难和令其更不舒服，对饲养者也造成紧张压力，存在更大失误的危险。

于是出现注射精子但无结果的更大风险，这会导致时间损失并浪费具有一定成本的精子。

另外，欧洲最近的规定允许饲养者不通过专门机构而自己进行人工授精，这就增加了允许由偶而从事这些操作的人员以良好的可靠性、舒适性和安全水平进行这些操作的简单有效器具的意义。

技术实现要素：

本发明的目的尤其是避免现有技术的这些缺点。

为此，本发明提出一种用于阴道深入的器具，器具包括操作杆，用于接纳穿过操作杆的工作工具、尤其是人工授精枪，其特征在于，器具包括延长操作杆以形成紧凑组件的导管，导管在内部接纳工作工具的前尖端并接纳在前端部包括照明装置的视频型的观察部件如内窥型管，用于阴道深入的器具包括接收视频图像的电子元件，电子元件具有用于将视频图像向远程屏幕传输的图像传输部件。

当然，工作工具也可以是注射抗生素的注射器、或任何其它类型的枪或注射器，用于通过阴道深入来注射任意物质如精子、抗生素或任何其它制剂。

该阴道深入器具的一个优点是：通过允许获得清晰且稳定的图像的在不受动物运动影响的远程屏幕上观察，可以很容易地操控因而提供良好手持性的紧凑操作杆，以便于将导管端部插入到褶皱或狭窄区域之间，以尤其是将枪尖端定位在保证操作最佳结果的准确部位。

该器具的另一优点是限制或避免由现有工具、尤其是人工授精枪的细度可能导致的伤害。这在由偶而使用者操控时尤为重要。

另外，远程屏幕没有被动物排泄物脏污的危险。因此，操作者可以放松并快速工作，不会被动物尾部的运动过多地干扰，也不会对操作者造成太大压力。因此使用者可以单手操控整个器具。该器具的设计还保证保持住专门使用附件、尤其是人工授精枪，其因此不会掉落在地上，从而保证使用的舒适性和卫生性。

因此，操作者用单一手臂操控深入系统、远程屏幕和专门使用附件，单一手臂可以是右臂或左臂。工具是左右手都适用的。

符合本发明的阴道深入器具另外可以包括以下一个或多个可以互相结合的特征。

有利的是，电子元件包括在操作杆中。

有利的是，图像传输部件包括用于有线连接的插接件、或无线远程通讯部件。因此可以很容易使器具与外部屏幕连接。

特别是，观察部件如观察管可以包括视频内窥镜或纤维内窥镜型视频系统。

有利的是，观察部件可以是微型摄像机型，必要时，这种摄像机固定在直接或间接固定在操作杆上和导管中的细长支撑体上，有利地以使图像在导管前方的希望的工作距离聚焦于工作工具的前尖端的轴线上，其例如具有相对于人工授精器具的轴线为3°的倾斜度，以保证中心观察并给使用者以摄像机处在工作轴线中的印象。因此运动对使用者似乎更自然。

该角度相对于观察部件与导管前端部的距离确定，同时旨在使观察中心与导管中心重合。

摄像机可以通过两个半壳固定在细长支撑体上，这两个半壳用于互相配合以通过闭合在细长支撑体上以使它们相固连而相互间固定。

有利的是，摄像机包括电子元件。

有利的是，摄像机包括图像传输部件。

有利的是，工作工具具有刻度，使得允许使用者了解工作工具的前尖端相对于深入器具的操作杆已前进的尺度范围。另外，在用单手实现人工授精动作时，刻度允许保持人工授精枪在宫颈中一厘米一厘米地前进以不会对动物造成危险。如果在紧急情况下需要的话，该相同刻度也允许非常迅速地从宫颈取出枪，以便不使动物受伤。由于该刻度，在完善的动作控制中逐渐地进行深入到宫颈内。

有利的是，工作工具是人工授精枪，人工授精枪包括在一系统中，该系统包括固定有枪的枪延长部，枪延长部构造成在操作杆中沿操作杆的轴线滑动，枪的注射针或插管附连在枪延长部上，注射针或插管包括包含要注射的精子的精液管。当然可以用抗生素注射器或任何其它包括插管的注射装置来取代人工授精枪，则枪延长部适于固定注射器活塞在其中移动的注射器的插管。

有利的是，枪延长部构造成使得人工授精枪的按钮或活塞能够在其内、例如在延长部内和沿延长部的轴线滑动。

有利的是，按钮构造成致动人工授精枪的活塞杆，活塞杆的前端部用于在位于注射针中并在插管前方的精液管内移动，以便导致精子从精液管和人工授精枪的注射针流出。

更确切的说，作为例子，涉及到人工授精枪，人工授精枪包括刚性管状本体或注射针，用于接纳充填有精子的精液管，人工授精枪还包括驱动杆或活塞杆，用于驱动能滑动地安装在刚性管状本体中的精液管塞子。在精液管插入刚性管状本体之前，杆最大程度地在近端一侧(向后)、即在操作过程中被人工授精者操控的端部一侧从刚性管状本体伸出或退出，然后精液管在刚性管状本体的远端(即位于与近端相对一侧上的端部，也就是向前)插入刚性管状本体中，精液管首先以最靠近塞子的管端部插入。精液管深入到刚性管状本体内，直至管端部遇到形成深入止挡部的肩部。则精液管在刚性管状本体中就位。精液管的离塞子最远的管端部以及从该端部开始的管一定长度保持在刚性管状本体外，即精液管的一定部分突伸到枪的刚性管状本体的远端之外。则使包括一管的卫生套安置就位，该管的内径使得枪的刚性管状本体可以插入其中。卫生套的管在一端(近端)开放，并且在另一端(远端)，卫生套的管包括形成内侧折边的翻折边缘。一滑动套筒布置于卫生套内。精液管已经预先在其中就位的枪的刚性管状本体与精液管一起首先通过套的开放端插入卫生套中，精液管进入滑动套筒中并带动套筒。当滑动套筒和精液管挡靠在位于卫生套远端(与卫生套的管的开放端相反一侧上的端部)处的形成折边的翻折边缘上时，插入卫生套即结束。则卫生套例如利用适当的环，通常在卫生套的近端(管的开放端)附近被固定在枪的刚性管状本体上。因此，精液管的管体相对于枪的管状本体和固定在管状本体上的卫生套所形成的整体固定不动。当卫生套和枪所形成的整体就位时，使用活塞杆来使精液管的塞子滑动，以便通过被形成折边的边缘所包围的孔眼将精子注射或排出到精液管的管体外以及卫生套的管外。滑动套筒的作用是提供精液管管体与卫生套管之间对液体的密封性，使得精子良好地被喷出到卫生套外(并且不会损失在精液管管体与卫生套管之间)。

有利的是，枪延长部带有用于测量人工授精枪的注射针前进量的刻度，以便同时了解插管在动物子宫中的前进量。

有利的是，刻度刻在枪延长部上，并与安装在操作杆中的零件如在操作杆中弹簧上安装的小球相配合，以便在跨越每个刻度时赋予切口效应，因此随着刻度与切口效应零件配合，使用者“感觉到”每个刻度，从而允许使用者在操控枪延长部中更准确，因此使枪在子宫中前进更准确。

当然，用于与刻在枪延长部中的刻度配合的切口效应零件允许枪延长部向后返回，以使枪回缩到阴道深入器具的导管中。有利的是，当动物移动时或在枪、更确切的说在枪插管前端部附近的动物内部肌肉收缩时，这些零件允许枪延长部返回而不进行使用，以保持动物舒适福利，同时阻止在没有动物运动或收缩也没有使用者干预时枪延长部意外(不希望地)返回。有利的是，为此，借助一机构将切口效应零件安装在操作杆中，该机构允许以与枪延长部的轴线正交的在4牛顿到8牛顿之间、优选大致为6牛顿的力使所述切口效应零件从刻度脱出。

当然，例如可以对于抗生素注射器的延长部实施该类切口。

有利的是，操作杆包括至少一个优选椭圆形的操作杆开口，开口沿操作杆的轴线延伸，以便减轻阴道深入器具的操作杆，来使其使用更少约束，并改善操作杆抓握性，例如在当使用者抓握操作杆时使用者的一只手不能完全围绕操作杆一整圈时，抓握因此不能令人满意，因此导致进行人工授精操作时阴道深入器具操控不好的危险。另一方面，操作杆的开口允许通过使用者的手指使枪滑动，阴道深入器具的任何操控都可以用单手以简单方式进行。最后，操作杆的开口允许在器具使用后更好地清洗操作杆。

工具的后部元件可以包括集成到操作杆中的电池。

有利的是，导管可以由容易清洗的透明材料制成。因此很容易验证它的洁净度。

有利的是，导管、观察管和接纳位于导管中的工作工具的前尖端的管都通过一种安装固定在操作杆上，这种安装可以是保证连接可靠性以及迅速拆卸并易于清洗的卡口式安装。

有利的是，导管在操作杆一侧的其基部包括确保机械通风系统的向外开口。因此很容易排出位于子宫中、进到该管内的分泌物以及阴道中存在的空气。

有利的是，操作杆和导管所形成的组件具有总体圆柱形的形状。该设计保证使用者的与易于达到宫颈有关的舒适性，以及保证不会被动物尤其是牛的尾巴缠住，这就避免材料由于动物而掉落和被动物破坏的危险。

有利的是，导管包括便于深入的倾斜的前表面。

有利的是，深入器具可以包括允许保持精子温度的枪加热部件。

有利的是，观察管包括弯折的前端部，以便使得图像在导管前方的期望的工作距离上聚焦于工作工具的前尖端的轴线上。

本发明的目标还在于一种使用配有人工授精枪的包括上述任一特征的阴道深入器具的方法，所述方法包括第一步骤和继而第二步骤，第一步骤在于监控导管前方的视景，同时使器具的操作杆根据障碍物倾斜来穿过阴道，然后照亮阴道底部以定位宫颈入口，以便将导管的前端部布置于宫颈前，而第二步骤在于使操作杆保持在该位置，同时推动人工授精枪以使人工授精枪进入到宫颈中，最后将精子推到子宫中。

本发明的目标还在于一种使用配有尤其是抗生素的药品施用工具的包括上述任一特征的阴道深入器具的方法，该方法包括第一步骤和继而第二步骤，第一步骤在于监控导管前方的视景，同时使器具的操作杆根据障碍物倾斜来穿过阴道，然后照亮阴道底部以定位宫颈入口，以便将导管的前端部布置于宫颈前，而第二步骤在于使操作杆保持在该位置，同时将药品注射到子宫中。

本发明的目的还在于一种使用配有听诊工具的包括上述任一特征的阴道深入器具的方法，该方法包括第一步骤和继而第二步骤，第一步骤在于监控导管前方的视景，同时使器具的操作杆根据障碍物倾斜来穿过阴道，然后照亮阴道底部以定位宫颈入口，以便将导管的前端部布置于宫颈前，而第二步骤在于使操作杆保持在该位置，同时听取传到宫颈外的声音。

本发明的目标还在于一种使用配有照相工具的包括上述任一特征的阴道深入器具的方法，该方法包括第一步骤和继而第二步骤，第一步骤在于监控导管前方的视景，同时使器具的操作杆根据障碍物倾斜来穿过阴道，然后照亮阴道底部以定位宫颈入口，以便将导管的前端部布置于宫颈前，而第二步骤在于使操作杆保持在该位置，同时给宫颈照相。注释和其它可以与获得的图像有关。

最后，本发明的目标还在于一种使用配有内部物质取样工具的包括上述任一特征的阴道深入器具的方法，该方法包括第一步骤和继而第二步骤，第一步骤在于监控导管前方的视景，同时使器具的操作杆根据障碍物倾斜来穿过阴道，然后照亮阴道底部以定位宫颈入口，以便将导管的前端部布置于宫颈前，而第二步骤在于使操作杆保持在该位置，同时取样内部物质。

附图说明

通过阅读下面作为例子给出并参照附图进行的描述，将更好地了解本发明和它的其它特征及优点，附图中：

图1a和1b是包括授精枪的根据本发明的阴道深入器具的总体视图；

图2是该器具的操作杆的细节图；

图3是中间环的细节图；

图4是导管的细节图；

图5是枪管的细节图；以及

图6是观察管的细节图。

具体实施方式

图1a和图1b表示形成一个组件的深入器具，其具有大致圆柱形的伸长形状，在用箭头“ar”表示的向后方向上具有沿其轴线接纳注射枪4的操作杆2，注射枪4在该操作杆中滑动并包括包含精液管的人工授精枪杆或注射针，注射枪4在后部终止于按钮6而在前部终止于一尖端。

操作杆通过透明塑料材料制成的导管8向前延长，导管8通过中间锁紧环10固定在操作杆中间。导管8在内部包括围绕枪前尖端的轴向管12，而在该轴向管旁侧包括视频系统的内窥管14。导管8的直径为在遵守动物福利并便于深入的尺寸中，尤其是其直径小于已知直径，以便适应大多数希望进行人工授精的动物。例如，在母牛的情况下，直径优选在30毫米到43毫米之间，直径优选大致为36毫米，因此可以适应几乎所有母牛，同时满足其福利，以便改善人工授精条件，尤其是改善小牡牛的人工授精条件，而已知的阴道深入器具的直径可以有4厘米或5厘米。在对羊应用的情况下，直径还可更小。

图2表示包括圆柱形外轮廓的操作杆2，其具有三个从前部开始的纵向的沟槽20，每个沟槽大致在操作杆中部以一沟槽22结束，沟槽22形成包括第一横向部分、短的纵向部分、和与第一横向部分平行的第二横向部分的小雉堞形槽口。

操作杆2具有贯穿其两侧的轴向开孔24。轴向开孔24的前部在一段小长度上包括具有两个纵向沟槽的更大直径，其中的每个纵向沟槽在后部通过沿圆弧的一短的横向沟槽结束，以便以紧配合方式接纳枪轴向管的后部，并通过卡口式安装将该后部固定。

操作杆2包括相对轴线错开的第二纵向开孔26，开孔26从前部开始，向后通到在该操作杆一侧开放的伸长形空腔28中，空腔28用于容置接收来自观察管14端部的图像的内窥镜的后部元件。

器具的后部元件可以通过外部电缆接收电能，外部电缆例如与平板电脑或者智能手机或智慧型手机连接以进行显示。作为变型，操作杆2中可集成有电池，以便给该后部元件供电。

空腔28用于接收未示出的紧配合在圆柱形外表面上的盖子，以便关闭空腔28来在内部保护视频系统的元件，同时又使操作杆2具有光滑的外部轮廓。

如同对于轴向开孔24，偏置的开孔26在前部包括两个纵向沟槽，其中的每个纵向沟槽在后部终止于一横向沟槽，以便接纳内窥管14并通过卡口式安装将内窥管固定。

图3表示用于接纳导管8的圆柱形中间环10，导管8粘接在中间管10之上。

中间环10包括紧配合在操作杆2的外轮廓上的内径部，内径部有三个向内伸出的突销30，每个突销用于嵌进该操作杆的从前部开始的一个纵向外沟槽20中。

一旦在后位，由导管8和固定在其中的其中间环10所形成的整体就被操控，以使每个突销30在雉堞形槽口22中转动、向后退、然后向相反方向转动来通过。因此将导管8迅速、安全地安装在操作杆2上，从而保证准确就位。

图4表示由透明塑料材料如有机玻璃制成的导管8，导管8包括便于向宫颈前进的倾斜的前表面40、和紧配合在中间环10中的后端，后端锁紧并粘接在其中。

导管8的后部包括通向后方的相对两个纵向隙口42。当导管8安装在操作杆2上时，每个纵向隙口42的前部在中间环10的前面，以形成相对两个开口。

当导管插入动物体内时，两个隙口42的开口可以形成与动物的内部空间连通的空气通道，并允许排出位于阴道内并在插入导管时进到导管中的分泌物。使操作杆向下倾斜，就可以使这些分泌物沿导管滑动并通过其中一隙口42排出。

导管8的透明材料可以在操作过程中、和操作后在清洗和消毒导管时跟踪它的内部清洁状态。

图5表示具有恒定直径的枪管12，枪管的后部将紧配合在操作杆2的轴向开孔24的前部中。枪管12的后端具有两个径向相对的向外的突销50，每个突销50紧配合在纵向开孔24的一纵向隙口中。

一旦枪管被推到它的后位，则转动枪管12以使突销50处于操作杆2的横向沟槽中，以便实现简单、快速、有效的卡口式固定。

枪管12的前端大致到达向前超过操作杆2的导管8的中间长度。

图6表示观察管14，和枪管12一样，观察管14具有恒定直径，观察管包括紧配合在操作杆2的偏置的开孔26前部中的后部，该后部在其端部配有两个突销50，以便实现在操作杆上的卡口式安装。

尤其是通过“led”型元件实现照明、以及同时实现向前观察的观察管14的前端部相对导管8的前表面40稍微后退，因此保护了该前端部。

观察管14的前部处在以角度α弯折的小长度l上，以便图像在该管前方期望的工作距离上聚焦于器具轴线上，当注射针前进时，图像聚焦大致位于注射针的尖端。因此可以监控通过针的尖端放置精子。

整体上说，为使用器具中的其它工作工具来进行深入，可以用同样方式监控尖端的工作。

观察管14可以包括不同的观察系统。尤其是可以使用通过光纤实现图像传输的纤维内窥镜系统，光纤向前传送光并使图像返回到位于操作杆2的空腔28中的后部元件中。作为变型，可以使用视频系统，观察管14的端部包括照明部件、以及例如“ccd”型的光敏传感器。

观察部件大致聚焦在处于其前位中的枪4的尖端上，以便能够准确跟踪该尖端处进行的精子的放置。

操作杆2可以包括图中未示出的使视频系统运行的按钮。视频系统的后部元件通过有线连接或通过无线连接同与深入器具分开的显示系统通讯，有线连接例如使用处于操作杆上的“usb”型插接件，无线连接例如使用“蓝牙”型无线电通讯。

因此用无线电连接或“usb”有线连接得到适用于市场上存在的许多工具的系统。可以通过下载将编程的应用软件安装在市场的大多数器具上。该应用软件保证远程器具与无线电系统之间的通讯。应用软件可以使使用者输入关于使用者和有关动物实现的行动的数量可变的大量信息。通过该应用软件记录的数据可以瞬时地或随后与数据库同步。可以确定并随着使用发展方便使用者和动物的生命和福利的服务提供。

在无线连接的情况下，操作杆2包含用于控制照明和观察部件的电子装置、以及自主供电源。

特别是，显示系统可以使用便携电话或平板电脑。显示系统尤其是可以使用“智能手机”型的器具，其例如布置在包括固定部件的密封罩子中，固定部件特别是包括用于将其固定在使用者手臂上的“velcro(维可牢)”型快速固定装置的带子。

显示装置还可使用任何其它观察系统、尤其是集成到带有“蓝牙”型无线电通讯的眼镜中的系统。

操作者能以这种方式在稳定和洁净的屏幕上跟踪器具前端部的前进，同时通过倾斜操作杆引导该前端部，以方便在内部空腔具有的不同组织之间通过。

可以将得到的图像——照片或影片——储存在储存器中，然后将图像转移到数据库中，这样允许以后可以重新输出这些图像以便跟随动物变化。例如可以参照用于人工授精的精液管的类型，储存有关在每个动物上进行过的操作的数据。

这些图像也可传输、尤其通过互联网传输给外部人员如兽医，以便实现诊断或跟踪动物的健康状态。

器具的运行方式如下。观察部件和远程屏幕可以跟踪阴道深入器具在阴道中的路径，然后照亮阴道底部以定位宫颈入口，以便将导管前端部放置在宫颈前。然后，操作者用一只手将操作杆保持在这个位置，用跨越操作杆和人工授精枪的同一只手推动人工授精枪4和根据情况人工授精枪的延长部，以使其进入宫颈直至子宫体，最后始终用跨越操作杆和按钮的同一只手将精液管中的内容物推到子宫中，因而其以活塞方式运行。

在根据通过视景观察到的内部状态、尤其是宫颈扩张、存在粘液或这些粘液的清洁度进行操作的过程中，操作者可以决定进行或不进行精子注射。因此人工授精成功机率得到很大保证。

深入器具可以使用已知不同类型的人工授精枪作为工作工具，或者使用用于放置不同制剂、尤其是抗生素的工具。

可以提出一些附件以使深入器具适用于不同用途。特别是可以在器具操作杆中设置例如使用电阻、或者适合的加热或绝缘物质来预热枪的系统，用以避免精子解冻与精子注入之间减小精子活性的热差。

可以使用宫颈外声音听诊工具作为工作工具，其可以通过将导管8的前端部布置在宫颈前，来听取传到宫颈外的声音。

还可使用宫颈照相工具。另外还可使用物质取样工具，用于尤其是通过取样实现细胞检查。

操作后，深入器具的全都通过卡口式快速安装固定在操作杆上的不同管容易拆卸以对器具进行完全清洗。

要补充的是，阴道深入器具当然可以接收已经存在的工具——如果这是有用的，工具只需进行一些微小改变以适应器具，并且这些改变没有任何困难地进行。

在一未示出的变型中，描述了还允许单手操控深入器具的致动器伸缩机构。在该变型中，一旦深入器具借助操作杆2插入到宫颈处，人工授精枪、更确切的说人工授精枪的延长部在操作杆2内部滑动，最后这里以传统方式，通过按钮6使位于枪内且在枪前方的精液管的内容物流出，按钮6以和活塞相同的方式运行，即在枪体内向枪前方滑动，以便把精液管的内容物推到子宫内。优选，以传统方式，活塞直径小于枪直径，以便无碰撞地仍在枪内部滑动，活塞则可以推动位于精液管中的塞子，塞子本身在活塞的作用下将精液管的内容物即精子推到子宫中。塞子可以是传统结构，例如包括在精液管内并沿精液管的相继三层，其中的第一层为填塞物(bourre)层，第二层是凝胶层，第三层又是填塞物层。在以排出精子为目的的任何操作之前，塞子初始布置于精液管后侧，即在精液管的最靠近深入器具的操作杆的部分中。活塞将塞子推向精液管前方，与活塞接触的填塞物允许以最佳方式将凝胶和第三填塞物层推到精液管中。

当然，该具有伸缩机构的未示出的上面变型可应用于任何类型的工作工具，作为非限定例子如药品施用工具、听诊工具、照相工具或内部物质取样工具。

伸缩工具至少包括操作杆和枪延长部，可选地还包括按钮，按钮例如是听诊工具上的可选件。

最后，在一未示出的变型中，如果需要，可以通过活塞延长部致动按钮，活塞延长部是在枪延长部中滑动的按钮延长部，该活塞延长部在有用时属于伸缩机构的构成部分。