专利名称：一种单手控制的内窥镜弯角控制手柄的制作方法
技术领域：
本发明属于医疗器械的技术领域，涉及一种内窥镜弯角控制手柄。
背景技术：
内窥镜技术已经广泛应用于工业无损检测、医疗器械等领域当中。特别地，在医疗器械当中，电子结肠镜作为最常见的内窥镜之一，是人体大肠疾病的主要诊疗手段。电子结肠镜检查的两种方法，即“双人法”和“单人法”。结肠镜“双人法”起源于纤维结肠镜时代。由于医生需要通过手柄上的目镜来观察肠道内部的情况，通常需要一个助手来协助其将结肠镜的插入到病人的体内。久而久之，这种“双人法”成为了经典的结肠镜操作法。“双人法”的缺点在于医生需要助手的配合，两个人的经验和水平以及他们配合的默契程度决定了整个结肠镜检查的质量和效率。因此，这种方法逐渐被结肠镜“单人法”所淘汰。结肠镜“单人法”是由医生单人独立完成。医生左手握持内镜操作手柄，拇指与 无名指协同控制上下旋钮或左右旋钮，右手控制进退镜身及辅助旋转内镜而完成结肠镜检查。单人操作时内镜医生能更好地感知内镜进退、旋转的阻力变化等情况，能更协调地进行操作，并能更充分地发挥内镜本身的灵活性，使内镜医生的技术水平能得到更加充分的发挥，从而更利于细致地进行观察及进行各种精细的治疗操作。然而，由于结肠镜“单人法”的流行,医生由双手操控操作手柄转变为单手操控，操控方式的改变产生了两个问题一是，不能同时控制内窥镜操作手柄上的两个角度旋钮。二是，不能对两个角度旋钮进行锁紧。因此，为了有效解决单手操作内窥镜弯角控制手柄的相关问题，本领域迫切需要开发一种与原有内窥镜设备相兼容，操作简单，可同时操控两个角度旋钮并对其进行锁紧的单手控制的内窥镜弯角控制手柄。
发明内容
本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷而提供一种单手控制的内窥镜弯角控制手柄，该手柄在单人操作内窥镜时，能够通过单手同时控制内窥镜弯曲部两个方向上的弯曲，并能够通过单手对内窥镜弯曲部进行角度固定。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种单手控制的内规镜弯角控制手柄，包括手柄外壳和弯曲角度控制机构，所述的弯曲角度控制机构设置于外壳内。所述的手柄外壳包括长方体外壳和圆锥型手柄壳体。所述的长方体外壳相邻两面分别突出有第一控制旋钮和第二控制旋钮；其中所述的第一控制旋钮部分突出在手柄外壳的表面。所述的弯曲角度控制机构包括框架、上下角度控制单元、左右角度控制单元和主轴。所述的框架包括顶板、底座、第一支撑板、第二支撑板、第一轴承座和第二轴承座。
所述的第一支撑板和第二支撑板分别固定于底座上表面的两侧。所述的顶板固定于所述底座的上方，形成有中空的框架结构。所述的第一轴承座、第二轴承座分别固定在第一支撑板、第二支撑板上，形成对称的结构。所述的上下角度控制单元包括第一蜗杆轴、第一传动轴和第二传动轴。所述的第一蜗杆轴位于所述顶板和底座之间，所述的第一蜗杆轴上设有第一控制旋钮，所述的第一控制旋钮通过螺母固定在第一蜗杆轴顶部。所述的第一传动轴位于第一轴承座和第二轴承座之间，通过滚动轴承支撑，所述的第一传动轴上固定有第一蜗轮和大锥齿轮。所述的第二传动轴部分穿过第一支撑，位于第一支撑板和底座之间，并通过滚动 轴承支撑，其中所述的第二传动轴上固定有小锥齿轮和第一齿轮，小锥齿轮套设在第二传动轴的顶端，位于第一支撑板的上方。所述的第一蜗杆轴与第一蜗轮相啮合，所述的大锥齿轮与小锥齿轮相啮合。所述的左右角度控制单元包括第二蜗杆轴和第三传动轴。所述的第二蜗杆轴部分穿过第二轴承座，位于所述第一轴承座和第二轴承座之间，通过滚动轴承支撑，所述的蜗杆轴的一端设有第二控制旋钮，第二控制旋钮与蜗杆轴通过螺母固定。所述的第三传动轴位于顶板和底座之间，通过滚动轴承支撑，所述的第三传动轴上固定有第二蜗轮和第二齿轮。所述的第二蜗杆轴与第二蜗轮相啮合。所述的主轴固定于底座上，位于第一蜗杆轴、第二传动轴和第三传动轴之间。所述的主轴上设有左右鼓轮轴。所述的左右鼓轮轴上设有左右套筒。所述的左右套筒上设有上下鼓轮轴。所述的上下鼓轮轴上设有上下套筒。所述的上下鼓轮轴包括上下鼓轮和上下转轴。 所述的左右鼓轮轴包括左右鼓轮和左右转轴。所述的上下鼓轮和左右鼓轮上分别设有钢丝绳槽，用于内窥镜插入管内角度钢丝绳的连接。所述的上下转轴和左右转轴的一端分别固定有第三齿轮和第四齿轮。所述的第一齿轮和第二齿轮分别与第三齿轮和第四齿轮相啮合。所述的上下角度自锁单元包括第一蜗杆轴和第一蜗轮，其自锁原理为蜗杆副的反向行程自锁作用。所述的左右角度自锁单元包括第二蜗杆轴和第二蜗轮，其自锁原理为蜗杆副的反向行程自锁作用。本发明具有以下有益效果I、重新布置了两个旋钮的位置，从而可以使用单手(左手)同时控制两个旋钮来改变内窥镜头部在两个方向上的偏摆角度。特别适用于单人法操作结肠镜的情况。2、通过自锁单元中蜗杆轴与涡轮的配合，利用蜗杆副的反向行程自锁效应自动对角度进行锁紧，简化了普通内窥镜手柄对角度旋钮锁紧的操作。
图I为本发明实施例中单手控制的内窥镜弯角控制手柄的结构示意图。图2a为本发明实施例中单手控制的内窥镜弯角控制手柄的弯曲角度控制机构的结构图。图2b为图2a所示附图的局部放大图。图3为图2a所示实施例的示意图。图4为本发明实施例中单手控制的内窥镜弯角控制手柄的弯曲角度控制机构的 俯视剖视图。图5为本发明实施例中单手控制的内窥镜弯角控制手柄的弯曲角度控制机构主轴单元部分的爆炸视图。图6为本发明实施例中单手控制的内窥镜弯角控制手柄的弯曲角度控制机构主轴单元部分的剖视图。图7是本发明实施例中单手控制的内规镜弯角控制手柄的局部首I]面图。
具体实施例方式下面结合附图所示实施例进一步说明本发明。如图1-4、图7所示为内窥镜弯角控制手柄，包括手柄外壳31和弯曲角度控制机构32，其中弯曲角度控制机构32设置于外壳31内。如图I所不,手柄外壳31包括长方体外壳311和圆锥型手柄壳体312 ;长方体外壳311相邻两面分别突出有第一控制旋钮I和第二控制旋钮2 ;第一控制旋钮I部分突出在手柄外壳I的表面。如图2a所示，弯曲角度控制机构32包括框架、上下角度控制单元、左右角度控制单元和主轴20 ；框架包括顶板3、底座4、第一支撑板5、第二支撑板6、第一轴承座7和第二轴承座8。第一支撑板5和第二支撑板6分别固定于底座4上表面的两侧；顶板3固定于底座4的上方，形成有中空的框架结构；第一轴承座7、第二轴承座8分别固定在第一支撑板5、第二支撑板6上，形成对称的结构。上下角度控制单元包括第一蜗杆轴9、第一传动轴10和第二传动轴11。第一蜗杆轴9位于顶板3和底座4之间，第一蜗杆轴9上设有第一控制旋钮1，第一控制旋钮I通过螺母固定在第一蜗杆轴9顶部；第一传动轴10位于第一轴承座7和第二轴承座8之间，通过滚动轴承支撑，第一传动轴10上固定有第一蜗轮12和大锥齿轮13 ；第二传动轴11部分穿过第一支撑板5，位于第一支撑板5和底座4之间，并通过滚动轴承支撑，第二传动轴11上固定有小锥齿轮14和第一齿轮15，小锥齿轮14套设在第二传动轴11的顶端，位于第一支撑板5的上方；
第一蜗杆轴9与第一蜗轮12相哨合(如图2b所不)，大锥齿轮13与小锥齿轮14相Ρ 合。左右角度控制单元包括第二蜗杆轴16和第三传动轴17。如图3和图4所示，第二蜗杆轴16部分穿过第二轴承座8，位于第一轴承座7和第二轴承座8之间，通过滚动轴承支撑，蜗杆轴16的一端设有第二控制旋钮2，第二控制旋钮2与蜗杆轴16通过螺母固定；第三传动轴17位于顶板3和底座4之间，通过滚动轴承支撑，第三传动轴17上固定有第二蜗轮18和第二齿轮19 ；第一齿轮15和第二齿轮19分别与第三齿轮29和第四齿轮30相啮合；第二蜗杆轴16与第二蜗轮18相啮合。
主轴20固定于底座4上，位于第一蜗杆轴9、第二传动轴11和第三传动轴17之间；如图5和图6所示，主轴20上设有左右鼓轮轴22 ;左右鼓轮轴22上设有左右套筒23 ;左右套筒23上设有上下鼓轮轴21 ;上下鼓轮轴21上设有上下套筒24。上下鼓轮轴21包括上下鼓轮25和上下转轴26 ；左右鼓轮轴22包括左右鼓轮27和左右转轴28 ；上下鼓轮25和左右鼓轮27上分别设有钢丝绳槽251，271，用于内窥镜插入管内角度钢丝绳的连接；上下转轴26和左右转轴28的一端分别固定有第三齿轮29和第四齿轮30。如图I所示，本发明主要包括外壳31和一个带有两个角度控制旋钮1、2的角度控制机构32。如图2所示，角度控制机构32的框架结构由顶板3、底座4、两个支撑板5和6组成，在支撑板5和6上分别固定有两个轴承座7和8。角度控制机构32包含了上下角度控制单元和左右角度控制单元。其中，上下角度控制单元的结构是固定于顶板3和底座4之间的蜗杆轴9，以及固定于蜗杆轴9上的上下角度控制旋钮I ;固定于两个轴承座7和8之间的传动轴10，以及固定于传动轴10的蜗轮12和大锥齿轮13，蜗杆轴9与蜗轮12啮合；固定于支撑板5和底座4之间的传动轴11,以及固定在传动轴11上的小锥齿轮14和齿轮15，大锥齿轮13与小锥齿轮14啮合；如图4所示，固定于套筒23和24之间的上下鼓轮轴21，以及固定在位于上下鼓轮轴21上的上下转轴26的齿轮29，齿轮15与齿轮29啮合。其中，左右角度控制单元的结构是如图3所示，固定于两个轴承座7和8之间的蜗杆轴16，以及固定于蜗杆轴16上的上下角度控制旋钮2 ;固定于顶板3和底座4之间的传动轴17，以及固定于传动轴17的蜗轮18和齿轮19，蜗杆轴16与蜗轮18啮合；如图4所示，固定于主轴20和套筒23之间的左右鼓轮轴22，以及固定在位于左右鼓轮轴22上的左右转轴28的齿轮30，齿轮19与齿轮30啮合。在实施中，操作者左手握持手柄，左手拇指和环指分别拨动上下角度旋钮I和左右角度旋钮2，旋钮I和旋钮2分别带动蜗杆轴9和蜗杆轴16转动，进而依次通过传动最后带动上下鼓轮21和左右鼓轮22转动，从而使得设于这两个鼓轮上的两对牵引钢丝进行往复运动，达到调节弯曲角度的目的，在调节过程中，操作者只要松开手指停止拨动旋钮，蜗杆轴和蜗轮的蜗杆副自锁效应就会使得整个传动机构的反向行程运动自锁，从而使得鼓轮的位置自动锁定，达到自动锁紧弯曲角度的目的。
上述的对实施例的 描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种内窥镜弯角控制手柄，其特征在于包括手柄外壳(31)和弯曲角度控制机构(32)，其中所述的弯曲角度控制机构(32)设置于外壳(31)内。
2.根据权利要求I所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的弯曲角度控制机构(32)包括框架、上下角度控制单元、左右角度控制单元和主轴(20)； 或所述的手柄外壳(31)包括长方体外壳(311)和圆锥型手柄壳体(312);所述的长方体外壳(311)相邻两面分别突出有第一控制旋钮(I)和第二控制旋钮(2);其中所述的第一控制旋钮(I)部分突出在手柄外壳(I)的表面。
3.根据权利要求2所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的框架包括顶板(3)、底座(4)、第一支撑板(5)、第二支撑板(6)、第一轴承座(7)和第二轴承座(8)。
4.根据权利要求3所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的第一支撑板(5)和第二支撑板(6)分别固定于底座(4)上表面的两侧； 或所述的顶板(3)固定于所述底座(4)的上方，形成有中空的框架结构； 或所述的第一轴承座(7)、第二轴承座(8)分别固定在第一支撑板(5)、第二支撑板(6)上，形成对称的结构。
5.根据权利要求2所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的上下角度控制单兀包括第一蜗杆轴(9)、第一传动轴(10)和第二传动轴(11)。
6.根据权利要求5所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的第一蜗杆轴(9)位于所述顶板(3)和底座(4)之间，所述的第一蜗杆轴(9)上设有第一控制旋钮(1)，所述的第一控制旋钮(I)通过螺母固定在第一蜗杆轴(9)顶部； 或所述的第一传动轴(10)位于第一轴承座(7)和第二轴承座(8)之间，通过滚动轴承支撑，所述的第一传动轴(10)上固定有第一蜗轮(12)和大锥齿轮(13); 或所述的第二传动轴(11)部分穿过第一支撑板(5)，位于第一支撑板(5)和底座之间，并通过滚动轴承支撑，其中所述的第二传动轴(11)上固定有小锥齿轮(14)和第一齿轮(15)，小锥齿轮(14)套设在第二传动轴(11)的顶端，位于第一支撑板(5)的上方； 或所述的第一蜗杆轴(9)与第一蜗轮(12)相啮合，所述的大锥齿轮(13)与小锥齿轮(14)相啮合。
7.根据权利要求3所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的左右角度控制单元包括第二蜗杆轴(16)和第三传动轴(17)。
8.根据权利要求3所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的第二蜗杆轴(16)部分穿过第二轴承座(8)，位于所述第一轴承座(7)和第二轴承座(8)之间，通过滚动轴承支撑，所述的蜗杆轴(16)的一端设有第二控制旋钮(2)，第二控制旋钮(2)与蜗杆轴(16)通过螺母固定； 或所述的第三传动轴(17)位于顶板(3)和底座(4)之间，通过滚动轴承支撑，所述的第三传动轴(17)上固定有第二蜗轮(18)和第二齿轮(19); 或所述的第一齿轮(15)和第二齿轮(19)分别与第三齿轮(29)和第四齿轮(30)相啮合； 或所述的第二蜗杆轴(16)与第二蜗轮(18)相啮合。
9.根据权利要求2所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的主轴(20)固定于底座(4)上，位于第一蜗杆轴(9)、第二传动轴(11)和第三传动轴(17)之间；或所述的主轴(20)上设有左右鼓轮轴(22);所述的左右鼓轮轴(22)上设有左右套筒(23);所述的左右套筒(23)上设有上下鼓轮轴(21);所述的上下鼓轮轴(21)上设有上下套筒(24)。
10.根据权利要求9所述的内窥镜弯角控制手柄，其特征在于所述的上下鼓轮轴(21)包括上下鼓轮(25)和上下转轴(26)； 或所述的左右鼓轮轴(22)包括左右鼓轮(27)和左右转轴(28)； 或所述的上下鼓轮(25)和左右鼓轮(27)上分别设有钢丝绳槽(251，271)； 或所述的上下转轴(26 )和左右转轴(28 )的一端分别固定有第三齿轮(29 )和第四齿轮(30)； 或所述的第一齿轮(15)和第二齿轮(19)分别与第三齿轮(29)和第四齿轮(30)相啮口 ο
全文摘要
本发明属于医疗器械的技术领域，涉及一种内窥镜弯角控制手柄。该内窥镜弯角控制手柄包括手柄外壳(31)和弯曲角度控制机构(32)，其中所述的弯曲角度控制机构(32)设置于外壳(31)内。本发明中的内窥镜弯角控制手柄可以让操作者使用单手来同时进行内窥镜弯曲部两个方向上的角度调节，并且由于蜗轮蜗杆机构的引入，使得整个角度控制机构具有自锁特性，省去了将其固定的操作，使得内窥镜在单人操作中更加灵活。
文档编号A61B1/005GK102813498SQ201210332629
公开日2012年12月12日 申请日期2012年9月10日 优先权日2012年9月10日
发明者骆文龙, 章文俊, 程武斌 申请人:华东理工大学