医疗设备的封装组件及其方法与流程

医疗设备的封装组件及其方法
相关文献的交叉引用
[0001]
本申请根据35u.s.c.
§
119主张于2018年6月28日提交的美国临时专利申请62/691,045的优先权，其公开内容以引用方式全文并入于此。
技术领域
[0002]
本发明大致涉及用于医疗设备的封装件组件的设备、系统以及方法。更具体地，本发明的方面涉及用于封装件内窥镜的远侧部分的设备、系统和/或方法。


背景技术：

[0003]
内窥镜可包括手柄部分，该手柄可由操作者抓握，并可包括用于诸如转向、抽吸、水、空气、光和成像等功能的控制元件。内窥镜还可包括能插入主体的部分。例如，内窥镜可包括适合插入主体的细长管。这样的插入部分可以包括一个以上的腔。内窥镜的能插入部分的腔可以支持例如输送空气、水、抽吸、电、数据、光和/或图像的功能。工具也可以通过内窥镜的能插入部分的工作通道插入。例如，工具可以通过内窥镜手柄内或附近的端口插入。
[0004]
内窥镜的能插入部分可终止于远侧部分。内窥镜的远侧部分可包括从内窥镜的腔中输出空气、水、抽吸、电、数据、光、图像和/或工作工具的出口。远侧部分可以具有狭窄的制造公差。然而，由于内窥镜的远侧部分可能包括多个组件，这些制造公差可能难以实现，特别是在小尺寸中。因此，需要用有效的技术制造内窥镜远侧部分，并且满足在主体中使用内窥镜的要求。


技术实现要素：

[0005]
本公开的实例涉及，除其他外，用于医疗设备的封装件组件的设备、系统和方法，包括内窥镜的封装件远侧部分。本文所公开的每一个示例可以包括与所公开的示例相关的一个以上的特征。
[0006]
医疗设备的远端部分可包含：图像捕获组件；光源；以及封装件，该封装件具有接触并至少部分包围图像捕获组件和光源的内表面。内表面的形状是由内表面接触的图像捕获组件和光源的外表面的形状的镜像。
[0007]
本文所述的远端部分的任何示例可以附加地或可替代地包括以下特征中的一个或一个以上。封装件形成液密壳。封装件包括镜头、棱镜、光圈、滤光片、扩散器、散光特征、镜子、视窗、光栅或准直光特征中的至少一种，或其组合。封装件包括支点、楔子、凸轮、销、凹槽、活塞、气缸、齿轮、齿条、滑轮、套筒或滑轮组中的至少一种，或其组合。远端部分可以包含电路板。封装件的内表面可以接触并至少部分包含电路板。内表面的形状是所述电路板的外表面的形状的镜像。封装件的内表面与图像捕获组件的至少一个侧表面接触。封装件的内表面与光源的至少一个顶面和至少一个侧面接触。封装件可以填充图像捕获组件和光源之间的全部空间。封装件的内表面可以与电路板的至少一个底表面接触。远端部分可以包含层，层被配置为电流施加到层上时，改变不透明度或反射率。封装件可以由成型的、
整体材料形成。远端部分可以包含盖子部分。封装件的内表面可以与图像捕捉组件的至少一个侧面接触。封装件的内表面可以与光源的至少一个顶面和至少一个侧面接触。封装件填充了图像捕获组件和光源之间的全部空间。封装件的外表面与盖子部分的内表面接触。封装件包括脊和凸缘中的至少一个。脊或凸缘的形状被设定成与盖子部分相匹配。封装件的远侧外表面呈圆形。封装件的远侧外表面与盖子部分的内表面接触。远端部分可以包含连接部分。连接部分的外表面的形状是设置在医疗设备的远端部分上的插口的内表面的形状的镜像。封装件是透明的。封装件由电绝缘材料形成。
[0008]
在另一个示例中，用于形成医疗设备的远端部分的方法可以包含将图像捕获组件和光源定位在模具的空腔中，并将封装件材料引入空腔中。引入的封装件材料可以包含图像捕获组件的至少一部分和光源的一部分。可以允许封装件材料硬化。
[0009]
本文所述的任何方法可包括以下所述的特征或步骤中的一个或以上。空腔可包括镜头、棱镜、光圈、滤光片、扩散器、分散光特征、镜子、窗口、光栅或准直光特征中的至少一个的倒像，或其组合。空腔可以包括支点、楔子、凸轮、销、凹槽、活塞、气缸、齿轮、齿条、滑轮、套筒、或滑轮组中的至少一个的倒像，或其组合。电路板可以定位在空腔中。引入的材料可以包围电路板的至少一部分。空腔可包括脊和凸缘中的至少一个的倒像，其中，脊或凸缘的形状被设定成与盖子部分相匹配。
[0010]
在另一个示例中，医疗设备可以包含近侧控制部分；远侧插入部分；以及远端部分。远端部分可以包含组件和封装件。封装件可以具有接触并至少部分包围组件的内表面。内表面的形状可以是由内表面接触的组件的外表面的形状的镜像。
[0011]
任何医疗设备可以附加地或可替代地包括以下描述的特征的一种或以上。封装件可以形成液密壳。封装件包括镜头、棱镜、光圈、滤光片、扩散器、散光特征、镜子、视窗、光栅或准直光特征中的至少一种，或其组合。该封装件封装件包括支点、楔子、凸轮、销、凹槽、活塞、气缸、齿轮、齿条、滑轮、套筒或滑轮组中的至少一种，或其组合。远端部分还可以包括盖子。封装件的内表面可以与组件的至少一个顶面和至少一个侧面接触。封装件的外表面可以接触盖子部分的内表面。
[0012]
可以理解的是，前述的一般描述和以下的详细描述都仅是示例性和解释性的，而不是对所要求的发明的限制性。如本文所使用的术语“包括”、“包含”或其任何其他变体，旨在涵盖非排他性的包含，从而包含元件列表的过程、方法、物品或设备并不只包括这些元件，而是可以包括未明确列出或该过程、方法、物品或设备固有的其他元件。术语“示例性”是在“示例”而不是“理想”的意义上使用的。
附图说明
[0013]
并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图说明了本发明的实例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
[0014]
图1描绘了医疗设备的示例性封装件远侧部分。
[0015]
图2描绘了用于医疗设备的封装件远侧部分的示例性模具的横截面。
[0016]
图3a、3b和4描绘了内窥镜的示例性封装件远侧部分。
[0017]
图5描绘了示例性内窥镜。
具体实施方式
[0018]
内窥镜的远端部分可以包括各种电子和其他组件，并可连接到内窥镜的远端插入部分。由于远端部分可能被插入到患者的体腔中，这些远端部分必须是能消毒的。这些远端部分也可能受到严格的制造要求。例如，本发明描述了远端部分，该远端部分用一种材料封装件，该材料既满足灭菌要求，又便于远端部分的制造。这种封装件端部可以防止液体或其它污染物的进入，这些污染物可能会损坏内窥镜或其它设备的组件，包括这种设备的电子组件。根据本文所公开的远端部分还可以通过允许将功能组件如光学和机械特征集成到封装件中而有助于小型化。虽然本文提到了内窥镜，但提到内窥镜或内窥镜不应被解释为限制了所公开的系统的可能应用。其他应用包括，例如，任何需要封装件组件，特别是小规模电组件的医疗或非医疗设备。这种医疗设备包括，例如，结肠镜、输尿管镜、支气管镜、导管、鞘、成像器等。
[0019]
图1描述了医疗设备的示例性远侧部分10。例如，远侧部分10 可以作为内窥镜设备的远侧部分。例如，远侧部分10可以是定位在内窥镜的细长能插入部分的远端的远端部分。远侧部分10可以包括例如一个以上的电子组件12。一个以上的电子组件12可以是电子模块14的一部分。电子模块14可以包括许多电子组件12。电子组件12可以固定在一起以形成一个电子模块14，或者某些电子组件12可以是独立的单个组件。
[0020]
电子组件12可以包括，例如，图像捕获组件，诸如摄像头16。摄像头16可以包括，例如，一个以上的镜头18，以及成像器20和/或其他成像器相关电路。摄像头16还可以包括其他组件，例如光圈、棱镜等。镜头18 可用于聚焦或以其他方式处理从感兴趣的位置(例如，在主体的体腔中)接收的光。成像器20可以包括接收和/或处理从感兴趣的位置接收的光的电子组件。摄像头16可以是一个集成模块。在可替代的方案中，摄像头16可以包括许多单独的组件。摄像头16可以能够捕获静态图像和/或视频。在使用摄像头16的替代情况下，远侧部分10可以包括一个以上的镜头和/或光导器，其用于将图像从感兴趣的位置传送到内窥镜的近端(例如，手柄)。
[0021]
模块14的电子组件12还可以包括一个以上的光源，诸如发光二极管(led)22。虽然为方便起见，本文可使用术语led，但将理解为可使用任何其它光源(例如，光纤、激光器或其它机构)。电子组件12还可以包括用于操作led22的电路24。电子元件12还可以，包括例如能够感测可见光以外的电磁频率的传感器。电子组件12还可以包括例如包括射频(rf)传感器、加速度计和/或超声传感器的绘制电子元件。电子元件12还可以包括能够产生和使用rf能量进行治疗过程的元件。
[0022]
模块14的电子组件12可以进一步包括电路26，其能操作以控制一个以上的电子组件12，例如摄像头16和/或led 22。电路26可以包括一个以上的电路板28。电路板28可以是印刷电路板，并且可以是柔性、刚性或半刚性电路板。电路26的部分可以通过例如引线或导线连接到远侧部分10中携带的其他电子组件或内窥镜的近侧控制端(例如，手柄或控制器)中的组件。例如，导线30可以提供远侧部分10中的电子组件12(包括电路板28、摄像头16和/或led 22)与内窥镜近端(例如，手柄)中的组件之间的连接。导线 30可以通过导管32进行，该导管32可以是例如管状的。摄像头16和/或led22 可以安装在电路板28上。
[0023]
模块14的电子组件12以及其他组件的部分或全部可以提供在封装件40中。封装件40可以由任何合适的材料制成。例如，封装件40可以由刚性材料或柔性材料制成。封装件40
可以由例如塑料材料和/或环氧树脂制成。例如，封装件40可以由医疗级2部分光学透明材料(例如，loctite m-31cl或同等材料)制成。这种材料可以使发热的电子器件绝缘。为了散热或导热，可以掺入诸如环氧树脂的材料。例如，可将具有高导热性的细粉状材料(如，铜) 掺入材料中。这种细粉状材料可以被混合，使其在形成封装件40的环氧树脂或其它材料中保持悬浮状态。在可替代的方案中，封装件40可以使用粘性版本/等级的聚酰胺(例如，尼龙)或其他低温低粘度热塑性塑料、热固性塑料或紫外线光固化粘合剂(例如，dymax 203a-cth-f多重固化)的低压热塑成型工艺形成。封装件40可以由刚性的环氧树脂以及柔韧的有机硅制成。封装件 40可根据与使用有关的设计要素、子组件发热特性和/或电子组件12的推荐工作温度限制而形成，以散热或隔热。
[0024]
封装件40可以由连续或整体结构制成，其可以包括一种或以上的材料。例如，封装件40可以是成型的(例如，见下文图2的讨论)。封装件40可以是，例如，包覆成型。封装件40可以由一种整体材料形成。在可替代的方案中，封装件40可以由多种材料形成，这些材料可以混合在一起，分层应用，应用到远侧尖端10的不同部分，或以其他方式应用。即使在使用多种材料的情况下，封装件40可以是连续的，并且可以在不同的材料层之间没有缝隙，或者可以是连续的，即使留有缝隙，材料也会接合以形成一个聚合结构。封装件40中的缝隙可以不妨碍其具有连续的结构，其中封装件40形成一个聚合单元或结构。缝隙可以用例如空气或其它流体和/或其它组件，例如电子组件12来填充。
[0025]
封装件40可形成机电绝缘壳，并可形成为包括多种功能特征，包括机械和/或光学特征，下文将进一步详细讨论。如下面进一步详细讨论的那样，封装件40可以包括电子组件12。例如，封装件40可以包围电子组件12 的所有暴露的表面。封装件40的内表面可以是电子组件12的暴露的外表面的镜像。例如，参照摄像头16，封装件40可以包围和环绕摄像头16和led22 的所有表面或一部分表面(例如侧表面)，这些表面没有连接到其他组件如电路板28。封装件40还可以通过将电子组件12或远端10的其他组件完全嵌入封装件40中而将电子组件12或远端10的其他组件固定在适当位置并将其嵌入固定在封装件40中。例如，可以让封装件40硬化，使其填充电子组件12 或远端10的其他组件之间的所有缝隙或其他空间。封装件40可以形成使得电子组件12和封装件40之间没有空间。封装件40可以固定地贴合电子元件12 的表面，例如摄像头16和/或led22。例如，封装件40可以固定地邻接电子组件12(例如摄像头16和/或led 22)的顶面和/或侧表面。在封装件40和诸如摄像头16和/或led 22等电子组件12的相邻表面之间可以不存在其他元件，例如粘合剂，可以是这样也可以不是这样。封装件40的内表面可以接触并至少部分地包围电子组件12，例如摄像头16和/或led 22。例如，封装件40的内表面的形状可以被设定成与封装件40的内表面接触的电子组件12的外表面的形状的镜像。
[0026]
封装件40可由透明或半透明材料形成，以便允许光通向远侧部分10的电子组件12(如摄像头16和/或led 22)或从其通向远侧部分10。在可替代的方案中，封装件40包围和/或围绕诸如摄像头16和/或led 22的电子组件12的部分可由透明或半透明材料形成，而封装件40的其他部分可由不透明或部分不透明材料形成。
[0027]
远侧部分10的全部或部分可以被容纳在盖子部分(例如盖子部分440，如下文关于图5所述)内。例如，盖子部分可以至少覆盖远端部分10 的远侧部分和侧面部分。封装件40的外表面可以接触盖子部分的内表面。例如，封装件40的外表面可以具有与盖子部分的内
表面的镜像的形状。盖子部分可以由例如塑料制成。盖子部分可便于将远侧部分10附接到内窥镜的细长能插入部分。盖子部分可以胶合或以其他方式附着到远侧部分10。封装件40 的部分和/或远侧部分10的其他部件可以形成连接部分42，该连接部分42可以用于将远侧部分10连接到内窥镜的其他部分，诸如内窥镜的远侧能插入部分。例如，诸如内窥镜的医疗设备的远端可以包含用于接收连接部分42的插口。例如，这种插口的内表面可以是连接部分42的外表面的镜像。例如，远侧部分10或在远侧部分10上的盖子部分可以被压入配合到内窥镜的轴(如图 5中所示的轴430)中。远侧部分10可以通过胶水、胶带、包覆成型、套筒或包括机械锁定在内的任何其它固定机构固定到内窥镜的远侧能插入部分。连接部分42可以具有比远侧部分10的远侧部分更小的横截面。
[0028]
盖子部分还可包括用于诸如升降机、工作通道和空气、水和/或抽吸的出口等特征的外壳。封装件40可以形成为与盖子部分配合。例如，封装件40的弯曲的端部46可与盖子部分上的相应特征配合，并且弯曲的端部46 可有助于将远侧部分10与盖子部分或另一组件对准、定位和/或连接。封装件 40还可包括例如直边部分44，其可与盖子部分上的互补特征配合，并有助于将远侧部分10与盖子部分或另一组件对准、定位和/或连接。封装件40还可以包括诸如脊48的特征，其可以进一步与盖子部分相匹配或允许与盖子部分或与内窥镜的另一部分或远侧部分10连接的其他设备的另一部分压入配合或滑动配合，以帮助远侧部分10与盖子部分或另一组件对准、定位和/或连接。
[0029]
图2描绘了内窥镜的远侧部分10在成型模具100的一部分中的横截面，该成型模具100可用于封装电子组件模块14，该电子组件模块14包括电子组件12，和/或具有封装件40的其它组件。成型模具100可以由任何合适的材料制成。例如，成型模具100可以由低粘性材料如硅胶形成。为了获得封装件，可将模块14和/或其他组件(诸如没有连接在模块14中的电子组件 12)放置在成形模具100中。成型模具100可包括指示器(未示出)，以帮助在封装之前将模块14放置在模具100中。模块14可放置在成形模具100的第一半部(例如，下半部)中。然后可将成形模具100的第二半部(例如，上半部)放置到位，并且可使用例如成形模具100中的突起102与第一半部卡扣配合，或者通过任何合适的机械连接以其他方式固定在一起。例如，成形模具100 的第一半部可以包括突起102，并且成形模具100的第二半部可以包括镜像凹口(未示出)，突起102可以卡扣配合到该凹口中。在可替代的方案中，模块 14和/或其他组件(例如没有连接在模块14中的电子组件12)可以放置在任何其他类型的模具中，以达到形成封装件40的目的。
[0030]
成型模具100可包括形成为所需封装件40的倒像版本的空腔104。因此，当在成形模具100中提供封装件材料并且封装件材料被硬化时，将形成封装件40。成型模具100还可以包括一个或以上的通道106。通道106可用于将封装材料注射到空腔104中。在可替代的方案中，可以使用任何合适的方法将封装材料引入空腔104中。
[0031]
空腔104可以被成形为在封装件40中形成机械特征。例如，封装件40的机械特征可有助于远端10与内窥镜的其它部分的装配。例如，封装件40可以包括一个或以上的凸缘部分112、114。凸缘部分112、114可有助于将远端10与内窥镜的能插入部分的远端对准、定位和/或连接。封装件40的机械特征还可以包括，例如，卡扣配合或其他装配辅助特征。封装件40的这种特征可用于帮助将远端10放入盖子中或将远端10附接到内窥镜的细长的插入部分。例如，封装件40的机械特征可以包括销、凹槽、孔、沟槽和/或其他特征，如活塞和/或气
缸、齿轮、齿条、滑轮、套筒、和/或滑轮组，或其组合。封装件40的机械特征还可以包括诸如支点、楔子和/或凸轮的特征。例如，封装件40可以包括弯曲的端部46、直边部分40，和/或脊48，如上所述。封装件40还可以包括凸缘112、114，如下文关于图3a所讨论的那样。
[0032]
封装件40还可以包括摄像头覆盖物116和/或led覆盖物118，其可分别覆盖摄像头16和/或led 22的顶部部分。在可替代的方案中，封装件 40可以缺少摄像头覆盖物116和/或led覆盖物118。如果没有这种覆盖物116、 118，摄像头16和led 22的部分可能暴露在封装件40的外面。例如，封装件 40可以在没有覆盖物116、118的情况下形成。成型模具100的空腔104可以没有形成覆盖物116、118的结构。在可替代的方案中，封装件40的部分可以在封装件40在成形模具100中成形后被去除。例如，在封装件40的成型之后，可以去除光学组件，诸如摄像头16和/或led22附近的封装件40部分。
[0033]
成型模具100可形成为紧紧环绕导管32。例如，导管32可以卡扣配合到成型模具100中，并且封装材料可能不会在导管32周围流动，或者仅在导管32周围提供薄层封装材料。在可替代的方案中，导管32也可以包含在封装件40的内部。
[0034]
远侧部分10还可以包括例如工作通道、末端执行器、升降机、抽吸口或内窥镜远侧部分的其他已知或可能成为已知的特征。这种特征可以由封装件40和/或其他组件形成，例如盖子部分。在使用其他组件的情况下，可以在形成封装件40之后将其附接到远侧部分10，或者在形成封装件40之前将其放置在模具100中，以便将其集成到封装件40中。远侧部分10也可以被形成为包括用于递送和/或分配药物制剂或其他介质(例如造影剂)的螺线管。模具100的远侧部分10和/或空腔104还可以包括用于将机械绒毛附着到远侧部分10的部位。例如，这种机械绒毛可用于通过液体介质或空腔对一个或以上的自主的一次性设备进行转向或运动。在使用这种绒毛的情况下，远侧部分10 可以作为自主设备的一部分使用，而不是与由医生或其他用户操纵的内窥镜一起使用。
[0035]
封装件40可防止水、体液、其他液体或固体或气体材料进入远侧部分10的缝隙或其他部分。例如，封装件40可通过水密性、流体密性和/ 或液体密性来保护电子组件12免受液体造成的损坏。封装件40还可以通过限制污染物可能更难去除的缝隙的数量来帮助远侧部分10的灭菌。此外或在可替代的方案中，生产远侧部分10的成本效益，以及远侧部分10的其它特性，可使其特别适合于并入可灭菌的、生物相容的、一次性使用的设备中，这可降低临床风险以及消毒和再灭菌的成本。远侧部分10可与内窥镜或其它设备一起使用，以进行各种医疗过程，包括例如活检、消融、超声、放置设备或其它诊断或治疗过程。
[0036]
构造远端10的方法可包括将电子组件12(可形成模块14)放置或以其他方式定位或安放在成型模具100中。成型模具100可以注入由例如塑料或环氧树脂或上述关于封装件40的任何其他材料制成的封装材料，诸如紫外线光固化粘合剂、热塑性塑料和/或热固性材料。在注射成型的可替代的方案中，为了用封装材料封装电子组件12，可以使用任何其他封装方法。例如，封装材料可以被挤出以形成封装件40。电子组件12可以被封装件40包围。在通过使用成型模具10或其他机构引入封装材料后，可允许封装材料固化或以其他方式硬化。随后，可将封装的远端部分10从成型模具100中取出。封装可以在多个阶段发生。例如，可以使用多个模具，或者可以以其他方式应用多层封装材料。作为另一个示例，可以在封装件40的不同部分中使用不同的材料，或者可以在应用到电子组件12之前、期间或之后混合材料。
[0037]
使用本文所述的技术可以减少零件数、组装零件的复杂性和/或材料和制造技术的成本。例如，封装件40的成型可在大批量下高效地完成，而其他工艺的离散加工操作可能会以较低的效率进行。与其他技术制造的设备相比，本文所述的技术可以保持远端10的同等功能性能。
[0038]
图3a-3b示出了远端200的横截面图，该远端200可用作内窥镜的远端。远端200可以具有上述讨论的远端10的任何特性。远端200可以由模具100形成，根据例如上面关于图2所述的方法。远端200可以包括，例如，电子组件12，例如一个或以上的镜头和/或摄像头16和/或一个或以上的led22，以及上述的其他电子组件12。摄像头16、led 22和/或其他电子组件12(其可形成电子模块14)可被封装在封装件40中，该封装件40可由任何合适的封装材料形成，诸如上面关于图1-2讨论的那些材料。
[0039]
封装件40可形成为使远端200与特定应用兼容的物理特征。例如，诸如模具100的模具可以形成具有包括远端200的所需物理特征的倒像的空腔104。在替代的方案中，这种物理特征可以通过在成型完成后从封装件40 中去除材料来形成。例如，封装件40可以成形使远端200可以与内窥镜的远侧部分一起使用。包括封装件材料40的远端200可以具有相对于远端200的纵向轴线的细长形状。远端200的纵向轴线可以与连同远端200一起使用的内窥镜的纵向轴线同轴或平行。远端200还可以具有提供与诸如内窥镜的设备的液体密性、流体密性和/或水密性配合的特征，其不允许水或其它流体的进入或流出。例如，封装件40可以是液体密性和/或水密性和/或远端200可以密封于内窥镜。远端200的一部分，例如凸缘112或114可有助于将远端200定位和 /或固定到诸如内窥镜的设备上，并有助于在远端200和内窥镜之间建立密封。在可替代的方案中，凸缘112或114可以有助于在远端200上装配如上所述的盖子部分。作为另一个示例，远端200可以包括圆形的远侧部分202，该远侧部分可以具有无创特征和/或可以形成为适合互补的盖子部分。
[0040]
封装件40还可以包括光学特征204，例如透镜。与由封装件40 形成的远端200的物理特征一样，光学特征204可以用具有包括光学特征204 的倒像的空腔104的模具100形成。此外或在可替代的方案中，光学特征204 可以通过在封装件40的成型和/或固化之后应用于封装40的技术形成。例如，可以通过机械或化学方法去除封装件40的部分。图3a和3b中所示的光学特征204的弯曲形状仅仅是示例性的。光学特征204可以是任何数量的形状，包括平面、凸面、凹面或刻面。
[0041]
虽然本文可使用术语透镜来描述示例性光学特征204，但可使用任何光修饰或其他光学结构。例如，光学特征204可以是棱镜，并且例如可以将光分割成具有不同偏振的分量。光学特征204也可以是任何其他折射结构或反射结构，例如镜子。可以理解的是，上面提供的示例并不是为了限制可以使用的光学特征204的类型。
[0042]
光学特征204可以由形成封装件40的其余部分的相同封装材料形成。在可替代的方案中，光学特征204可以由与形成封装件40的其余部分的材料不同的封装材料形成。光学特征204也可以通过在封装件40的成型和/ 或固化之前或之后用其他材料掺杂封装件40的部分来形成。在光学特征204 使用不同材料的情况下，为了形成光学特征204，可能不需要修改模具100。光学特征204在形状上可以与远侧部分200的其余部分无差别。在可替代的方案中，在光学特征204使用不同材料的情况下，光学特征204也可以具有由模具100在成型过程中或在成型后应用的技术形成的特殊形状。
[0043]
光学特征204可以具有聚焦特性和/或扩散特性。如图3a中所示，光学特征204可用于影响进入摄像头16并被诸如成像器20的处理组件接收的光。光学特征204也可以是光圈、滤光器、扩散器、分散光特征、镜子、窗口或光栅，或其组合。摄像头16除了光学特征204之外，还可以包括附加的透镜或其他光修饰特征。此外或在可替代的方案中，如图3b所示，光学特征204 可作为修改或以其他方式影响由led 22或另一结构发射的光。此外或在可替代的方案中，光学特征204可以作为准直和/或分散光特征。例如，光学特征 204可以起到使由led 22(或另一光源)发射的光线相互平行或基本平行的作用。在可替代的方案中，光学特征204可用于导致由led 22(或另一光源)发射的光线变宽或分散。
[0044]
图4示出了示例性远端300的横截面视图。远端300可包括上述讨论的远端10和/或远端200的任何特征。远端300还可以包括折射特征210。折射特征210可以嵌入封装件40中。例如，封装件40的内表面可以接触折射特征210的外表面。封装件的内表面可以是折射特征210的外表面的镜像。折射特征210可以是单独的元件，或可以是封装件40的一部分。例如，折射特征210可以是封装件40的掺杂部分。在可替代的方案中，折射特征210可以是单独的元件，其可以在从模具100形成封装件40或使用任何其他已知技术形成封装件40之前被放置在其所需的位置。作为另一个可替代的方案，折射特征210可以在两次应用封装材料之间放置在其所需的位置。例如，封装材料可以被用于形成封装件40的第一层。其后，折射特征210可以被定位在第一层上。随后，封装材料可以通过例如第二模具、浸入，挤出或任何其它合适的技术来应用进一步的封装材料。
[0045]
折射特征210可以连接到电流/电压(例如，通过导线30、电路 26和/或电路板28)。折射特征210可在应用电流或通过另一致动机制时操作以改变属性。例如，折射特征210可以改变其不透明度和/或反射率的水平。对折射特征210的改变(例如，通过电流)可能导致光的不同折射。例如，折射特征210可以被放置在led 22上方，以导致从led 22发射的光的折射。此外或在备选方案中，折射特征210可以放置在摄像头16上方，以使得到达摄像头16的组件(例如，包括成像器20)的光的折射。
[0046]
图5描绘了示例性内窥镜400，其具有近侧控制部分402、远侧能插入部分404以及远端部分406。远端部分406可以具有以上关于图1-4描述的远端部分10、200或300的任何特性。内窥镜400可以通过脐部410连接到控制器408。近侧控制部分402可以包括手柄420。手柄420可以具有一个或以上的控制机构422。控制机构422可以提供对能插入部分404的转向的控制，或者可以允许提供空气、水、抽吸等。远侧插入部分404可以包括轴430。轴430可以具有腔432。远端部分406可以包括封装件40(未示出)和以上关于图1-4描述的任何其它特征。远端部分406还可以包括盖子部分440。远端部分406可以固定或能拆卸地附接到远侧能插入部分404的一部分，例如轴430。
[0047]
使用本文描述的技术可以生产医疗设备的患者能插入部分，其可以根据成本效益好的方法被高效地制造。本文所述的封装工艺可允许省略需要组装不同组件的制造步骤。相反，封装工艺可以用于产生一个整体的构件，该整体的构件在附接到诸如内窥镜的医疗设备之前不需要与其他元件结合。此外，所得到的患者能插入部分可以封住水、体液和其他液体或流体以及其他潜在的污染物。本文所述的技术还可以允许医疗设备的患者能插入部分的组件和/或患者能插入部分作为一个整体进一步小型化。例如，通过将机械特征(例如，凸缘112、114)、光学特征(例如，光学特征204和/或折射特征210)集成到封装件40中，可以
实现进一步的小型化，因为这些组件不再需要作为必须单独集成的单独组件来制造。
[0048]
虽然本文参照特定应用的说明性实例描述了本发明的原则，但应当理解的是，本发明不限于此。本领域普通技术人员和获得本文所提供的教导的人将认识到额外的修改、应用和等效物的替代都属于本文所描述的示例的范围。因此，本发明不应视为受上述描述的限制。