内窥镜光路连接器及内窥镜系统的制作方法

本实用新型属于内窥镜技术领域，涉及一种内窥镜光路连接器及内窥镜系统。

背景技术：

对于在医疗领域中广泛应用的内窥镜系统，已有采用光传输图像信号/控制信号的技术。通常，在内窥镜主机上连接有光路接头一1’，在内窥镜镜体上连接有光路接头二2’，通过连接器实现光路接头一1’与光路接头二2’的对接。现有连接器的结构如图1’所示，包括呈柱状的连接座3’，连接座3’的一端具有与光路接头一1’配合设置的安装孔一31’，另一端具有与光路接头二2’配合设置的安装孔二32’，安装孔一31’与安装孔二32’同轴，安装孔一31’与安装孔二32’通过导光孔33’连通。

为了保证光路接头一1’与光路接头二2’同轴，安装孔一31’的内径需与光路接头一1’的外径相近，安装孔二32’的内径需与光路接头二2’的外径相近，其存在以下问题：对连接座3’的加工精度要求高；在将光路接头二2’插入安装孔二32’时，由于操作者很难将光路接头二2’的轴心对准安装孔二32’的轴心，导致光路接头二2’插入困难，造成光路接头二2’外壁与安装孔二32’内壁的磨损，磨损后两者间隙增大，导致光路接头一1’与光路接头二2’的同心度变差，引起光损失增大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种可有效保证光路接头同心度的内窥镜光路连接器。

还提出了一种使光路接头连接方便的内窥镜系统。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

内窥镜光路连接器，用于连接光路接头一与光路接头二，包括具有安装孔的本体，所述的安装孔内设有固定座，所述固定座的中部具有与安装孔同轴设置的导光孔，所述导光孔的侧壁开设有若干沿导光孔的中轴线环形阵列分布的安装通槽，所述的安装通槽内铰接有卡爪块，所述卡爪块的一端具有第一夹板，另一端具有与第一夹板平行的第二夹板，若干所述的第一夹板构成用于夹持光路接头一的第一夹筒，若干所述的第二夹板构成用于夹持光路接头二的第二夹筒，所述的本体上设有用于使第一夹板和第二夹板相对于导光孔的中轴线倾斜的牵引结构。

光路接头一与光路接头二的结构相同且大小相等，该连接器可保证光路接头一与光路接头二的同轴度。本体呈柱状，安装孔与本体同轴设置，固定座位于安装孔的内部，固定座至本体的一端具有一段距离，固定座至本体的另一端也具有一段距离。导光孔的孔径小于光路接头一与光路接头二的外径，固定座的两端端面相互平行，且固定座的端面与导光孔的中轴线垂直，将光路接头一与光路接头二通过该连接器连接好后，光路接头一抵靠在固定座的一个端面上，另一个光路接头抵靠在固定座的另一端面上。在每个安装通槽内仅铰接一个卡爪块，若干位于不同安装通槽内的卡爪块沿导光孔的中轴线环形阵列分布。

当光路接头一与光路接头二未连接到位时，牵引结构使第一夹板和第二夹板相对于导光孔的中轴线倾斜，由若干第一夹板构成的第一夹筒呈圆锥状，由若干第二夹板构成的第二夹筒呈圆锥状。当光路接头一与光路接头二连接到位后，第一夹板与导光孔的中轴线平行，第一夹筒呈圆筒状且将光路接头一同轴夹紧，第二夹筒呈圆筒状且将光路接头二同轴夹紧，此时第一夹筒与第二夹筒同轴，第一夹筒和第二夹筒的内径大于导光孔的孔径。

牵引结构可设置在本体与第一夹板之间，或设置在本体与第二夹板之间，或设置在本体与卡爪块之间，或设置在固定座与第一夹板之间，或设置在固定座与第二夹板之间，或设置在固定座与卡爪块之间。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述安装孔的内壁固定有若干与第二夹板一一对应设置的限位柱，所述的限位柱沿安装孔的径向延伸，当第一夹板与导光孔的轴线平行时所述的第一夹板至安装孔内壁的垂直距离大于限位柱的长度，在所述牵引结构的作用下所述的第二夹板抵靠在与之对应设置的限位柱上，所述的第一夹板与光路接头一之间设有让位结构。

限位柱可限制第二夹板的最大倾斜角度，若干限位柱沿导光孔的中轴线环形阵列分布，当第二夹板抵靠在与之对应设置的限位柱上时，各第二夹板的倾斜角度相同。此时，由若干第一夹板构成的第一夹筒呈圆锥状，由若干第二夹板构成的第二夹筒呈圆锥状，第二夹筒远离卡爪块的一端的口径大于光路接头二的外径，方便将光路接头二插入第二夹筒；第一夹筒远离卡爪块的一端的口径小于光路接头一的外径，因此在两者之间设置让位结构，方便将光路接头一插入第一夹筒。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的让位结构包括设于第一夹板远离卡爪块的一端和/或光路接头一的端部处的导向斜面。

导向斜面可设置在第一夹板远离卡爪块的一端，或设置在光路接头一的端部处，或在第一夹板远离卡爪块的一端和光路接头一的端部处均设置导向斜面。其作用是将光路接头一的端部引入第一夹筒，随后在光路接头一的挤压作用下，驱动各卡爪块摆动，使第二夹筒变为圆筒状将光路接头二夹紧，同时第一夹筒变为圆筒状将光路接头一夹紧。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的牵引结构包括若干与第二夹板一一对应设置的拉伸弹簧一，所述拉伸弹簧一的一端固定在安装孔的内壁上，其另一端和与之对应设置的第二夹板固连。

拉伸弹簧一处于拉伸状态，始终具有拉动第二夹板倾斜的作用力，为了使第二夹板受力的方向与卡爪块的旋转中线垂直，保证第二夹板受力均衡，将拉伸弹簧一套设在与之对应设置的限位柱上。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的牵引结构包括设于本体上的磁体一和设于第二夹板上的磁体二，所述的磁体一与磁体二相吸。磁体一对磁体二具有磁吸力，可驱动第二夹板倾斜。

在安装通槽内设有与导光孔的中轴线垂直的销轴，卡爪块套设在销轴上。此时，牵引结构包括设置在固定座与卡爪块之间的扭簧，扭簧套设在销轴上。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的第一夹板上具有若干沿其宽度方向延伸的凸起一，所述的第二夹板上具有若干沿其宽度方向延伸的凸起二，当所述的光路接头一与光路接头二连接到位时若干凸起一同时抵靠在光路接头一上，若干凸起二同时抵靠在光路接头二上。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的安装通槽为3-6个。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的安装通槽为3个。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的安装孔内具有限位凸起，所述的本体与固定座之间设有用于使固定座抵靠在限位凸起上的弹性牵引组件。限位凸起为2-6个，沿导光孔的中轴线对称分布。在弹性牵引组件的作用下，固定座具有向光路接头一的一端运动的趋势，并使固定座抵靠在若干限位凸起上。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的本体位于设有第一夹板的一端设有挡板一，所述挡板一的中部具有与导光孔同轴设置的预导向孔一，所述预导向孔一的孔径大于光路接头一的外径，所述的弹性牵引组件设于挡板一与固定座之间。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的弹性牵引组件包括若干沿导光孔的中轴线均匀分布的拉伸弹簧二，所述拉伸弹簧二的一端固定在固定座上，其另一端固定在挡板一上。拉伸弹簧二处于拉伸状态，具有驱动固定座向挡板一运动的趋势。

在上述的内窥镜光路连接器中，所述的本体位于设有第二夹板的一端设有挡板二，所述挡板二的中部具有与导光孔同轴设置的预导向孔二，所述预导向孔二的孔径大于光路接头二的外径。

连接器处于初始状态时，拉伸弹簧一牵引与之对应设置的第二夹板，使第二夹板相对于导光孔的中轴线倾斜设置。连接时，首先将光路接头二沿着预导向孔二插入到安装孔，直到光路接头二抵靠到固定座上，随后将光路接头一沿着预导向孔一插入到安装孔，插入的过程中在导向斜面的作用下使光路接头一进入到各第一夹板之间，在光路接头一的挤压作用下驱动卡爪块绕着销轴摆动，使若干第二夹板逐渐将管路接头二夹紧。当光路接头一插接到位后，光路接头一抵靠在固定座上，第一夹筒呈圆筒状且将光路接头一同轴夹紧，第二夹筒呈圆筒状且将光路接头二同轴夹紧，使光路接头一与光路接头二同轴。

为了消除光路接头一与光路接头二在轴向上因制造和安装误差引起的尺寸偏差，同时为插入动作设置一定的受力缓冲，当光路接头一插入到与固定座的端面相抵接时，由于拉伸弹簧二有弹性，固定座可轴向移动，从而实现受力缓冲和保证光路接头一与光路接头二间的相对距离。当拔出光路接头一时，在拉伸弹簧二的作用下，固定座复位；在拉伸弹簧一的作用下，卡爪块复位。

内窥镜系统，包括内窥镜主机和内窥镜镜体，所述的内窥镜主机上设有光路接头二，所述的内窥镜镜体上设有光路接头一，所述的光路接头二与光路接头一通过上述的内窥镜光路连接器连接。

与现有技术相比，本内窥镜光路连接器具有以下优点：

连接时可减小磨损，采用卡爪块和拉伸弹簧一消除制造误差和装配误差产生的同轴度误差，保证操作者在进行插入动作时，不用刻意去对准插入方向，自动保证光路接头一与光路接头二的同心度；采用固定座和拉伸弹簧二自动保证光路接头一和光路接头二的端面距离；可以让操作者插入动作简单轻松，磨损小，光损小，可靠性高。

附图说明

图1是背景技术中提供的连接器的连接示意图。

图2是实施例一中提供的连接器未连接到位时的剖视图。

图3是实施例一中提供的连接器连接到位时的剖视图。

图4是实施例一中提供的连接器的阶梯剖视图。

图5是实施例一中提供的卡爪块的结构示意图。

图6是实施例一中提供的卡爪块的分布示意图。

图7是实施例一中提供的固定座的结构示意图。

图8是实施例一中提供的拉伸弹簧一的分布示意图。

图9是本实用新型提供的光路接头的剖视图。

图10是实施例三提供的内窥镜系统的结构示意图。

图中，1、光路接头一；2、光路接头二；3、安装孔；4、本体；5、固定座；6、导光孔；7、安装通槽；8、卡爪块；9、第一夹板；10、第二夹板；11、限位柱；12、导向斜面；13、拉伸弹簧一；14、凸起一；15、凸起二；16、限位凸起；17、挡板一；18、预导向孔一；19、拉伸弹簧二；20、挡板二；21、预导向孔二；22、外套管；23、保护套管；24、导光柱；25、光纤；26、保护镜片；ⅰ、内窥镜镜体；ⅱ、内窥镜主机。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

光路接头的结构如图9所示，包括外套管22、设于外套管22内的保护套管23、设于保护套管23前端内部的导光柱24、设于保护套管23内的与导光柱24的后端连接的光纤25，在外套管22的前端设置保护镜片26，导光柱24的前端抵靠在保护镜片26上。

实施例一

如图2和图3所示的内窥镜光路连接器，用于连接光路接头一1与光路接头二2，光路接头一1与光路接头二2的结构相同且大小相等。它包括具有安装孔3的本体4，安装孔3内设有固定座5，如图7所示，固定座5的中部具有与安装孔3同轴设置的导光孔6，导光孔6的侧壁开设有若干沿导光孔6的中轴线环形阵列分布的安装通槽7，安装通槽7内铰接有卡爪块8，卡爪块8的一端具有第一夹板9，另一端具有与第一夹板9平行的第二夹板10，若干第一夹板9构成用于夹持光路接头一1的第一夹筒，若干第二夹板10构成用于夹持光路接头二2的第二夹筒，本体4上设有用于使第一夹板9和第二夹板10相对于导光孔6的中轴线倾斜的牵引结构。该连接器可保证光路接头一1与光路接头二2的同轴度。

其中，本体4呈柱状，安装孔3与本体4同轴设置，固定座5位于安装孔3的内部，固定座5至本体4的一端具有一段距离，固定座5至本体4的另一端也具有一段距离。导光孔6的孔径小于光路接头一1与光路接头二2的外径，固定座5的两端端面相互平行，且固定座5的端面与导光孔6的中轴线垂直，将光路接头一1与光路接头二2通过该连接器连接好后，光路接头一1抵靠在固定座5的一个端面上，另一个光路接头抵靠在固定座5的另一端面上。在每个安装通槽7内仅铰接一个卡爪块8，若干位于不同安装通槽7内的卡爪块8沿导光孔6的中轴线环形阵列分布。

当光路接头一1与光路接头二2未连接到位时，牵引结构使第一夹板9和第二夹板10相对于导光孔6的中轴线倾斜，由若干第一夹板9构成的第一夹筒呈圆锥状，由若干第二夹板10构成的第二夹筒呈圆锥状。当光路接头一1与光路接头二2连接到位后，第一夹板9与导光孔6的中轴线平行，第一夹筒呈圆筒状且将光路接头一1同轴夹紧，第二夹筒呈圆筒状且将光路接头二2同轴夹紧，此时第一夹筒与第二夹筒同轴，第一夹筒和第二夹筒的内径大于导光孔6的孔径。

本实施例中，牵引结构设置在本体4与第二夹板10之间。如图2、图3、图4和图8所示，安装孔3的内壁固定有若干与第二夹板10一一对应设置的限位柱11，限位柱11沿安装孔3的径向延伸，当第一夹板9与导光孔6的轴线平行时所述的第一夹板9至安装孔3内壁的垂直距离大于限位柱11的长度，在牵引结构的作用下所述的第二夹板10抵靠在与之对应设置的限位柱11上，第一夹板9与光路接头一1之间设有让位结构。限位柱11可限制第二夹板10的最大倾斜角度，若干限位柱11沿导光孔6的中轴线环形阵列分布，当第二夹板10抵靠在与之对应设置的限位柱11上时，各第二夹板10的倾斜角度相同。此时，由若干第一夹板9构成的第一夹筒呈圆锥状，由若干第二夹板10构成的第二夹筒呈圆锥状，第二夹筒远离卡爪块8的一端的口径大于光路接头二2的外径，方便将光路接头二2插入第二夹筒；第一夹筒远离卡爪块8的一端的口径小于光路接头一1的外径，因此在两者之间设置让位结构，方便将光路接头一1插入第一夹筒。

如图2所示，让位结构包括设于光路接头一1的端部处的导向斜面12。导向斜面12还可设置在第一夹板9远离卡爪块8的一端，或在第一夹板9远离卡爪块8的一端和光路接头一1的端部处均设置导向斜面12。其作用是将光路接头一1的端部引入第一夹筒，随后在光路接头一1的挤压作用下，驱动各卡爪块8摆动，使第二夹筒变为圆筒状将光路接头二2夹紧，同时第一夹筒变为圆筒状将光路接头一1夹紧。

如图2和图3所示，牵引结构包括若干与第二夹板10一一对应设置的拉伸弹簧一13，拉伸弹簧一13的一端固定在安装孔3的内壁上，其另一端和与之对应设置的第二夹板10固连。拉伸弹簧一13处于拉伸状态，始终具有拉动第二夹板10倾斜的作用力，为了使第二夹板10受力的方向与卡爪块8的旋转中线垂直，保证第二夹板10受力均衡，将拉伸弹簧一13套设在与之对应设置的限位柱11上。

如图5所示，第一夹板9上具有若干沿其宽度方向延伸的凸起一14，第二夹板10上具有若干沿其宽度方向延伸的凸起二15，当光路接头一1与光路接头二2连接到位时若干凸起一14同时抵靠在光路接头一1上，若干凸起二15同时抵靠在光路接头二2上。

如图6所示，安装通槽7为3个，在安装通槽7内设有与导光孔6的中轴线垂直的销轴，卡爪块8套设在销轴上。

如图6所示，安装孔3内具有限位凸起16，本体4与固定座5之间设有用于使固定座5抵靠在限位凸起16上的弹性牵引组件。限位凸起16为两个，沿导光孔6的中轴线对称分布。在弹性牵引组件的作用下，固定座5具有向光路接头一1的一端运动的趋势，并使固定座5抵靠在若干限位凸起16上。

如图2和图3所示，本体4位于设有第一夹板9的一端设有挡板一17，挡板一17的中部具有与导光孔6同轴设置的预导向孔一18，预导向孔一18的孔径大于光路接头一1的外径，弹性牵引组件设于挡板一17与固定座5之间。

如图3所示，弹性牵引组件包括若干沿导光孔6的中轴线均匀分布的拉伸弹簧二19，拉伸弹簧二19的一端固定在固定座5上，其另一端固定在挡板一17上。本实施例中，如图6所示，拉伸弹簧二19为两个。拉伸弹簧二19处于拉伸状态，具有驱动固定座5向挡板一17运动的趋势。

如图2和图3所示，本体4位于设有第二夹板10的一端设有挡板二20，挡板二20的中部具有与导光孔6同轴设置的预导向孔二21，预导向孔二21的孔径大于光路接头二2的外径。

连接器处于初始状态时，拉伸弹簧一13牵引与之对应设置的第二夹板10，使第二夹板10相对于导光孔6的中轴线倾斜设置。连接时，首先将光路接头二2沿着预导向孔二21插入到安装孔3，直到光路接头二2抵靠到固定座5上，随后将光路接头一1沿着预导向孔一18插入到安装孔3，插入的过程中在导向斜面12的作用下使光路接头一1进入到各第一夹板9之间，在光路接头一1的挤压作用下驱动卡爪块8绕着销轴摆动，使若干第二夹板10逐渐将管路接头二夹紧。当光路接头一1插接到位后，光路接头一1抵靠在固定座5上，第一夹筒呈圆筒状且将光路接头一1同轴夹紧，第二夹筒呈圆筒状且将光路接头二2同轴夹紧，使光路接头一1与光路接头二2同轴。

为了消除光路接头一1与光路接头二2在轴向上因制造和安装误差引起的尺寸偏差，同时为插入动作设置一定的受力缓冲，当光路接头一1插入到与固定座5的端面相抵接时，由于拉伸弹簧二19有弹性，固定座5可轴向移动，从而实现受力缓冲和保证光路接头一1与光路接头二2间的相对距离。当拔出光路接头一1时，在拉伸弹簧二19的作用下，固定座5复位；在拉伸弹簧一13的作用下，卡爪块8复位。

实施例二

本实施例的结构原理同实施例一的结构原理基本相同，不同的地方在于，牵引结构包括设于本体4上的磁体一和设于第二夹板10上的磁体二，磁体一与磁体二相吸。磁体一对磁体二具有磁吸力，可驱动第二夹板10倾斜。

实施例三

如图10所示的内窥镜系统，包括内窥镜主机ⅱ和内窥镜镜体ⅰ，内窥镜主机ⅱ上设有光路接头二2，内窥镜镜体ⅰ上设有光路接头一，光路接头二2与光路接头一1通过实施例一或实施例二中的内窥镜光路连接器连接。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。