复合线束和内窥镜的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种复合线束和应用该复合线束的内窥镜。


背景技术：

2.内窥镜是一种光学仪器，由体外经过人体自然腔道送入体内，以实现对体内的脏器内腔进行可视化的检查、治疗。内窥镜包括有插入管和设于插入管端部的镜头组件，外部设备分别通过导光束和电信号线实现为镜头组件导光和电信号传输功能。现有的方案中，导光束1和电信号线2分别独立布线，并在插入管3的手持端的端分别插设于插入管3的内部。这种方式导致医护人员使用内窥镜时，两条线束易发生缠绕、打结现象，造成操作效率低。同时，还需要分别对两条线束进行清洁消毒，增加了消毒过程的工作量和清洁难度及工作量高。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种复合线束和内窥镜，旨在避免内窥镜使用时的缠绕、打结现象，提升操作效率和清洁效率。
4.为实现上述目的，本发明提出的复合线束，用于内窥镜，所述内窥镜包括插入管，所述复合线束包括：
5.复合管，所述复合管具有进线端和出线端，所述进线端和出线端连通并形成有走线空间；
6.进线接头，所述进线接头固定于所述进线端，所述进线头主体设有与所述走线空间连通的过线孔，所述进线接头设有分别连通所述过线孔的电缆入口和光缆入口；以及
7.出线接头，所述出线接头固定于所述出线端，并与所述插入管连接，所述出线接头设有连通所述走线空间的过线通道；
8.电缆和光缆分别自所述电缆入口和所述光缆入口进入所述走线空间，并经由所述过线通道插设于所述插入管内。
9.在本发明的一实施例中，所述进线接头包括进线头主体，所述进线头主体设有所述电缆入口和所述光缆入口，所述进线头主体还设有与所述走线空间连通的过线孔，所述电缆入口、所述光缆入口以及所述过线孔均可拆卸连接有卡合头，各所述卡合头分别将所述将线缆、所述光缆以及所述复合管与所述进线头主体固定；和
10.第一密封护套，所述第一密封护套包裹于所述进线头主体的表面，且所述第一密封护套分别与所述电缆、所述光缆以及所述复合管的外表面密封抵接。
11.在本发明的一实施例中，至少部分所述电缆的外被于所述电缆入口处剥壳处理，至少部分所述光缆的外被于所述光缆入口处剥壳处理，以使各所述卡合头将所述电缆、所述光缆的屏蔽层与所述进线头主体固定。
12.在本发明的一实施例中，所述过线孔和所述光缆入口分别位于所述进线头主体长
度方向的两端，所述电缆入口与所述光缆入口相互独立设置。
13.在本发明的一实施例中，所述过线孔的中轴线与所述光缆入口的中轴线呈共线设置，所述电缆入口的中轴线与所述光缆入口的中轴线呈夹角设置；所述电缆的线径小于所述光缆的线径；
14.所述光缆入口与所述电缆入口之间的距离大于3mm。
15.在本发明的一实施例中，所述复合管的横截面为椭圆形，所述电缆和所述光缆并排容置于所述走线空间内；
16.或，所述复合管的横截面为圆形，所述复合管的内壁面设有总屏蔽层所述电缆于走线空间内剥壳处理，所述电缆的各芯线环设于所述光缆的外周。
17.在本发明的一实施例中，所述出线接头包括：
18.出线头主体，所述过线通道贯穿所述出线头长方向的两端面，所述出线头主体靠近所述进线接头的一端还设有连通所述过线通道固定孔，至少部分所述出线端插设于所述过线通道内，所述复合管通过连接件穿过所述固定孔并与所述复合管的表面抵接，以与所述出线头主体固定；和
19.第二密封护套，所述第二密封护套包裹于所述出线头主体靠近所述进线接头的一端，并与所述复合管的外表面密封抵接；
20.所述过线通道远离所述进线接头的一端灌胶密封。
21.在本发明的一实施例中，所述过线通道横截面的尺寸自靠近所进线接头的一端朝向远离进线接头一端逐渐增大。
22.在本发明的一实施例中于，所述出线接头还包括：
23.固定环，所述固定环设于所述过线通道内，所述固定环的外圈与所述过线通道的内壁面抵接，所述电缆和所述光缆经由所述的固定环的内环穿过，并伸出所述过线通道。
24.在本发明的一实施例中，所述出线接头还包括：
25.绝缘垫，所述绝缘垫设于所述复合管的外周面和所述过线通道的内壁面之间。
26.在本发明的一实施例中，所述出线头主体的外周面设有连接凸台，所述出线接头还包括连接帽，所述连接帽卡持于所述连接凸台朝向所述进线接头的表面，所述连接帽用于与所述插入管固定连接。
27.在本发明的一实施例中于，所述出线接头还包括密封圈，所述连接帽的内壁面设有密封槽，所述密封圈设于所述密封槽内；
28.和/或，所述出线接头还包括垫片，所述垫片设于所述连接帽和所述连接凸台之间。
29.在本发明的一实施例中，所述复合线束还包括电路板，所述电路板固定于所述过线通道内，所述电缆于过线通道内与所述电路板连接，所述电路板的至少部分结构还伸出所述过线通道的外侧，用以与所述插入管的电信号接口连接，所述电缆的编织屏蔽层还与所述出线接头连接；
30.所述光缆穿过所述过线通道与所述插入管端部的光学接口连接。
31.本发明还提供内窥镜，所述内窥镜包括插入管和所述复合线束，所述复合线束包括：
32.复合管，所述复合管具有进线端和出线端，所述进线端和出线端连通并形成有走
线空间；
33.进线接头，所述进线接头固定于所述进线端，所述进线接头设有分别连通所述走线空间的电缆入口和光缆入口；以及
34.出线接头，所述出线接头固定于所述出线端，并与所述插入管连接，所述出线接头设有连通所述走线空间的过线通道；
35.电缆和光缆分别自所述电缆入口和所述光缆入口进入所述走线空间，并经由所述过线通道插设于所述插入管内。
36.本发明技术方案的复合线束用于内窥镜，复合线束包括复合管、进线接头以及出线接头，线接头和出线接头分别连接在复合管的进线端和出线端，电缆和光缆分别自进线接头的电缆入口和光缆入口进入走线空间，并经由出线接头的过线通道插设于插入管内。由于电缆和光缆在进入插入管之间，已经通过复合线束整合为一个整体，避免了使用内窥镜时候，电缆和光缆在插入管的外侧出现缠绕、打结现象，提升操作效率。同时，在清洁时，也只需要对复合线束进行清洁操作即可，降低了清洁的难度，提升了清洁的效率。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
38.图1为现有技术中内窥镜的结构示意图。
39.图2为本发明复合线束一实施例的结构示意图；
40.图3为图2进线接头的剖视图；
41.图4为图2中复合管一实施例的结构示意图；
42.图5为图2中复合管另一实施例的结构示意图；
43.图6为图2出线接头的剖视图；
44.图7为图2光学接口的剖视图。
45.附图标号说明：
46.[0047][0048]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0049]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0050]
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0051]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0052]
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0053]
本发明提出一种复合线束100。
[0054]
参照图2，本发明提出的复合线束100用于内窥镜(未图示)，内窥镜包括插入管(未图示)，复合线束100包括：
[0055]
复合管10，复合管10具有进线端(未标示)和出线端(未标示)，进线端和出线端连通并形成有走线空间(未标示)；
[0056]
进线接头20，进线接头20固定于进线端，进线头主体21还设有与走线空间连通的过线孔215，进线接头20设有分别连通过线孔215的电缆入口211和光缆入口213；以及
[0057]
出线接头30，出线接头30固定于出线端，并与插入管连接，出线接头30设有连通走线空间的过线通道311；
[0058]
电缆70和光缆60分别自电缆入口211和光缆入口213进入走线空间，并经由过线通道311插设于插入管内。
[0059]
本发明技术方案的复合线束100用于内窥镜，复合线束100包括复合管10、进线接头20以及出线接头30，线接头和出线接头30分别连接在复合管10的进线端和出线端，电缆70和光缆60分别自进线接头20的电缆入口211和光缆入口213进入走线空间，并经由出线接头30的过线通道311插设于插入管内。由于电缆70和光缆60在进入插入管之间，已经通过复合线束100整合为一个整体，避免了使用内窥镜时候，电缆70和光缆60在插入管的外侧出现缠绕、打结现象，提升操作效率。同时，在清洁时，也只需要对复合线束100进行清洁操作即可，降低了清洁的难度，提升了清洁的效率。
[0060]
本发明的一实施例中，光缆60的一端与冷光源设备连接，光缆60靠近插入管的一端通过光学接口40与内窥镜设备内部的光源接口互连，以实现为内窥镜的镜头模组导光。
[0061]
光缆60包括有自外向内依次设置的外被61、铠装63、中被65、以及导光束67。其中，外被61为导光束67的外层绝缘保护层；铠装63可以避免导光束67在外力作用下破坏失效；中被65设置于导光束67与铠装63之间，为绝缘缓冲介质，中被65对导光束67具有束线作用；导光束67集多根由玻璃或塑料制成的纤维导光丝为一束，从而达到导光目的的产品；当光缆60穿入内窥镜内部时，导光束67的外被61、铠装63会被剥壳去除。
[0062]
电缆70的一端设有航空头接口，电缆70的一端通过与视频处理显示设备连接，电缆70靠近插入管的一端通过电源信号接口以及高速信号接口与内窥镜设备内部的电信号接口互连，以实现为内窥镜的镜头模组供电。电缆70包括有自外向内依次设置的外被71、编织屏蔽层73以及芯线75，其中芯线75包括电子线751和视频信号线753。其中，电缆70的外被71和光缆60的外被61的材质、功能一样，均为外绝缘保护层，编织屏蔽层73为电子线751材电磁屏蔽结构；芯线75用于电信号传输。当电缆70穿入内窥镜内部时，电缆70的外被71会被剥壳去除。
[0063]
复合线束100通过复合管10、进线接头20以及出线接头30实现将内窥镜的光缆60和电缆70在进入插入管之前就整合为一个整体，优化了光缆60和电缆70在进入插入管前的布线方式，医护人员在手持内窥镜进行操作时，只有一条复合线束100深入插入管内，避免了单独布线的光缆60和电缆70在插入管的外侧出现缠绕、打结等情况，提升了操作的方便性。
[0064]
在一实施例中，光缆60、电缆70与进线接头20固定连接时，可以直接采用紧密配合的方式实现固定；在其他的实施例中，光缆60、电缆70与进线接头20固定连接时，可以将光
缆60和电缆70与进线接头20固定处进行剥壳处理，实现光缆60和电缆70与进线接头20连接牢固。
[0065]
参照图3，在本发明的一实施例中，进线接头20包括进线头主体21，进线头主体21设有电缆入口211和光缆入口213，电缆入口211、光缆入口213以及过线孔215均可拆卸连接有卡合头23，各卡合头23分别将将线缆、光缆60以及复合管10与进线头主体21固定；和
[0066]
第一密封护套25，第一密封护套25包裹于进线头主体21的表面，且第一密封护套25分别与电缆70、光缆60以及复合管10的外表面密封抵接。
[0067]
在本发明一实施的技术方案中，电缆入口211与光缆入口213相互独立设置，即电缆入口211和光缆入口213分别为两个不同的接口，进线头主体21呈三通结构，电缆70和光缆60分别经由两个不同的接口伸入进线头主体21内，这样便可以分别对电缆入口211与光缆入口213进行密封，以提升密封的可靠性。
[0068]
其中，过线孔215和光缆入口213分别位于进线头主体21长度方向的两端，如此，可以避免光缆60在于进线头主体21固定时出现过度弯折而损坏的情况。电缆入口211则垂直于进线头主体21的长度方向，如此，也便于光缆60和电缆70在进入进线头主体21之前的布线，以便于光缆60和电缆70分别与冷光源设备、视频处理设备连接。进线头主体21为金属件，以提升其结构的强度。各个卡合头23与进线头主体21可以通过螺纹的结构连接，也可以是通过卡扣连接，各个卡合头23确保电缆70、光缆60以及复合管10与进线头主体21连接的可靠性。
[0069]
请继续参照图3，在本发明的一实施例中，过线孔213的中轴线与光缆入口213的中轴线呈共线设置，电缆入口211的中轴线与光缆入口213的中轴线呈夹角设置；电缆70的线径小于光缆60的线径；光缆入口213与电缆入口211之间的距离大于3mm。
[0070]
在一实施例的技术方案中，电缆入口211与光缆入口213之间的夹角大于0度且小于180度，电缆入口211和光缆入口213的中轴线均可以是水平设置，或者电缆入口211的中轴线呈竖直设置，光缆入口213的中轴线呈水平设置等。电缆70的线径小于光缆60的线径。
[0071]
过线孔213和光缆入口213分别位于进线头主体21长度方向的两端，且过线孔213的中轴线与光缆入口213的中轴线呈共线设置，如此设置，可以避免光缆60在传射进线头主体21固定时出现过度弯折而损坏的情况。电缆70的线径小于光缆60的线径，如此，电缆70和光缆60汇合后，减小光缆60的中轴线与过线孔213偏移的量，减小光缆60的弯折度。光缆入口213与电缆入口211之间的距离指的，在进线头主体21内部的中空结构中，光缆入口213和电缆入口211的最小距离，该距离可以是3mm、5mm、8mm、10mm、15mm、20mm等。通过将光缆入口213和电缆入口211的最小距离设置为大于3mm，可以减小光缆60和电缆70的汇合时造成光缆60过度弯曲的情况，避免了光缆60过度弯曲而出现损坏的情况。可以理解地，光缆入口213和电缆入口211的最小距离越大，光缆60的弯曲程度就越小。
[0072]
在一实施例中，卡合头23与进线头主体21通过螺纹结构连接时，此时，可对电缆70、光缆60的部分外被均做剥壳处理，使各线材的屏蔽层裸露，如此在螺纹锁紧过程中还可挤压线材的屏蔽层，实现屏蔽层与进线头主体21的压紧固定。
[0073]
各个卡合头23可以是通过注塑成型，卡合头23的外表面形成有多个间隔设置的凹槽或凸起结构，凹槽或凸起结构可以提升卡合头23与第一密封护套25之间的结合强度。第一密封护套25可以通过注塑或橡胶硫化工艺制成，并具有弹性。第一密封护套25与进线头
主体21的形状大致相似，第一密封护套25也形成为与进线头主体21结构相似的三通结构，且第一密封护套25的各开口的内径均小于电缆70、光缆60以及复合管10的外径，如此，使得第一密封护套25能紧紧地贴设于电缆70、光缆60以及复合管10的表面上，使其具有良好的密封防水性能。
[0074]
参照图4和图5，在本发明的一实施例中，复合管10的横截面为椭圆形，电缆70和光缆60并排容置于走线空间内，或者复合管10的横截面为圆形，复合管10的内壁面设有总屏蔽层11电缆70于走线空间内剥壳处理，电缆70的各芯线75环设于光缆60的外周。
[0075]
在本发明一实施的技术方案中，复合管10的横截面可以有多种形状，例如复合管10的横截面为椭圆形，此时，复合管10呈扁平状，此时，电缆70和光缆60能并排容置于走线空间内，利于复合线束100的扁平化设计。复合管10的横截面为椭圆形时，电缆70于走线空间内部无需进行剥壳处理，此时，无需在复合管10的内壁面设置曾设总屏蔽层11。
[0076]
在一实施例中，复合管10的截面为圆形时，此时，对电缆70的外被61和编织屏蔽进行剥壳了处理，剥壳处理后的各个芯线75未被束缚，可于走形空间散设置，此时，电缆70内的各个芯线75可环设于光缆60的外周，从而实现减小复合管10的横截面尺寸。由于对电缆70的外被71和编织屏蔽进行剥壳了处理，此时，需要在复合管10的内壁面设有总屏蔽层11，以包裹剥壳处理后电缆70，以实现电信号屏蔽。
[0077]
参照图6，在本发明的一实施例中，出线接头30包括：
[0078]
出线头主体31，过线通道311贯穿出线头长方向的两端面，出线头主体31靠近进线接头20的一端还设有连通过线通道311固定孔313，至少部分出线端插设于过线通道311内，复合管10通过连接件穿过固定孔313并与复合管10的表面抵接，以与出线头主体31固定；和
[0079]
第二密封护套34，第二密封护套34包裹于出线头主体31靠近进线接头20的一端，并与复合管10的外表面密封抵接；
[0080]
过线通道311远离进线接头20的一端灌胶密封。
[0081]
在本发明的一实施例的技术方案中，出线头主体31为金属件，以提升其结构的强度。出线头主体31大致呈柱体结构，过线通道311贯穿出线头主体31的两相对设置的端面。过线通道311横截面的尺寸自靠近所进线接头20的一端朝向远离进线接头20一端逐渐增大，过线通道311靠近进线接头20的一端横截面的尺寸较小，以便于复合管10适配。过线通道311远离进线接头20的一端的内径较大，以便于电缆70和光缆60穿过过线通道311能各自活动。出线头主体31上设有连通过线通道311的固定孔313，螺钉、销钉等连接件穿过固定孔313并与复合管10的表面抵接，以实现对复合管10的固定。通过螺钉锁紧的方式，提升复合管10与出线头主体31连接的可靠性。
[0082]
在一实施例中，还可以在复合管10的外周面和过线通道311的内壁面之间设有绝缘垫33，绝缘垫33在连接件与复合管10锁紧时可发生变形，以可以避免复合管10被连接件挤压而损坏。同时，绝缘垫33还提升了复合管10与出线头主体31连接的可靠性。
[0083]
第二密封护套34可以通过注塑或橡胶硫化工艺制成，并具有弹性。第二密封护套34呈套筒装，第二密封护套34的开口小于复合管10的外径，如此，使得第二密封护套34能紧紧地贴设于复合管10的表面，使其具有良好的密封防水性能。并且，由于第二密封护套34具有弹性，还能实现对复合管10进行抗弯折、扭转力防护。出线头主体31远离进线接头20的一端填充有灌封胶，使用灌封件密封，可以提升防水性能。
[0084]
请继续参照图6，在本发明的一实施例中，出线接头30还包括：固定环32，固定环32设于过线通道311内，固定环32的外圈与过线通道311的内壁面抵接，电缆70和光缆60经由的固定环32的内环穿过，并伸出过线通道311。
[0085]
在本发明的一实施例的技术方案中，固定环32为磁环，磁环一方面能提升电缆70与光缆60在过线通道311内的可靠性，另一方面，磁环还能实现信号滤波，提升电缆70的高速传输性能。
[0086]
参照图6，在一实施例中，复合线束100还包括电路板80，电路板80固定于过线通道311内，电缆于过线通道311内与电路板80连接，电路板80的至少部分结构还伸出过线通道311的外侧，用以与插入管的电信号接口连接，电缆的编织屏蔽层还与出线接头30连接。
[0087]
电路板80可以将高速信号、低频信号由电线上转至pcb板上，以便于信号的转换，电路板80的一部分容置于出线头主体31内，还有一部分伸出至出线头主体31的外侧，并在电路板80的伸出部分安装有板端连接器，如此，既可以实现将电路板80固定，又能方便与插入管中的电信号接口连接。
[0088]
电缆70穿过固定环32后伸入过线通道311内，并在过线通道311与电路板80焊接连接。电缆70与电路板80焊接的一端剥壳处理，电缆70的编织屏蔽层73还通过ot端子与出线头主体31连接，以实现对电子信号的进一步屏蔽和防护。此外，电缆70的编织屏蔽层73还可以通过后翻、或绕包铜箔后，通过螺钉锁紧或通过压接锁紧的方式实现与出线头主体31连接。电缆70的编织屏蔽层73与出线头主体31固定连接，一方面可以屏蔽外部元件对电信号干扰，同时还能提升电缆与出线头主体31连接的可靠性。
[0089]
请继续参照图6，在本发明的一实施例中，出线头主体31的外周面设有连接凸台315，出线接头30还包括连接帽35，连接帽35卡持于连接凸台315朝向进线接头20的表面，连接帽35用于与插入管固定连接。
[0090]
在本发明的一实施例的技术方案中，出线头主体31外周面的连接凸台315与出线主体为的一体结构，连接帽35通过连接凸台315实现与出线头主体31的固定。通过设置连接帽35，也方便出线接头30与插入管固定连接。
[0091]
在本发明的一实施例中，出线接头30还包括密封圈36，连接帽35的内壁面设有密封槽351，密封圈36设于密封槽351内；出线接头30还包括垫片37，垫片37设于连接帽35和连接凸台315之间。
[0092]
在本发明的一实施例的技术方案中，密封圈36的数量可以是一个，也可以是多个。当设置有多个密封圈36时，多个密封圈36呈间隔设置。密封圈36可以设置在密封圈36通过密封槽351进行固定，密封圈36用于提升出线接头30与插入连接的密封防水性能。
[0093]
在本发明的一实施例的技术方案中，通过在连接帽35和连接凸台315之间设有垫片37，垫片37可以提升连接帽35和出线头主体31之间连接的可靠性，也能避免出线头主体31与连接帽35之间连接的刚性，以提升使用寿命。
[0094]
参照图7，在本发明的一实施例中，光缆60穿过出现接头后，通过光学接口40与内窥镜内部的接口快速连接。光学接口40包括连接壳41和锁紧帽43，连接壳41设有贯通孔411，光缆60剥壳后穿设于贯通孔411内，锁紧帽43与连接壳41远离出线接头30的一端连接，并通过灌封导电胶进行密封。光学接口40还包括有与出线接头30中连接帽35结构相似的卡帽47，在此不对卡帽47的结构进行赘述。进一步，为了提升使用手感，还在连接卡帽和连接
壳41之间设有簧片45。
[0095]
本发明还提出一种内窥镜，该内窥镜包括插入管和复合线束100，该复合线束100的具体结构参照上述实施例，由于本内窥镜采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，内窥镜的镜头设于插入管远离复合线束100的一端。
[0096]
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。