一种弯曲段、预加工管、内窥镜插入管及内窥镜的制作方法

1.本实用新型属于内窥镜技术领域，涉及一种弯曲段、预加工管、内窥镜插入管及内窥镜。


背景技术：

2.现有的蛇骨多应用在医疗器械上，尤其是内窥镜上使用的蛇骨，它是由多节蛇骨段经激光切割一体加工连接成的整体，加工过程简单，容易大规模生产；但是通过激光切割一体加工连接成的蛇骨整体在弯曲过程中，弯曲作用力过大或者受到蛇骨径向方向的力作用时，各蛇骨段极易脱节，最终使蛇骨的弯曲动作失败，达不到理想的弯曲效果。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种内窥镜插入部的弯曲段，包括：
4.弯曲单元，多个所述弯曲单元之间依次串联连接；
5.枢转单元，相邻两个所述弯曲单元之间配合的转动副形成所述枢转单元；所述枢转单元包括第一枢接部和第二枢接部；
6.所述第一枢接部与所述第二枢接部之间分别通过第一枢接面和第二枢接面配合连接；
7.所述弯曲单元周向上，且位于同一枢转轴线上分别设置有两套枢转单元；位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为钝角，则另一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为锐角。
8.优选地，所述弯曲段通过激光切割一体成型。
9.优选地，位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角，与另一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角互补。
10.优选地，位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为30-60
°
，另一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为120-150
°
。
11.优选地，位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为45
°
，另一所述枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为 135
°
。
12.一种预加工管，包括：
13.管体，
14.以及，沿所述管体轴线方向沿伸，并与所述管体一体成型的凸部，所述凸部沿所述管体的径向对称布置；所述凸部用于切割形成弯曲段中所述的第一枢接部和所述第二枢接部。
15.优选地，所述凸部径向突设于所述管体的内壁或所述管体的外壁。
16.优选地，所述枢转轴线位于所述凸部径向方向的中心线上。
17.一种内窥镜插入管，包括：上述的弯曲段。
18.一种内窥镜，包括：上述的一种内窥镜插入管。
19.有益效果：
20.1、本实用新型中，当弯曲单元受到沿枢转轴线方向力的作用时，位于同一枢转轴线上分别设置的两套枢转单元，其中任意一枢转单元的第一枢接面和所述第二枢接面中的一者将受到第一枢接面和所述第二枢接面中的另一者的抵接，并且与上述作用力相反方向力的作用，从而防止相邻两个弯曲单元之间沿枢转轴线方向脱离。
21.2、本实用新型中，无需设置类似于侧翼结构，因此不会因侧翼伸出而戳破包覆于蛇骨单元外表面的蒙皮。
22.3、本实用新型中，第一枢接面和所述第二枢接面沿弯曲单元的轴向和径向方向的投影面积基本相同，因此当相邻弯曲单元收到沿枢转轴线方向的作用力以及沿弯曲单元轴线方向的作用力时，均可以抵消，并且使得相邻弯曲单元加压时受力均匀，从而提高了本弯曲段的抗压强度。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型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，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。
24.图1是本实用新型实施例提供的弯曲段的结构示意图；
25.图2是本实用新型实施例提供的弯曲段a部分局部放大结构示意图；
26.图3是本实用新型实施例提供的相邻两个所述弯曲单元之间配合b区域的局部放大示意图；
27.图4是本实用新型实施例提供的弯曲单元结构示意图；
28.图5是本实用新型实施例提供的相邻两个弯曲单元连接结构示意图；
29.图6是本实用新型实施例提供的弯曲单元端部结构示意图；
30.图7是本实用新型实施例提供的预加工管结构示意图；
31.图8是本实用新型实施例提供的弯曲单元在枢转单元处a-a剖面结构示意图。
32.附图中：
33.10、弯曲段；11、弯曲单元；110、凹槽；111、安装孔；12、第二枢接部； 120、弧形槽；121、第二枢接面；122、第二抵接结构；12a、第二抵接结构； 13、第一枢接部；13a、第一抵接结构；130、枢转区域；131、第一枢接面；200、枢转单元；20、激光切割设备；21、激光入射方向；c、焦点；100、预加工管；10a、凸部；10b、管体。
具体实施方式
34.以下的说明提供了许多不同的实施例、或是例子，用来实施本实用新型的不同特征。以下特定例子所描述的元件和排列方式，仅用来精简的表达本实用新型，其仅作为例
子，而并非用以限制本实用新型。
35.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
36.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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。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实用新型中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.请结合附图1-图8所示，本实用新型提供了一种内窥镜插入部的弯曲段10，包括：
39.弯曲单元11，多个所述弯曲单元11之间依次串联连接；在本实施方案中，所述弯曲段10通过激光切割一体成型。其中，弯曲单元11可以是内窥镜插入部的主动弯曲部分，即串联的蛇骨关节；另外还可以是被动弯曲部分。
40.如图3所示，枢转单元200，相邻两个所述弯曲单元11之间配合的转动副形成所述枢转单元200；所述枢转单元200包括第一枢接部13和第二枢接部12；
41.请结合附图4、5、6所示，所述第一枢接部13与所述第二枢接部12之间分别通过第一枢接面131和第二枢接面121配合连接；需要进行说明的是，第一枢接面131和第二枢接面121是通过激光沿切割路径直接切割形成的平行配合面，该第一枢接面131与所述第二枢接面121的法向间隙为激光切割的切割路径厚度，该厚度远低于所述弯曲单元11的管壁厚度，因此相邻两个弯曲单元 11之间相对移动的矿量较小，不易脱离。
42.具体地，请结合图7所示，本实用新型还提供了一种预加工管100，通过激光沿切割路径切割该预加工管100从而形成所述弯曲段10，所述预加工管100 包括：管体10b，以及，沿所述管体10b轴线方向沿伸，并与所述管体10b一体成型的凸部10a，所述凸部10a沿所述管体10b的径向对称布置；所述凸部 10a用于切割形成所述弯曲段10中的第一枢接部13和所述第二枢接部12。
43.需要进一步说明的是，行文中的凸部10a可以是沿所述管体10b的长度方向沿伸，并且径向突设于所述管体10b的内壁或所述管体10b的外壁，亦可以是依次沿相邻枢转单元
200之间间距而间隔设置的环形突起。作为优选的方案，图7中仅示出了凸部10a径向突设于管体10b内壁的结构，从而可以使得管体 10b的外部结构圆润光滑；更进一步的，所述枢转轴线位于所述凸部10a径向方向的中心线上，方便在进行激光切割过程中的定位。在可选方案中，凸部10a 也可以突设于所述管体10b的外壁，从而可以达到节省管体10b内部空间的作用。
44.请结合图7所示，激光切割设备20以转轴a为旋转中心，激光入射方向 21的延长线与转轴a的焦点c位于c处，形成切割入射角x1，进行旋转切割，旋转切割后形成枢转单元200，需要进行说明的是，在本实用新型中入射角度 x1大于0，进而保障了当两个弯曲单元11沿径向发生错位时，切割所形成的第一枢接面131与第二枢接面121之间会相互制约抵持，避免两个弯曲单元11 径向发生错位。
45.请结合图3至图7所示，所述弯曲单元11周向上，且位于同一枢转轴线上分别设置有两套枢转单元200；位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元200 的第一枢接面131和所述第二枢接面121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为钝角x2，则另一所述枢转单元200的第一枢接面131和所述第二枢接面 121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为锐角x1。其中，所述预设方向为附图7中所指示的f方向，或者，与f方向相反的方向。
46.结合附图8所示，当弯曲单元11受到沿枢转轴线方向力的作用时，位于同一枢转轴线上分别设置的两套枢转单元200，其中任意一枢转单元200的第一枢接面131和所述第二枢接面121中的一者将受到第一枢接面131和所述第二枢接面121中的另一者的抵接，并且与上述作用力相反方向力的作用，从而防止相邻两个弯曲单元11之间沿枢转轴线方向脱离。
47.通过分析发现，现有技术中采用激光切割的蛇骨单元之间极易沿其转动的轴线方向脱离，为了克服该问题，现有技术中在与转动轴线方向相垂直且位于蛇骨单元的周向上设置防脱结构，例如申请号为cn216417121u的一种内窥镜的蛇骨结构及内窥镜附图中所示出的侧翼，通过侧翼来抵消沿转动轴线方向的力，来达到防止脱离的目的；然而，需要进行说明的是，当相邻蛇骨单元之间沿转动轴线发生偏转时，侧翼也将沿转动轴线发生偏转，转动后侧翼将凸出于蛇骨单元外部弯曲侧的外缘，此时金属的蛇骨单元将极易戳破包覆于蛇骨单元外表面的蒙皮，当蒙皮破损后极易导致患者术中感染，危机患者生命安全；另外，激光切割时，增加了侧翼部分的加工工序，将导致加工效率降低，同时加工成本提升。然而，本实用新型中，在切割枢转单元200时，可之间通过调整激光的入射角度，使得切割出来的第一枢接面131和所述第二枢接面121的法线与枢转轴线不平行，因此，直接通过第一枢接面131和所述第二枢接面121 的配合抵接来防止相邻弯曲单元11的脱离；并且，无需设置类似于侧翼结构，因此不会因侧翼伸出而戳破包覆于蛇骨单元外表面的蒙皮。具体地，位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元200的第一枢接面131和所述第二枢接面 121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角，与另一所述枢转单元200的第一枢接面131和所述第二枢接面121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角互补。进一步地，位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元200的第一枢接面131和所述第二枢接面121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为 30-60
°
，另一所述枢转单元200的第一枢接面131和所述第二枢接面121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为120-150
°
。
48.优选地，位于同一枢转轴线上的任意一所述枢转单元200的第一枢接面131 和所
述第二枢接面121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为45
°
，另一所述枢转单元200的第一枢接面131和所述第二枢接面121的法线与所述枢转轴线的预设方向的夹角为135
°
。在此种情况下，第一枢接面131和所述第二枢接面121沿弯曲单元11的轴向和径向方向的投影面积基本相同，因此当相邻弯曲单元11收到沿枢转轴线方向的作用力以及沿弯曲单元11轴线方向的作用力时，均可以抵消，并且使得相邻弯曲单元11加压时受力均匀，从而提高了本弯曲段10的抗压强度。
49.请结合附图3和4所示，所述第一枢接部13包括一端具有开放缺口的弧形凸出部，所述弧形凸出部包围形成一枢转区域130，且所述弧形凸出部末端设置有第一抵接结构13a；
50.请继续结合附图3和4所示，所述第二枢接部12包括容置于所述枢转区域 130内的凸耳，以及用于容置并为所述弧形凸出部提供枢转空间的弧形槽120，所述弧形槽120末端设置有与所述第一抵接结构13a配合并限制所述第一抵接结构13a脱离的第二抵接结构122。
51.所述弧形凸出部与所述凸耳之间形成的配合面分别为所述第一枢接面131 和第二枢接面121，所述第一枢接面131与所述第二枢接面121之间设置有预设间隙。
52.进一步的，位于弯曲单元11的周向上激光切割有双条缝，通过抵顶工序将位于双条缝区域之间的壁面向弯曲单元11的内部挤压形成凹槽110，进一步使凹槽110与邻近凹槽110的侧壁之间形成用于穿设牵引绳的安装孔111。
53.本实用新型还提供了一种内窥镜插入管，包括：上述的弯曲段10。
54.本实用新型还提供了一种内窥镜，包括：上述的一种内窥镜插入管。
55.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。