可控弯曲结构和具有该可控弯曲结构的内窥镜的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业或医疗用内窥镜领域，更具体地说，涉及具有可控弯曲结构的内窥镜。
【背景技术】
[0002]现有的工业或医疗用的内窥镜要实现弯曲部位的弯曲变向，均采用内置一条金属蛇骨关节，通过牵拉与之连接的操纵线的方法使其弯曲。传统的金属蛇骨由很多个关节片通过焊接或轴向铆接连接在一起，各关节片中焊接有或通过冲压工艺得到有供操纵线穿过的小环。采用以上工艺制得的金属蛇骨，其关节片焊接处或铆接处为薄弱部位，在金属蛇骨结构多次弯曲后该薄弱部位易出现裂纹而导致整个弯曲结构断裂失效。现有制造技术采用了激光镂空雕刻金属管制作蛇骨骨架结构的做法，该工艺一定程度上提高了金属蛇骨结构的使用寿命，但是工艺复杂，成本很高。
[0003]现有的金属蛇骨弯曲结构若要做到可向多个方向的弯曲和摆动，需在蛇骨骨架内部焊接很多个沿圆周方向分布的供操纵线穿过的小环，工艺复杂，费时费力，且受该制造工艺的限制，整个金属蛇骨弯曲结构的外径只能做到2mm以上，若要有四个方向的弯曲功能，则外径要在3_以上，这极大限制了该蛇骨弯曲结构在医疗微创介入领域的应用。
【实用新型内容】
[0004]为解决以上工业或医疗用内窥镜的金属蛇骨弯曲结构的生产工艺复杂、产品可靠性差、成本又很高且可获得的金属蛇骨弯曲结构的外径较大不适用于精细微创医疗等问题，本实用新型提供了一种新的内窥镜用可控弯曲结构。
[0005]本实用新型所提供的可控弯曲结构包括由一根弹性材料丝体制成的弯曲结构本体和至少一条穿行在弯曲结构本体内部用于控制弯曲结构本体进行弯曲或回复的操纵线；其中，弯曲结构本体由多段相互间隔的大直径螺旋管和位于间隔中连接相邻两段大直径螺旋管的多个桥接部串行排成一列，该桥接部偏离多段大直径螺旋管的中心线；位于弯曲结构本体内一侧的某条操纵线的一端相对于弯曲结构本体的端部固定连接，该操纵线的另一端沿着弯曲结构本体内该一侧的桥接部穿过弯曲结构本体并从弯曲结构本体的另一端部伸出，通过该另一端拉紧或放松操纵线可以控制弯曲结构本体向该一侧外弯曲或回复到上述一列的中心线方向。
[0006]本实用新型所提供的可控弯曲结构，上述桥接部可以为直径小于大直径螺旋管的小直径螺旋管，且小直径螺旋管的中心线位于弯曲结构本体内、偏离且平行于大直径螺旋管的中心线，某条操纵线穿越所述一侧的所有小直径螺旋管。
[0007]优选地，所有的小直径螺旋管位于大直径螺旋管的同一侧。
[0008]优选地，所有的小直径螺旋管分别交替位于大直径螺旋管的相对两侧。
[0009]优选地，所有的小直径螺旋管从大直径螺旋管的一端部沿中心线方向看依次地呈圆周分布。
[0010]本实用新型所提供的可控弯曲结构的外径范围为l-100mm，制作弯曲结构本体的弹性材料丝体的线径范围为0.05-50mm ;优选地，本实用新型所提供的可控弯曲结构的外径范围为l_12mm，其中，制作弯曲结构本体的弹性材料丝体的线径范围为0.05_3mm。
[0011]采用上述技术方案制得的可控弯曲结构，制作工艺简单可靠，成本低廉；通过将桥连部或小直径螺旋管设置在相对于大直径螺旋管的中心线的不同侧位置上，并设置相应条数的操纵线分别贯穿大直径螺旋管和相对于大直径螺旋管的中心线处于同一侧的小直径螺旋管，可以控制获得对应的不同方向的弯曲。由于制作工艺简单，采用上述技术方案制得的可控弯曲结构的外径最小可以做到1毫米，极大扩展了本实用新型在医疗微创介入领域的应用。
[0012]本实用新型还提供了一种具有可控弯曲结构的内窥镜，包括镜头、光源、图像显示设备、管状镜身、和弯曲控制机构，镜头和光源设置在管状镜身的前端，图像显示设备和弯曲控制机构设置在管状镜身的后端，本实用新型提供的内窥镜还包括如上所述的可控弯曲结构，该可控弯曲结构设置在管状镜身内，且该可控弯曲结构的某条操纵线的另一端与弯曲控制机构相连，通过弯曲控制机构拉紧或放松该操纵线，控制管状镜身随着可控弯曲结构进行对应方向的弯曲或回复。
[0013]具有上述可控弯曲结构的内窥镜，可灵活控制获得多个不同方向、不同程度的弯曲，且由于选用了上述可控弯曲结构取代了传统的蛇骨控制结构，该内窥镜的制作成本低，产品可靠性高。由于该可控弯曲结构的外径可以做到1毫米以下，本实用新型所提供的内窥镜的镜身直径可显著减小，极大扩展了本实用新型在特殊领域微尺度观察的应用。
[0014]为让本实用新型的上述内容更能明显易懂，下文结合附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0015]图1A为可向一个方向弯曲的可控弯曲结构的示意图；
[0016]图1B为可向一个方向弯曲的可控弯曲结构的弯曲结构本体的局部放大立体图；
[0017]图1C为可向一个方向弯曲的可控弯曲结构处在未弯曲状态下的轴向投影示意图；
[0018]图2A为可向两个方向弯曲的可控弯曲结构的示意图；
[0019]图2B为可向两个方向弯曲的可控弯曲结构的弯曲结构本体的局部放大立体图；
[0020]图2C为可向两个方向弯曲的可控弯曲结构处在未弯曲状态下的轴向投影示意图；
[0021]图3A为可向四个方向弯曲的可控弯曲结构的示意图；
[0022]图3B为可向四个方向弯曲的可控弯曲结构的弯曲结构本体的局部放大立体图；
[0023]图3C为可向四个方向弯曲的可控弯曲结构处在未弯曲状态下的轴向投影示意图。
[0024]图4为具有本实用新型所提供的可控弯曲结构的内窥镜的实施例示意图。
[0025]标号说明
[0026]1-可控弯曲结构
[0027]1’，11，12，13，14-可控弯曲结构弯曲后的位置
[0028]2-弯曲结构主体
[0029]3-操纵线
[0030]4-大直径螺旋管
[0031]4’ -大直径螺旋管的轴向投影
[0032]5，51，52，53，54-小直径螺旋管
[0033]5’，51’，52’，53’，54’ -小直径螺旋管的轴向投影
[0034]6-操纵线固定端
[0035]7-镜头
[0036]8-光源
[0037]9-镜身
[0038]10-弯曲控制机构
[0039]15-显示设备
[0040]16-内窥镜
【具体实施方式】
[0041]现在结合附图，详细介绍本实用新型的较佳实施方式。虽然本实用新型的描述将结合此较佳实施方式一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。
[0042][第一实施例]
[0043]图1A、B、C描述了可向一个方向弯曲的内窥镜用可控弯曲结构的实施例。如图1A所示，根据本实施例的可控弯曲结构1由弯曲结构本体2和穿行在弯曲结构本体2内部的一根操纵线3构成，操纵线3的一端与该可控弯曲结构1的操纵线固定端6固定连接，操纵线3的另一端与图中未示的内窥镜的控制弯曲的机构如操作手柄等连接。图1B为弯曲结构本体2的局部放大立体图，可以看出，该弯曲结构本体2由大直径螺旋管4和小直径螺旋管5交替连接构成。如图1C所示，所有的小直径螺旋管5在轴向的投影位置相同、均为圆周5’，且圆周5’和大直径螺旋管4在轴向的投影圆周4’的圆心不重合；因此操纵线3从固定端6依次穿过所有的大直径螺旋管4和小直径螺旋管5，最终连接至弯曲控制机构(图中未示)。当弯曲控制机构沿图1A所示的A1方向拉动操纵线3，可控弯曲结构1从固定端6开始朝小直径螺旋管5所在侧发生弯曲转动，到达如图1A所示的位置1 ’;此时，若弯曲控制机构沿图1A所示的A2方向松动操纵线3，可控弯曲结构1从固定端6开始朝小直径螺旋管5所在侧的相反侧发生回复转动以减小可控弯曲结构的弯曲程度，继续松动操作线3可使可控弯曲结构1回复至初始的直线状态。由此可知，本实施例所提供的可控弯曲结构可在小直径螺旋管所在侧发生可以控制的不同程度的弯曲，方便内窥镜在不同弯曲程度的需求下应用。
[0044][第二实施例]
[0045]图2A、B、C描述了可向两个方向弯曲的内窥镜用可控弯曲结构的实施例。如图2A所示，根据本实施例的可控弯曲结构1由弯曲结构本体2和穿行在弯曲结构本体2内部的操纵线31和32构成，操纵线31和32的一端均与该可控弯曲结构1的操纵线固定端6固定连接，操纵线31和32的另一端与图中未示的内窥镜的控制弯曲的机构如操作手柄等连接。图2B为弯曲结构本体2的局部放大立体图，可以看出，该弯曲结构本体2由小直径螺旋管51、52与大直径螺旋管4交替连接构成，如图2C所示，所有的小直径螺旋管51在轴向的投影相同、均为圆周51’，所有的小直径螺旋管52在轴向的投影相同、均为圆周52’，投影圆周51’、52’的圆心分别位于大直径螺旋管4在轴向的投影圆周4’的圆心的相对两侧。操纵线31从固定端6依次穿过所有的大直径螺旋管4和轴向投影位置为51’的小直径螺旋管51，最终连接至弯曲控制机构(图中未示);操纵线32从固定端6依次穿过所有的大直径螺旋管4和轴向投影位置为52’的小直径螺旋管52，最终连接至内窥镜的弯曲控制机构(图中未示)。
[0046]当弯曲控制机构沿图2A所示的A1方向拉动操纵线31，可控弯曲结构1从固定端6开始朝小直径