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1.本发明涉及一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，尤其是一种变焦医疗内窥镜高清成像转接镜头的变焦镜筒。
背景技术：
2.现有各种类型医疗内窥镜的转接镜头中，变焦转接镜头相对于定焦转接镜头具有图像的放大倍率无级可变，使用一个镜头对手术区域既可以进行大视场小倍率观察，也可以进行小视场大倍率观察，操作使用灵活性强的优点，因此得到广泛应用，但这类变焦转接镜头普遍存在着当变倍比设计比较大时，由于受到导槽最大升角不能太大的限制，只能加大变焦镜筒导槽转角，特别是当导槽转角超过180度时，两条导槽在变焦镜筒的轴向必然有上下重叠的部分，这降低了变焦镜筒的刚性，导致变焦镜筒变形量大，导槽槽宽尺寸精度降低，进而影响镜头的成像质量。
3.如图1和图2，即为内窥镜变焦转接镜头中变焦镜筒示意图形和展开图形，在变焦镜筒1具有调距组导槽2、补偿组导槽3和变倍组导槽4，调距组导槽2的转角相对较短外，补偿组导槽3和变倍组导槽4转角较大，是影响变焦镜筒刚性的主要因素。变倍组导槽4和补偿组导槽3在不同焦段均有对应的参数，而且随着倍率增大，这个参数也越大；传统变焦镜筒设计上，一条导槽的中心线采用线性设计，另一条即依参数大小变化，其导槽中心线呈非线性曲线，无论哪一条导槽中心线，其最大升角不大于45度，这也是机械结构中调节阻力的节点，为此变焦镜筒设计也均遵循这一条件。
4.如何在最大升角约束下，设计出既满足变焦倍率要求，又能减少对变焦镜筒刚性影响的方案，即成为本发明研究的对象。
技术实现要素：
5.本发明的目的是设计一种补偿组导槽和变倍组导槽的中心线采用线性和非线性组合的内窥镜转接镜头变焦镜筒。
6.本发明技术方案是这样实现的：一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，包括有调距组导槽、补偿组导槽和变倍组导槽；其特征在于：补偿组导槽和变倍组导槽的中心线均包含线性线段和非线性线段，并以两组中心线对应数据的差值绝对值最小者为拐点，两者互为交替结构，且保持线性线段的升角接近于最大升角值，非线性线段为跟随线段。
7.所述变倍组导槽最大升角端的中心线为线性线段，补偿组导槽为跟随；拐点后交替为补偿组导槽中心线为线性线段，而变倍组导槽为跟随。
8.所述变倍组导槽中心线的线性线段处于短焦端。
9.所述调距组导槽、补偿组导槽和变倍组导槽互不相交，并都穿透变焦镜筒，且导槽两端点均处于变焦镜筒内。
10.所述变倍组导槽和补偿组导槽起始点转角差180度。
11.本发明改变传统变焦镜筒设计方法，采用线性和非线性线段的交替，既满足不增
加导槽最大升角的情况下，显著减小导槽的转角，提高了凸轮筒的刚性，减小了凸轮筒的变形，维持导槽槽宽的尺寸精度，进而保证了镜头的成像质量；这也就允许在保证变焦凸轮刚性的前提下，使镜头拥有更大的变倍比。
附图说明：
12.下面结合具体图例对本发明做进一步说明：
13.图1为现有变焦镜筒展开示意图
14.图2为现有变焦镜筒示意图
15.图3为变焦镜筒一展开示意图
16.图4为变焦镜筒一示意图
17.图5为变焦镜筒二展开示意图
18.图6为变焦镜筒二示意图
19.图7为变焦镜筒三展开示意图
20.图8为变焦镜筒三示意图
21.其中
22.1—变焦镜筒
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2—调距组导槽
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3—补偿组导槽
23.4—变倍组导槽
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31、41—线性线段
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32、42—非线性线段
24.5—拐点
具体实施方式：
25.参照图3至图8、内窥镜转接镜头变焦镜筒，包括变焦镜筒1本体，以及在变焦镜筒上开设的调距组导槽2、补偿组导槽3和变倍组导槽4，其中补偿组导槽3和变倍组导槽4是根据光学原理计算出一组对应数据加工出；补偿组导槽3和变倍组导槽4的中心线，均包含线性线段31、41和非线性线段32、42，并以两组中心线对应数据的差值绝对值最小者为拐点5，两者互为交替结构，也就是说，变倍组导槽4中心线为线性线段，对应的补偿组导槽3的中心线即为非线性线段；而且保持线性线段31、41的升角接近于最大升角值，非线性线段为跟随线段32、42。
26.更具体地说，变倍组导槽4最大升角端的中心线为线性线段41，也可以说优先选择短焦端为线性线段的设计，补偿组导槽3为跟随；拐点5后交替为补偿组导槽3中心线为线性线段31，而变倍组导槽4为跟随。
27.除此之外，变焦镜筒1的设计，还需满足调距组导槽2、补偿组导槽3和变倍组导槽4互不相交，并都穿透变焦镜筒1，且导槽两端点均处于变焦镜筒1内，以此保证变焦镜筒的刚性。
28.由于补偿组导槽3和变倍组导槽4采用线性线段31、41和非线性线段32、42组合方案，在最大升角约束下，大大缩短了总转角，为此反过来，在不大于180度的前提下，可适当做大转角，而使升角降的更低，即可大大改善调节手感。如，补偿组导槽3和变倍组导槽4控制在180度以内，而且变倍组导槽4和补偿组导槽3起始点的转角差180度，如图7和图8，此种变焦镜筒1热稳定性最好。依然不排除起始点转角差为零的传统设计方法，以及如图3和图4，以及其它转角差的方案，如图5和图6中转角差270度，或者90度等，具体选择是根据转角
值来确认采用多少转角差来分布两条导槽的，而180度转角差即为最佳优选方案。
技术特征：
1.一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，包括有调距组导槽、补偿组导槽和变倍组导槽；其特征在于：补偿组导槽和变倍组导槽的中心线均包含线性线段和非线性线段，并以两组中心线对应数据的差值绝对值最小者为拐点，两者互为交替结构，且保持线性线段的升角接近于最大升角值，非线性线段为跟随线段。2.根据权利要求1所述的一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，其特征在于：变倍组导槽最大升角端的中心线为线性线段，补偿组导槽为跟随；拐点后交替为补偿组导槽中心线为线性线段，而变倍组导槽为跟随。3.根据权利要求1或2所述的一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，其特征在于：变倍组导槽中心线的线性线段处于短焦端。4.根据权利要求1或2所述的一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，其特征在于：调距组导槽、补偿组导槽和变倍组导槽互不相交，并都穿透变焦镜筒，且导槽两端点均处于变焦镜筒内。5.根据权利要求1或2所述的一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，其特征在于：变倍组导槽和补偿组导槽起始点转角差180度。
技术总结
本发明涉及一种内窥镜转接镜头变焦镜筒，包括有调距组导槽、补偿组导槽和变倍组导槽；其中：补偿组导槽和变倍组导槽的中心线均包含线性线段和非线性线段，并以两组中心线对应数据的差值绝对值最小者为拐点，两者互为交替结构，且保持线性线段的升角接近于最大升角值，非线性线段为跟随线段。本发明改变传统变焦镜筒设计方法，采用线性和非线性线段的交替，既满足不增加导槽最大升角的情况下，显著减小导槽的转角，提高了凸轮筒的刚性，减小了凸轮筒的变形，维持导槽槽宽的尺寸精度，进而保证了镜头的成像质量。镜头的成像质量。镜头的成像质量。
技术研发人员：张晓东 柯重荣 叶芝
受保护的技术使用者：江西神州医疗设备有限公司
技术研发日：2020.04.30
技术公布日：2021/11/2
再多了解一些
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