一种自动转向的胃镜的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，具体的说是一种自动转向的胃镜。


背景技术：

2.公知的，胃镜是集中了传统光学、人体工程学、精密机械、现代电子、数学、软件等于一体的检测仪器。一个具有图像传感器、光学镜头、光源照明、机械装置等，它可以经口腔进入胃内或经其他天然孔道进入体内。利用胃镜可以看到x射线、超声等不能显示的病变，因此它具有较大的临床医疗检测价值。
3.如公布号为cn107809940a，公开日为2018年03月16日，名称《一种胃镜》的发明专利，本发明提供了一种胃镜(1)，该胃镜具有：被布置在其近端处的包括手柄壳体的操作手柄(2)；以及插入管(3)，该插入管从所述手柄朝向该胃镜(1)的远端延伸。该胃镜(1)包括密封隔室(59，64)，该密封隔室被适配成用于容纳该胃镜(62)的电子电路并且至少部分地布置在所述手柄壳体内。
4.现有技术中的胃镜检查需要医生将胃管前端的成像设备插入病人的胃部，通过医生控制手柄并在导丝的牵引下控制管子前端的成像设备旋转，使得成像设备能够更好的观察病人胃部的情况，这对医生的微操能力提出了较高的要求。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种自动转向的胃镜，以解决现有技术中的上述问题。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动转向的胃镜，包括外管、转向成像组件和自动操控单元，所述自动操控单元设置在所述外管的近端，所述转向成像组件设置在外管的远端，所述自动操控单元包括壳体，所述壳体上设置有收卷机构和动力组件；所述转向成像组件包括旋转球和成像件，所述旋转球上设置有成像件，所述动力组件用于驱动收卷机构转动以实现所述成像件的转动。
7.上述的，所述转向成像组件还包括半球壳，所述半球壳连接在外管的远端，半球壳内通过转动配合的方式安装有旋转球，半球壳内壁上沿其开口部分的圆周方向沿着半球壳的内壁轨迹均匀开设有四个圆弧槽，四个所述圆弧槽内通过滑动配合的方式均安装有弧形块，且弧形块安装在旋转球外壁上，四个所述弧形块上均连接有导丝，且导丝贯穿圆弧槽连接在所述收卷机构上。
8.上述的，所述自动操控单元还包括第一微型电机，所述壳体内从上至下依次设置有第一隔板和第二隔板，第一隔板上开设有调控通槽，壳体内位于第一隔板顶部的部分通过滑动配合的方式安装有滑动板，壳体内位于第一隔板顶部的部分且位于壳体一侧内壁上安装有第一微型电机，第一微型电机输出端安装有调控螺纹杆，且调控螺纹杆通过螺纹配合的方式贯穿滑动板并通过转动配合的方式安装在壳体另一侧内壁上，滑动板底端开设有方槽，方槽内通过滑动配合的方式安装有调控板，调控板底端安装有滑动圆杆，且滑动圆杆
通过滑动配合的方式安装在调控通槽内。
9.上述的，所述动力组件包括第二微型电机，所述滑动圆杆底端贯穿调控通槽并通过电机座安装有第二微型电机，第二微型电机输出端安装有主动齿轮。
10.上述的，所述收卷机构包括收卷圆杆，所述第二隔板上通过转动配合的方式依次安装有四个收卷圆杆，四个所述收卷圆杆顶端位于壳体内第一隔板和第二隔板的部分并分别安装有从动齿轮，且从动齿轮和主动齿轮之间相互啮合使用，四个所述收卷圆杆底端通过转动配合的方式安装在壳体底端，四个所述收卷圆杆位于壳体底端和第二隔板之间的部分安装有收卷盘，四根所述导丝贯穿壳体并分别连接在四个所述收卷盘上，且导丝、收卷圆杆、收卷盘和弧形块一一对应。
11.上述的，所述调控通槽为从远端至近端依次为直线槽和v型槽，直线槽和v型槽的端部相连接，且调控通槽与四个所述收卷圆杆的位置相互配合使用。
12.上述的，所述壳体底端且位于四个所述收卷圆杆外侧的部分设置有限位支链，所述限位支链用于限制收卷圆杆的的旋转。
13.上述的，自动操控单元放置在架体上。
14.上述的，所述架体上安装有输送单元，且外管和四根所述导丝均贯穿所述输送单元。
15.上述的，所述架体上设置有显示器，所述显示器用于显示成像件的影像。
16.本发明的有益效果在于：通过动力组件带动收卷机构转动，收卷机构驱动旋转球和成像件转动，通过成像件的转动能够全面的观察病人胃部的情况，通过动力组件和收卷机构带动旋转球和成像件转动，实现了旋转球和成像件转动的自动控制，自动控制更为精确，无需医生手动转动手柄，给医生的检查提供了便利。
17.附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明的立体结构示意图；图2为本发明图1的俯视图；图3为本发明图1的正视图；图4为本发明图2的a-a处剖面结构示意图；图5为本发明图4的m处放大结构示意图；图6为本发明图4的n处放大结构示意图；图7为本发明图3的b-b处剖面结构示意图；图8为本发明图7的p处放大结构示意图；图9为本发明图3的c-c处剖面结构示意图；图10为本发明自动操控单元的局部立体结构示意图；图11为本发明输送单元的局部立体结构示意图；图12为本发明图11的剖面结构示意图；
图13为本发明限位支链的局部剖面结构示意图。
20.附图标记说明：1、外管；2、转向成像组件；21、旋转球；22、成像件；23、半球壳；24、圆弧槽；25、弧形块；26、导丝；3、自动操控单元；31、壳体；32、第一微型电机；33、第一隔板；34、第二隔板；35、调控通槽；351、直线槽；352、v型槽；36、滑动板；37、调控螺纹杆；38、方槽；39、调控板；310、滑动圆杆；4、收卷机构；41、收卷圆杆；42、从动齿轮；43、收卷盘；5、动力组件；51、第二微型电机；52、主动齿轮；6、限位支链；61、限位弹簧杆；62、抵紧环槽；63、弧状块；64、摩擦片；65、椭圆板；7、架体；8、输送单元；81、输送壳；82、挡板；83、输送圆杆；84、输送齿轮；85、牵引轮；86、第一圆台；87、第三微型电机；88、第二圆台；89、倾斜导向杆；810、微型气缸；811、辅助半圆环；812、传动圆环；813、l状板；814、平槽；815、辅助轮；9、显示器。
具体实施方式
21.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
22.在本发明各实施例中，“近端”和“远端”是从使用该医疗器械的医生角度来看的相对方位，“近端”和“远端”并非是权利限制性的，“近端”指该医疗设备在正常操作过程中靠近医生的一端，而“远端”通常是指远离医生首先进入患者体内的一端，这也是本领域公知常识。
23.如图1至图13所示，本发明实施例提供的一种自动转向的胃镜，包括外管1、转向成像组件2和自动操控单元3，所述自动操控单元3设置在所述外管1的近端，所述转向成像组件2设置在外管1的远端，所述自动操控单元3包括壳体31，所述壳体31上设置有收卷机构4和动力组件5；所述转向成像组件2包括旋转球21和成像件22，所述旋转球21上设置有成像件22，所述动力组件5用于驱动收卷机构4转动以实现所述成像件22的转动。
24.具体的，通过医护人员将外管1和转向成像组件2输送进病人待检查部位，通过自动操控单元3将动力组件5输送到与收卷机构4相互啮合的位置，通过动力组件5带动收卷机构4转动，使得收卷机构4带动旋转球21和成像件22在病人待检查部位内进行转动，成像件22在转动时将病人待检查部位的情况反馈给医生，便于医生更全面的检查病人的身体状况，本发明的核心点在于取消了医生通过旋转手柄控制成像件22在病人待检查部位内的转动，而是通过自动操控单元3、动力组件5和收卷单元的相互配合实现成像件22在病人待检查部位内的转动，能够对病人待检查部位进行全面的检查作业，减少医生的手动操作，防止因手动操作不当导致病人检查结果出现偏差，并节约了医生的检查时间，降低胃镜的操作难度。
25.进一步的，所述转向成像组件2还包括半球壳23，所述半球壳23连接在外管1的远端，半球壳23内通过转动配合的方式安装有旋转球21，半球壳23内壁上沿其开口部分的圆周方向沿着半球壳23的内壁轨迹均匀开设有四个圆弧槽24（也即四个所述圆弧槽24的交点位于半球壳23开口部分相对称的另一侧的中心点，或者说该中心点和半球壳23的开口点分置于半球壳一直径的相对两侧），四个所述圆弧槽24内通过滑动配合的方式均安装有弧形块25（为便于描述，四个弧形块25分别称之为第一弧形块、第二弧形块、第三弧形块和第四
弧形块），且弧形块25安装在旋转球21外壁上，四个所述弧形块25上均连接有导丝26（对应的，四个导丝26分别称之为第一导丝、第二导丝、第三导丝和第四导丝，且四根导丝26和四个弧形块25一一对应连接），且导丝26贯穿圆弧槽24连接在所述收卷机构4上，具体的，当需要成像件22在病人待检查部位内进行转动检查时，通过牵引其中一根导丝26（如第一导丝）使其带动与其相连的弧形块25（如第一弧形块）沿着圆弧槽24的轨迹滑动，弧形块25带动旋转球21转动一定的角度（也即弧形块25在圆弧槽24内滑动的角度），旋转球21带动成像件22在病人待检查部位内转动的过程中，成像件22将其转动过程中检查到的病人待检查部位内的情况反馈给医生，当医生需要成像件22检查病人待检查部位内的其他角度时，通过牵引与旋转角度相对应导丝26（也即第二导丝、第三导丝或者第四导丝）即可带动成像件22在病人待检查部位内转动并将病人待检查部位内的情况反馈给医生，医生根据成像件22反馈的信息对病人的检查部位进行诊断，得出检查结果，也就是说医生只需要牵引导丝26就能够使得成像件22在病人待检查部位内转动，能够对病人待检查部位内进行全面的检查，以便得出更准确的诊断结果。
26.进一步的，所述自动操控单元3还包括第一微型电机32，所述壳体31内从上至下依次设置有第一隔板33和第二隔板34，第一隔板33上开设有调控通槽35，壳体31内位于第一隔板33顶部的部分通过滑动配合的方式安装有滑动板36，壳体31内位于第一隔板33顶部的部分且位于壳体31一侧内壁上安装有第一微型电机32，第一微型电机32输出端安装有调控螺纹杆37，且调控螺纹杆37通过螺纹配合的方式贯穿滑动板36并通过转动配合的方式安装在壳体31另一侧内壁上，滑动板36底端开设有方槽38，方槽38内通过滑动配合的方式安装有调控板39，调控板39底端安装有滑动圆杆310，且滑动圆杆310通过滑动配合的方式安装在调控通槽35内，具体的，当需要调节成像件22在病人待检查部位内的位置或者角度时（也即对其中一根导丝26进行牵引作业时），启动第一微型电机32（第一微型电机32为正反转电机）使其带动调控螺纹杆37转动，调控螺纹杆37通过螺纹配合的方式带动滑动板36运动，滑动板36带动调控板39在方槽38内滑动，调控板39带动滑动圆杆310沿着调控通槽35的轨迹滑动，在滑动板36运动的过程中，由于滑动圆杆310沿着调控通槽35的轨迹滑动，并且调控板39能够沿着方槽38的轨迹滑动，使得滑动圆杆310能够运动到合适的位置（由于导丝26缠绕在收卷机构4上，所以滑动圆杆310运动到与收卷机构4相互配合的位置），此时关闭第一微型电机32。
27.进一步的，所述动力组件5包括第二微型电机51，所述滑动圆杆310底端贯穿调控通槽35并通过电机座安装有第二微型电机51，第二微型电机51输出端安装有主动齿轮52，具体的，在滑动板36运动的过程中，滑动圆杆310沿着调控通槽35的轨迹滑动，滑动圆杆310通过电机座带动第二微型电机51运动，第二微型电机51带动主动齿轮52运动到合适的位置（也即主动齿轮52运动到与收卷机构4的齿轮相互啮合的位置）。
28.进一步的，所述收卷机构4包括收卷圆杆41，所述第二隔板34上通过转动配合的方式依次安装有四个收卷圆杆41（收卷圆杆41从前端到后端编号依次为第一收卷圆杆、第二收卷圆杆、第三收卷圆杆和第四收卷圆杆），四个所述收卷圆杆41顶端位于壳体31内第一隔板33和第二隔板34的部分并分别安装有从动齿轮42，且从动齿轮42和主动齿轮52之间相互啮合使用，四个所述收卷圆杆41底端通过转动配合的方式安装在壳体31底端，四个所述收卷圆杆41位于壳体31底端和第二隔板34之间的部分安装有收卷盘43，四根所述导丝26贯穿
壳体31并分别连接在四个所述收卷盘43上，且导丝26、收卷圆杆41、收卷盘43和弧形块25一一对应（由于四个所述收卷盘43与四根所述导丝26一一对应，使得收卷盘43在收卷圆杆41上的位置从远端至近端依次存在高低错位、横向错位和纵向错位，见图10），具体的，当第二微型电机51带动主动齿轮52运动到合适的位置后，也就是说主动齿轮52运动到与其中一个从动齿轮42相互啮合的位置（如主动齿轮52运动到与第一导丝26相对应的第一收卷圆杆41上的从动齿轮42相啮合，其他导丝26与收卷圆杆41同理收卷），启动第二微型电机51（第二微型电机51为正反转电机）使其带动主动齿轮52转动，主动齿轮52带动从动齿轮42转动，从动齿轮42通过收卷圆杆41带动收卷盘43转动，收卷盘43对导丝26进行牵引收卷作业，使得导丝26带动其相连的弧形块25沿着圆弧槽24的轨迹滑动，使得成像件22能够将病人待检查部位内的情况反馈给医生，如此能够对四根导丝26进行牵引收卷作业，能够对成像件22进行全面的旋转作业，使得成像件22能够对病人待检查部位检查的更加的全面，提高检查结果的准确性。
29.进一步的，所述调控通槽35为从远端至近端依次为直线槽351和v型槽352，直线槽351和v型槽352的端部相连接，且调控通槽35与四个所述收卷圆杆41的位置相互配合使用，具体的，由于第一收卷圆杆41和第二收卷圆杆41在第二隔板34上的位置相互连接成直线型，所以调控通槽35远端一侧为直线槽351，而第二收卷圆杆41、第三收卷圆杆41和第四收卷圆杆41整体连接成v型状，v型状的底部为一直线段（图10所示），所以调控通槽35近端一侧为v型槽352，使得滑动圆杆310在调控通槽35内的滑动轨迹与第一收卷圆杆41、第二收卷圆杆41、第三收卷圆杆41和第四收卷圆杆41整体连接成的轨迹向适配，使得滑动圆杆310通过电机座和第二微型电机51带动主动齿轮52运动的同时，使得主动齿轮52能够与收卷圆杆41上的从动齿轮42相互啮合。
30.优选的，所述壳体31底端且位于四个所述收卷圆杆41外侧的部分设置有限位支链6，所述限位支链6用于限制收卷圆杆41的的旋转，所述限位支链6包括限位弹簧杆61，所述壳体31底端且分别位于四个所述收卷圆杆41外侧的部分开设有抵紧环槽62，抵紧环槽62内通过滑动配合的方式沿其周向方向均匀安装有多个弧状块63，弧状块63和抵紧环槽62之间通过限位弹簧杆61相连接，弧状块63靠近收卷圆杆41外壁一端安装有摩擦片64，具体的，（1）当主动齿轮52通过从动齿轮42带动收卷圆杆41和收卷盘43转动时，收卷盘43对导丝26进行牵引收卷作业时，通过限位弹簧杆61的抵紧作业使得弧状块63和摩擦片64抵紧在收卷圆杆41的外壁上，在收卷圆杆41转动的同时，由于摩擦片64的抵紧在收卷圆杆41上，使得收卷圆杆41在转动时有一定的摩擦限速，防止因第二微型电机51和主动齿轮52带动从动齿轮42和收卷圆杆41转动过快，导致收卷盘43对导丝26的收卷速度过快而使得成像件22转动过快，导致成像件22对病人待检查部位检查的不清晰，通过摩擦片64对收卷圆杆41的限速，使得成像件22在病人待检查部位旋转速度较慢，使得成像件22能够更加清晰的显示病人待检查部位的情况；（2）在其他收卷圆杆41和收卷圆盘没有对导丝26进行牵引收卷作业时，通过限位弹簧杆61的抵紧作业使得弧状块63和摩擦片64抵紧在收卷圆杆41的外壁上，防止收卷圆杆41和收卷盘43对导丝26进行牵引收卷，提高了收卷圆杆41、收卷盘43和导丝26在不运动时的稳定性。
31.优选的，所述收卷圆杆41底端且位于抵紧环槽62内的部分为椭圆板65，弧状块63和摩擦片64抵紧在椭圆板65外壁上，具体的，（1）当主动齿轮52通过从动齿轮42带动收卷圆
杆41和收卷盘43转动时，收卷盘43对导丝26进行牵引收卷作业时，通过限位弹簧杆61的抵紧作业使得弧状块63和摩擦片64抵紧在椭圆板65的外壁上，在收卷圆杆41转动的同时，由于摩擦片64的抵紧在椭圆板65外壁上，使得椭圆板65在转动时只能转动一定的角度（如0到30度），并且摩擦片64对椭圆板65有一定的摩擦限速，防止因第二微型电机51和主动齿轮52带动从动齿轮42和收卷圆杆41转动过快，导致收卷盘43对导丝26的收卷速度过快而使得成像件22转动过快，导致成像件22对病人待检查部位检查的不清晰，通过摩擦片64对椭圆板65的限速，使得成像件22在病人待检查部位旋转速度较慢，使得成像件22能够更加清晰的显示病人待检查部位的情况；（2）当成像件22转动到检查角度并且检查完成后，主动齿轮52和从动齿轮42停止转动时（也就是说第二微型电机51不再为主动齿轮52和从动齿轮42提供动力时），在限位弹簧杆61的回弹作用下，使得弧状块63和摩擦片64推动椭圆板65回转到初始位置（也即弧形块25沿着圆弧槽24的轨迹滑动到初始位置），由于摩擦片64的抵紧作用，椭圆板65的回转速度缓慢，使得椭圆板65能够回转到初始位置；（3）在其他收卷圆杆41和收卷圆盘没有对导丝26进行牵引收卷作业时，通过限位弹簧杆61的抵紧作业使得弧状块63和摩擦片64抵紧在椭圆板65的外壁上，防止收卷圆杆41、椭圆板65和收卷盘43对导丝26进行牵引收卷，提高了收卷圆杆41、收卷盘43和导丝26在不运动时的稳定性。
32.优选的，所述自动操控单元3放置在架体7上，具体的，架体7能够对自动操控单元3进行稳定的放置。
33.优选的，所述架体7上安装有输送单元8，且外管1贯穿所述输送单元8，所述输送单元8包括输送壳81，所述输送壳81安装在架体7上，输送壳81中部内壁之间设置有挡板82，挡板82上关于外管1对称且通过转动配合的方式安装有两个输送圆杆83，两个所述输送圆杆83顶端贯穿所述挡板82并安装有输送齿轮84，两个所述输送圆杆83底端通过转动配合的方式安装在输送壳81底端，输送圆杆83位于输送壳81底端和挡板82之间的部分安装有牵引轮85，且牵引轮85之间的部分贯穿有所述外管1，且外管1和牵引轮85之间相互配合使用，位于其中一个输送圆杆83顶端安装有倒立的第一圆台86，输送壳81顶端安装有第三微型电机87，第三微型电机87输出端贯穿输送壳81顶端并安装有第二圆台88，输送壳81顶端内壁上设置有倾斜导向杆89，输送壳81顶端倾斜安装有微型气缸810，微型气缸810输出端贯穿输送壳81顶端并安装有辅助半圆环811（辅助半圆环811的缺口朝向第一圆台86），且辅助半圆环811通过滑动配合的方式安装在倾斜导向杆89上，辅助半圆环811内套设有传动圆环812，传动圆环812远离倾斜导向杆89一端的内壁抵紧在第二圆台88的外壁上，传动圆环812远离倾斜导向杆89一端的外壁壁抵紧在第一圆台86的外壁上，第一圆台86的一个母线、第二圆台88的一个母线、传动圆环812、倾斜导向杆89和微型气缸810的倾斜方向和角度均相同，所述辅助半圆环811两个端部的顶端和底端对称安装有四个l状板813，l状板813与传动圆环812的相对面上开设有平槽814，平槽814内通过转动配合的方式安装有辅助轮815，所述辅助轮815抵紧在传动圆环812上，具体的，在医生将外管1和转向成像组件2输送进病人待检查部位时或者需要将外管1和转向成像组件2从病人待检查部位取出时，启动第三微型电机87（第三微型电机87为正反转电机）使其带动第二圆台88转动，第二圆台88通过其表面的摩擦力带动传动圆环812在辅助半圆环811内转动，传动圆环812通过其表面的摩擦力带动第一圆台86转动，第一圆台86带动与其相连接的输送圆杆83转动，输送圆杆83带动安装在其顶端的输送齿轮84转动，输送齿轮84之间通过齿轮啮合的方式传动，使得输送齿轮84之间
相向转动，输送齿轮84通过输送圆杆83带动牵引轮85相向转动，通过牵引轮85的相向转动带动与其抵紧的外管1运动，使得牵引轮85能够将外管1和转向成像组件2输送进病人待检查部位或者从病人待检查部位内取出。
34.优选的，牵引轮85能够将外管1和转向成像组件2输送进病人待检查部位或者从病人待检查部位内取出时，外管1和转向成像组件2的输送和取出的速度由牵引轮85的转速决定，当需要调节外管1和转向成像组件2的输送和取出的速度时，启动微型气缸810使其带动辅助半圆环811沿着倾斜导向杆89的轨迹滑动，辅助半圆环811通过l状板813和辅助轮815带动传动圆环812沿着第一圆台86和第二圆台88之间的缝隙内滑动（由于第一圆台86的母线、第二圆台88的母线、传动圆环812、倾斜导向杆89和微型气缸810的倾斜方向和角度均相同，也就是说在辅助半圆环811带动传动圆环812滑动时，传动圆环812一直与第一圆台86和第二圆台88的外壁相抵接），使得第二圆台88通过传动圆环812带动第一圆台86转动时，通过调节传动圆环812与第一圆台86和第二圆台88的抵接位置，能够调节第一圆台86的转速（由于第三微型电机87带动第二圆台88转动时的转速是一定的，并且第二圆台88和第一圆台86是相互倒立安装的，在调节传动圆环812与第一圆台86和第二圆台88的抵接位置时，第二圆台88的外壁和第一圆台86的外壁与传动圆环812的抵接位置不同，导致传动圆环812能够将第二圆台88的转速变大或变小的转动到第一圆台86上，也就是说：（1）当传动圆环812抵接在第二圆台88直径较大的周向位置时，传动圆环812抵接在第一圆台86直径较小的周向位置，由于第二圆台88的转速不变，此时传动圆环812将第二圆台88的转速转动时的转速传动到第一圆台86上，使得第一圆台86的转速得到提升；（2）当传动圆环812抵接在第二圆台88直径较小的周向位置时，传动圆环812抵接在第一圆台86直径较大的周向位置，由于第二圆台88的转速不变，此时传动圆环812将第二圆台88的转速转动时的转速传动到第一圆台86上，使得第一圆台86的转速得到降低），使得第一圆台86带动与其相连接的输送圆杆83的转速变大或者变小，输送圆杆83通过输送齿轮84和输送圆杆83带动牵引轮85相向转动的转速变大或者变小，通过牵引轮85的相向转动的转速的变化能够改变外管1和转向成像组件2输送进病人待检查部位或者从病人待检查部位内取出的速度，使得病人能够得到更好的检查体验。
35.优选的，所述架体7上设置有显示器9，所述显示器9用于显示成像件22的影像，具体的，通过显示器9能够显示成像件22在病人待检查部位内的情况，便于医生进行诊断。
36.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。