极细径电子内窥镜及内窥镜系统

268 编辑：中冶有色技术网来源：杭州无创光电有限公司

2024-04-22 14:56:57

权利要求书： 1.一种极细径电子内窥镜，包括操作部和插入部鞘管，所述操作部上设有若干连接接口，所述插入部鞘管的第一端与操作部连接，第二端至少设有照明模块、图像采集模块和器械通道出口，并于内部设有连通所述器械通道出口的器械通道腔管，其特征在于，所述插入部鞘管的第二端端面设置为法线与管体轴线呈一定角度的斜面，所述照明模块、图像采集模块和器械通道出口排布于所述斜面上。

2.如权利要求1所述的极细径电子内窥镜，其特征在于，所述斜面法线与管体轴线的夹角为20°～45°。

3.如权利要求2所述的极细径电子内窥镜，其特征在于，所述斜面法线与管体轴线的夹角为26°～35°。

4.如权利要求1?3任一项所述的极细径电子内窥镜，其特征在于，所述插入部鞘管为末端具有斜切口的金属鞘管，所述斜面为边缘焊接于所述斜切口上的椭圆金属面。

5.如权利要求4所述的极细径电子内窥镜，其特征在于，所述图像采集模块为设置于斜面上的CMOS，所述照明模块为设置于斜面上的至少一个LED。

6.如权利要求5所述的极细径电子内窥镜，其特征在于，所述图像采集模块和器械通道出口的中心点均位于所述椭圆金属面的长轴上，所述照明模块为基于所述椭圆金属面的长轴对称设置的两个LED。

7.如权利要求4所述的极细径电子内窥镜，其特征在于，所述插入部鞘管于靠近第二端处设有一段可弯曲部，所述插入部鞘管内还设有至少一根控制钢丝，所述控制钢丝的一端连接所述操作部上的钢丝操作机构，另一端固定于所述斜面上。

8.如权利要求7所述的极细径电子内窥镜，其特征在于，所述插入部鞘管上的可弯曲部为可弯曲蛇骨结构。

9.一种电子内窥镜系统，其特征在于，包括如权利要求1?8任一项所述的极细径电子内窥镜，还包括图像主机，其用于接收所述图像采集模块采集的图像信息并进行处理，以及显示装置，其用于显现所述图像主机处理后的图像数据。

说明书：一种极细径电子内窥镜及内窥镜系统技术领域[0001] 本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种极细径电子内窥镜及内窥镜系统。

背景技术[0002] 内窥镜诊疗术是微创外科的重要手段，一般是将内镜通过人体正常腔道或人工建立的通道送到体内病灶处，并在内镜直视下对局部病灶进行观察、切除、粉碎、引流或重建

通道等操作，以达到治疗的目的。医疗内窥镜通过微小创口或者自然孔道观察内部组织，对

病患来说手术切口小、手术过程痛苦小、术后恢复快、反应轻，使病人对手术的接受程度大

大提高。目前，采用内窥镜介入手术治疗呼吸系统、消化系统、泌尿系统疾病已成为主流，相

关手术量越来越多。

[0003] 现有的内窥镜系统，大体可分为传统内窥镜和电子内窥镜两种类型，两种类型一般都包括内镜主体、图像主机和显示器等，内镜主体的操作手柄上设有用于插入器械或连

接设备的连接口，插入部鞘管用来伸到人体正常腔道或人工建立的通道中进行图像采集和

手术操作，采集的图像经过主机处理后在显示器上显示。传统内窥镜和电子内窥镜的主要

区别在于采集图像的方式：传统内窥镜的图像由插入部鞘管内的图像光纤采集并传输到图

像主机进行处理，且照明光源一般也由照明光纤从图像主机传输到插入部鞘管末端。而电

子内窥镜通常采用电子成像元件CCD作为图像采集模块，将腔内物体的图像信号转换为电

子信号送到图像主机中进行处理并在显示器上显示处理后的图像，供医生观察和诊断。

[0004] 不论哪种类型的内窥镜，均需在插入部鞘管的末端集成图像采集和照明模块，以及器械通道的开孔等。这些模块和结构在鞘管末端的集成度直接影响插入部鞘管的直径，

而插入部鞘管的直径又对内窥镜在手术中的使用有着直接影响。尤其是对于儿童等体内腔

道相比成人更加窄小的群体，以及人体内的胆管、输卵管等较细的腔道，插入部鞘管的直径

直接决定了能否进行内镜手术，以及在手术过程中医生操作的难度和对患者体内腔道的损

伤程度。

[0005] 另一方面，由于一定阶段下电子工艺技术的限制，电子成像元件CCD的尺寸无法在保证成像质量的前提下做到理想状态下的小尺寸，当与其它模块和开孔共同集成于内窥镜

插入部鞘管的末端时，直接限制了插入部鞘管直径的进一步缩小。因此，对内窥镜的插入部

鞘管来说，直径的每一点减小都是极其艰难和珍贵的。

实用新型内容

[0006] 本实用新型解决的技术问题在于提供一种极细径电子内窥镜及内窥镜系统，相比现有的电子内窥镜，进一步减小了插入部鞘管的直径。

[0007] 为解决上述问题，本实用新型采用了如下技术方案：[0008] 一种极细径电子内窥镜，包括操作部和插入部鞘管，所述操作部上设有若干连接接口，所述插入部鞘管的第一端与操作部连接，第二端至少设有照明模块、图像采集模块和

器械通道出口，并于内部设有连通所述器械通道出口的器械通道腔管，所述插入部鞘管的

第二端端面设置为法线与管体轴线呈一定角度的斜面，所述照明模块、图像采集模块和器

械通道出口排布于所述斜面上。

[0009] 优选的，所述斜面法线与管体轴线的夹角为20°～45°。[0010] 进一步优选的，所述斜面法线与管体轴线的夹角为26°～35°。[0011] 进一步的，所述插入部鞘管为末端具有斜切口的金属鞘管，所述斜面为边缘焊接于所述斜切口上的椭圆金属面。

[0012] 进一步的，所述图像采集模块为设置于斜面上的CMOS，所述照明模块为设置于斜面上的至少一个LED。

[0013] 进一步的，所述图像采集模块和器械通道出口的中心点均位于所述椭圆金属面的长轴上，所述照明模块为基于所述椭圆金属面的长轴对称设置的两个LED。

[0014] 进一步的，所述插入部鞘管于靠近第二端处设有一段可弯曲部，所述插入部鞘管内还设有至少一根控制钢丝，所述控制钢丝的一端连接所述操作部上的钢丝操作机构，另

一端固定于所述斜面上。

[0015] 进一步的，所述插入部鞘管上的可弯曲部为可弯曲蛇骨结构。[0016] 本实用新型还提供了一种电子内窥镜系统，包括如上所述的极细径电子内窥镜，还包括图像主机，其用于接收所述图像采集模块采集的图像信息并进行处理，以及显示装

置，其用于显现所述图像主机处理后的图像数据。

[0017] 本实用新型的有益技术效果如下：[0018] 本实用新型的极细径电子内窥镜，通过将插入部鞘管的末端设置为斜面，增加了鞘管末端端面的面积，从而在插入部鞘管的管径进一步缩小时，仍然能够在该斜面上集成

原有图像采集模块、照明模块和器械通道出口。相比于现有的电子内窥镜，其插入部鞘管的

管径进一步缩小，可更好的适用于儿童等体内腔道相比成人更加窄小的群体，以及人体内

的胆管、输卵管等较细的腔道，进一步提高了手术效果，降低了手术过程中医生操作的难度

和对患者体内腔道的损伤程度。

[0019] 进一步的，本实用新型的极细径电子内窥镜，通过将图像采集模块、照明模块和器械通道出口在鞘管末端椭圆斜面上进行合理排布，在最优化利用椭圆斜面面积的同时，保

证了照明和图像采集的效果以及手术操作的便捷性，具有良好的实用性。

附图说明[0020] 图1为本实用新型的极细径电子内窥镜实施例的主体结构示意图。[0021] 图2为本实用新型的极细径电子内窥镜实施例的插入部鞘管末端示意图。[0022] 图3为本实用新型的极细径电子内窥镜实施例的插入部鞘管末端截面示意图。[0023] 图4为本实用新型的极细径电子内窥镜鞘管末端器件排布实例一的示意图。[0024] 图5为本实用新型的极细径电子内窥镜鞘管末端器件排布实例二的示意图。具体实施方式[0025] 为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用

新型权利要求的限制。

[0026] 如图1所示为本实用新型的极细径电子内窥镜实施例的主体结构示意简图。其包括操作部2和插入部鞘管1，操作部2上设有若干连接接口，用于进行电气连接或插入器械，

并设有用于操作钢丝的钢丝操作部20。插入部鞘管1的第一端与操作部2连接，第二端的端

部设有照明模块、图像采集模块和器械通道出口等，内部设有连通器械通道出口的器械通

道腔管。连接照明模块和图像采集模块的线路经插入部鞘管1的内部通道连接操作部2内部

的电路板，或者直接连接外部主机或设备。插入部鞘管1内还设有操作钢丝，操作钢丝的一

端与操作部2上的钢丝操作部20连接，另一端与插入部鞘管1的端部固定。同时，插入部鞘管

1在靠近第二端处设有一段可弯曲部，从而通过操控钢丝操作部20，即可通过钢丝带动插入

部鞘管1的末端进行弯曲，以便于进行手术操作。作为优选实施方案，该可弯曲部为经加工

的可弯曲蛇骨结构。

[0027] 需要说明的是，上述实施例中的电子内窥镜主体仅是为了说明电子内窥镜的基本结构而给出的一种具体实例，并不构成对本实用新型技术方案的具体限制。在实际应用中，

电子内窥镜主体也可以是其它结构或形态，在此不作具体限定。

[0028] 如图2所示，本实用新型的极细径电子内窥镜，其插入部鞘管的第二端端面设置为法线与管体轴线呈一定角度的斜面10，图像采集模块11、照明模块和器械通道出口13排布

于该斜面10上。

[0029] 具体的，作为优选实施方案，本实施例中插入部鞘管1为末端具有斜切口的金属鞘管，相应的斜面10为边缘焊接于该斜切口上的椭圆金属面。采用此种设计，既便于将斜面10

和金属鞘管加工成无缝的一体式结构，同时也保证了其上固定的图像采集模块和照明模块

的安装牢固度。

[0030] 作为优选实施方案，本实施例中，图像采集模块11为设置于斜面10上的CMOS，照明模块为设置于斜面上的至少一个LED，均固定在斜面10上，相应管脚与插入部鞘管1内的电

线焊接连接。

[0031] 作为优选实施方案，本实施例中，斜面10的法线与插入部鞘管1管体轴线的夹角α为20°～45°，更优选的，该夹角α为26°～35°。

[0032] 如图3所示，设插入部鞘管1管体直径为d，当夹角为α时(本领域技术人员应当理解，此处的α即对应斜面10的法线与插入部鞘管1管体轴线的夹角)对应的斜面10的长轴长

度为L。经实际计算，当α为26°时，鞘管末端可利用尺寸将从d≈2.2mm(7f)增加到L≈

2.45mm；而当α为34°时，鞘管末端可利用尺寸将从d≈2.5mm(8f)增加到L≈3.0mm。从当前工

艺水平下内窥镜的实际加工角度来说，将端面设置为斜面，其可利用面积有了实质性的增

加，在使用相同尺寸的CMOS和LED的情况下，可使插入部鞘管1管体能够有效缩小(约1f)，具

有明显的实用效果。

[0033] 作为进一步的优选实施方案，本实施例中，图像采集模块11和器械通道出口13的中心点均位于椭圆金属面即斜面10的长轴上，且照明模块为基于椭圆金属面的长轴对称设

置的两个LED。

[0034] 在如图4所示的示出方案中，照明模块设置为挨着图像采集模块11CMOS的两个LED12a和12b。在如图5所示的示出方案中，当插入部鞘管1的管体直径进一步缩小时，照明模块

的两个LED12a和12b并排设置于图像采集模块11CMOS和器械通道出口13之间。

[0035] 在上述两种示出方案中，均对CMOS、LED和器械通道出口在鞘管末端椭圆斜面上的排布进行了合理优化，从而在最优化利用椭圆斜面可利用面积的同时，保证了照明和图像

采集的效果以及手术操作的便捷性。

[0036] 本实用新型的实施例还包括一种电子内窥镜系统，其包括如上述实施例所述的极细径电子内窥镜，还包括图像主机，其用于接收图像采集模块采集的图像信息并进行处理，

以及显示装置，其用于显现图像主机处理后的图像数据。其具体实现方式不影响本实用新

型技术方案的实施，在此不作详细说明。

[0037] 以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本

实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围

内。