內(nèi)窺鏡電信號連接器的制作方法

本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，特別涉及一種內(nèi)窺鏡電信號連接器。

背景技術(shù)：

電子內(nèi)窺鏡系統(tǒng)在醫(yī)療檢查及手術(shù)中越來越被廣泛應(yīng)用，其中操作者觀察的視頻圖像是整個系統(tǒng)的核心部分，圖像通過鏡體前端的物鏡采集并通過線纜傳輸?shù)綀D像處理器，內(nèi)窺鏡電信號連接器就起著連接鏡體與圖像處理器之間的電信號連接。

在現(xiàn)有技術(shù)中，大致有兩種類型的方案實(shí)現(xiàn)鏡體與圖像處理器之間的電信號連接，一種是采用標(biāo)準(zhǔn)連接插頭并設(shè)計輔助固定結(jié)構(gòu)，其中輔助固定結(jié)構(gòu)是通過銷釘導(dǎo)向及旋轉(zhuǎn)一定角度后鎖緊實(shí)現(xiàn)，此種方案電信號連接可靠，但整體成本較高，連接時多一個旋轉(zhuǎn)鎖緊的操作；另外一種方案是采用鏡體上導(dǎo)光部集成導(dǎo)光、氣壓以及電信號一體化連接結(jié)構(gòu)方案，將電信號連接金屬彈片直接設(shè)計到鏡體導(dǎo)光插入部(如專利：cn102573607b)，這種方案操作者使用時操作簡單、方便，但是整體成本很高，鏡體導(dǎo)光部工藝非常復(fù)雜，加工精度要求更高。

因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員正致力于設(shè)計一種操作簡單、成本較低且可靠性好的結(jié)構(gòu)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種內(nèi)窺鏡電信號連接器。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種內(nèi)窺鏡電信號連接器，其特征在于：由固定端組件和活動端組件構(gòu)成，其中：

固定端組件包括主體，該主體為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，在主體內(nèi)設(shè)置銅柱固定架，銅柱固定架上安裝導(dǎo)電銅柱，該導(dǎo)電銅柱的左端與固定端線纜連接，所述銅柱固定架由第一固定環(huán)壓緊定位在主體內(nèi)壁的臺階上，第一固定環(huán)與主體可拆卸連接；在所述主體的右端設(shè)置有環(huán)槽，該環(huán)槽中嵌裝第一永磁鐵；

活動端組件包括殼體，在殼體內(nèi)固定安裝定位架，該定位架為直套結(jié)構(gòu)，在定位架內(nèi)設(shè)置銅針固定架，該銅針固定架上裝有與所述導(dǎo)電銅柱相配合的銅針或銅針組件，銅針或銅針組件的右端與活動端線纜連接，所述銅針固定架由第二固定環(huán)壓緊定位在定位架內(nèi)壁的臺階上，第二固定環(huán)與定位架可拆卸連接；在所述定位架與殼體之間設(shè)置有能夠與第一永磁鐵吸合的第二永磁鐵。

采用以上技術(shù)方案，新設(shè)計的內(nèi)窺鏡電信號連接器由固定端組件和活動端組件構(gòu)成，利用永磁鐵異性相吸的原理，使活動端組件的銅針與固定端組件的導(dǎo)電銅柱接觸導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)電信號的傳輸，并且在兩個永磁鐵吸引力的作用下，連接的可靠性好。

固定端組件包括主體、銅柱固定架、導(dǎo)電銅柱、固定環(huán)和永磁鐵等構(gòu)件，零部件少，組裝容易，成本低。主體為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，主體的內(nèi)腔為銅柱固定架提供了布置位置，而主體右端的環(huán)槽中嵌裝永磁鐵，這樣整體結(jié)構(gòu)緊湊，能有效縮小體積。銅柱固定架在主體內(nèi)由臺階和固定環(huán)限位，一方面拆裝操作方便、快捷，另一方面，能夠確保安裝的牢固性，銅柱固定架不會發(fā)生松動甚至脫落，可靠性好。

活動端組件包括殼體、銅針固定架、銅針(或銅針組件)、定位架、固定環(huán)和永磁鐵等構(gòu)件，零部件少，組裝容易，成本低。銅針固定架在定位架內(nèi)由臺階和固定環(huán)限位，一方面拆裝操作方便、快捷，另一方面，能夠確保安裝的牢固性，銅針固定架不會發(fā)生松動甚至脫落，可靠性好。定位架的內(nèi)部為銅針固定架提供了安裝空間，定位架的外部為永磁鐵提供安裝位置，這樣整個活動端組件的結(jié)構(gòu)緊湊，體積小。

所述銅柱固定架為圓盤結(jié)構(gòu)，在銅柱固定架的外圓周上設(shè)置有第一平面，所述主體為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，第一固定環(huán)位于主體內(nèi)，該第一固定環(huán)與主體螺紋配合；所述銅針固定架為圓盤結(jié)構(gòu)，在銅針固定架的外圓周上設(shè)置有第二平面，所述第二固定環(huán)位于定位架內(nèi)，該第二固定環(huán)與定位架螺紋配合。以上方案銅柱固定架和銅針固定架造型簡單，易于加工制作，生產(chǎn)成本低；第一平面和第二平面起方向指示的作用，以便于安裝時對位，使裝配操作更快捷。第一固定環(huán)與主體之間以及第二固定環(huán)與定位架之間均采用螺紋連接，在保證連接牢靠的同時，有利于拆裝操作。

為了簡化結(jié)構(gòu)，便于安裝，使導(dǎo)電銅柱、銅針或銅針組件安裝牢靠，所述導(dǎo)電銅柱垂直于銅柱固定架，導(dǎo)電銅柱穿過銅柱固定架，且導(dǎo)電銅柱與銅柱固定架緊配合；所述銅針或銅針組件垂直于銅針固定架，銅針或銅針組件穿過銅針固定架，且銅針或銅針組件與銅針固定架緊配合。

所述第一永磁鐵為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，該第一永磁鐵與主體內(nèi)的凸臺之間形成有環(huán)形導(dǎo)向槽。以上結(jié)構(gòu)一方面第一永磁鐵造型簡單，易于加工制作；另一方面，第一永磁鐵足夠大，能確保有足夠強(qiáng)的磁性吸引力。環(huán)形導(dǎo)向槽起引導(dǎo)活動端組件插入的作用，有利于活動端組件與固定端組件進(jìn)行連接。

所述第一永磁鐵的外圓周面為左大右小的錐面，在第一永磁鐵上套裝第一永磁鐵固定環(huán)，所述第一永磁鐵固定環(huán)與主體可拆卸連接，該第一永磁鐵固定環(huán)將第一永磁鐵鎖緊在主體內(nèi)，使第一永磁鐵的左端面與主體內(nèi)的臺階面緊貼。以上結(jié)構(gòu)一方面拆裝操作方便、快捷，另一方面，能夠確保第一永磁鐵安裝的牢固性，使第一永磁鐵不會發(fā)生松動甚至脫落，可靠性好。另外，固定端永磁鐵的右端面無遮掩，不會影響與活動端組件上的永磁鐵進(jìn)行吸合。

為了便于拆裝操作，使第一永磁鐵固定環(huán)與第一永磁鐵接合緊密，以進(jìn)一步增強(qiáng)第一永磁鐵安裝的牢靠性，所述第一永磁鐵固定環(huán)與主體螺紋配合，第一永磁鐵固定環(huán)的內(nèi)孔是與第一永磁鐵外圓周面相適配的錐孔。

所述殼體為多級臺階式罩體結(jié)構(gòu)，定位架位于殼體的最大段內(nèi)，該定位架與殼體內(nèi)的臺階相抵，并通過多顆按圓周均勻分布的螺釘固定，所述活動端線纜穿入護(hù)套中，該護(hù)套從殼體的最小端引出。以上方案殼體造型簡單，易于加工制作，并且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好；定位架在殼體內(nèi)安裝牢靠，拆裝操作非常方便。

所述定位架的左端伸出殼體外，并與所述環(huán)形導(dǎo)向槽相適配，定位架右端的圓周上一體形成有環(huán)形凸臺，該環(huán)形凸臺通過螺釘與殼體連接；在所述銅針固定架上設(shè)置有兩個按圓周均勻分布的導(dǎo)向柱，銅柱固定架上對應(yīng)導(dǎo)向柱的位置開設(shè)有定位孔。以上結(jié)構(gòu)在活動端組件與固定端組件的連接過程中，首先定位架伸出殼體外的部分與環(huán)形導(dǎo)向槽配合，起初步導(dǎo)向的作用，然后定位柱開設(shè)與銅柱固定架上的定位孔配合導(dǎo)向，此時第一、第二永磁鐵也開設(shè)產(chǎn)生吸引力，將活動端組件往固定端組件拉近，以此進(jìn)一步確保了連接的可靠性。

所述第二永磁鐵為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，第二永磁鐵的外圓周面為左小右大的錐面，在第二永磁鐵上套裝第二永磁鐵固定環(huán)，所述第二永磁鐵固定環(huán)與定位架可拆卸連接，該第二永磁鐵固定環(huán)將第二永磁鐵鎖緊在定位架上，使第二永磁鐵的右端面與所述環(huán)形凸臺緊貼。以上結(jié)構(gòu)一方面第二永磁鐵造型簡單，易于加工制作，拆裝操作方便、快捷；另一方面，第二永磁鐵足夠大，能確保有足夠強(qiáng)的磁性吸引力。同時，第二永磁鐵安裝的牢固性好，不會發(fā)生松動甚至脫落，可靠性好。另外，活動端永磁鐵的左端面無遮掩，不會影響與固定端組件上的永磁鐵進(jìn)行吸合。

為了便于拆裝操作，使第二永磁鐵固定環(huán)與第二永磁鐵接合緊密，以進(jìn)一步增強(qiáng)第二永磁鐵安裝的牢靠性，所述第二永磁鐵固定環(huán)內(nèi)孔的左部是與第二永磁鐵外圓周面相適配的錐形，第二永磁鐵固定環(huán)內(nèi)孔的右部孔壁設(shè)有內(nèi)螺紋，該內(nèi)螺紋與環(huán)形凸臺外圓周上的外螺紋相適配。

有益效果：本發(fā)明利用永磁鐵異性相吸的原理，在兩個永磁鐵的吸引力作用下實(shí)現(xiàn)銅針與導(dǎo)電銅柱的導(dǎo)通，不僅導(dǎo)通連接的可靠性好，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，生產(chǎn)成本低，易于裝配及操作，作為核心部件的永磁鐵、銅柱/銅針固定架安裝的牢固性好，不會發(fā)生松動甚至脫落。

附圖說明

圖1是本發(fā)明插入連接前的狀態(tài)圖。

圖2是本發(fā)明插入連接銅針與導(dǎo)電銅柱接觸時的狀態(tài)圖。

圖3是本發(fā)明正常連接后的狀態(tài)圖。

圖4是銅針組件與導(dǎo)電銅柱接觸時的狀態(tài)圖。

圖5是銅針組件與導(dǎo)電銅柱連接后的狀態(tài)圖。

圖6是銅針與導(dǎo)電銅柱的配合示意圖。

圖7是銅針插入導(dǎo)電銅柱后的示意圖。

圖8是固定端組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是固定端組件的結(jié)構(gòu)分解圖。

圖10是活動端組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是活動端組件的結(jié)構(gòu)分解圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

如圖1、圖2、圖3、圖8、圖9所示，本發(fā)明由固定端組件和活動端組件兩大部分構(gòu)成。其中，固定端組件由銅柱固定架12、導(dǎo)電銅柱13、固定端線纜14、主體15、第一固定環(huán)16、第一永磁鐵17和第一永磁鐵固定環(huán)19等組成，主體15優(yōu)選為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，在主體15的內(nèi)腔中設(shè)置銅柱固定架12，該銅柱固定架12為圓盤結(jié)構(gòu)，銅柱固定架12的外圓周上設(shè)置有起方向指示作用的第一平面12a。銅柱固定架12右端的邊緣與主體15內(nèi)壁的臺階貼合，銅柱固定架12左端的邊緣與第一固定環(huán)16貼合，由第一固定環(huán)16將銅柱固定架12壓緊定位在主體15內(nèi)壁的臺階上。作為優(yōu)選，第一固定環(huán)16位于主體15內(nèi)，該第一固定環(huán)16與主體15螺紋配合。當(dāng)然，作為等同的替換，也可以將第一固定環(huán)16與主體15之間的連接方式改為螺釘固定或者其它類似的可拆卸方式。

如圖8、圖9所示，在銅柱固定架12上設(shè)置有導(dǎo)電銅柱13，該導(dǎo)電銅柱13的數(shù)目及布置位置根據(jù)實(shí)際需要確定。導(dǎo)電銅柱13垂直于銅柱固定架12，導(dǎo)電銅柱13穿過銅柱固定架12，該導(dǎo)電銅柱13與銅柱固定架12緊配合，且導(dǎo)電銅柱13的左端連接有固定端線纜14。

如圖8、圖9所示，在主體15的右端設(shè)置有環(huán)槽，該環(huán)槽中嵌裝第一永磁鐵17。第一永磁鐵17為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，采用釹鐵硼磁鐵材料制成，并選用n42h型號，其磁退化溫度可以達(dá)到120度，可以防止使用過程中因溫度的變化導(dǎo)致磁力的減弱。在第一永磁鐵17與主體15內(nèi)的凸臺之間形成有環(huán)形導(dǎo)向槽18，第一永磁鐵17的外圓周面為左大右小的錐面，錐度的大小根據(jù)實(shí)際需要確定。

如圖8、圖9所示，在第一永磁鐵17上套裝第一永磁鐵固定環(huán)19，第一永磁鐵固定環(huán)19與主體15螺紋配合，第一永磁鐵固定環(huán)19的內(nèi)孔是與第一永磁鐵17外圓周面相適配的錐孔，第一永磁鐵固定環(huán)19將第一永磁鐵17鎖緊在主體15內(nèi)，使第一永磁鐵17的左端面與主體15內(nèi)的臺階面緊貼。當(dāng)然，作為等同的替換，也可以將第一永磁鐵固定環(huán)19與主體15的連接方式改為螺釘固定或者其它類似的可拆卸方式。

如圖1、圖2、圖3、圖10、圖11所示，活動端組件由銅針固定架1、銅針或銅針組件2、活動端線纜3、殼體4、定位架5、第二固定環(huán)6、螺釘7、護(hù)套8、導(dǎo)向柱9、第二永磁鐵10和第二永磁鐵固定環(huán)11等構(gòu)成。其中，殼體4優(yōu)選為左大右小的多級臺階式罩體結(jié)構(gòu)，在殼體4的最大段內(nèi)設(shè)置定位架5，定位架5為直的圓套結(jié)構(gòu)，定位架5的左端伸出殼體4外，并與環(huán)形導(dǎo)向槽18相適配，定位架5右端的圓周上一體形成有環(huán)形凸臺5a，該環(huán)形凸臺5a的右端面與殼體4內(nèi)的臺階相抵，環(huán)形凸臺5a通過多顆按圓周均勻分布的螺釘7與殼體4連接固定，螺釘7隱藏在殼體4中。在環(huán)形凸臺5a外圓周上設(shè)置有外螺紋。

如圖10、圖11所示，在定位架5的內(nèi)腔中設(shè)置銅針固定架1，該銅針固定架1為圓盤結(jié)構(gòu)，銅針固定架1的外圓周上設(shè)置有起方向指示作用的第二平面1a。在銅針固定架1的左端面上設(shè)置有兩個按圓周均勻分布的導(dǎo)向柱9，導(dǎo)向柱9垂直于銅針固定架1，銅柱固定架12上對應(yīng)導(dǎo)向柱9的位置開設(shè)有定位孔。銅針固定架1左端面的邊緣與定位架5內(nèi)的臺階貼合，銅針固定架1右端面的邊緣與第二固定環(huán)6貼合，由第二固定環(huán)6將銅針固定架1壓緊定位在定位架5內(nèi)壁的臺階上。作為優(yōu)選，第二固定環(huán)6位于定位架5內(nèi)，該第二固定環(huán)6與定位架5螺紋配合。當(dāng)然，作為等同的替換，也可以將第二固定環(huán)6與定位架5之間的連接方式改為螺釘固定或者其它類似的可拆卸方式。

如圖4、圖5、圖6、圖7、圖10、圖11所示，導(dǎo)電銅柱13有兩種結(jié)構(gòu)形式，一種為圓柱體，在圓柱體的右端面開有圓弧槽；另一種為圓柱與圓筒的結(jié)合體，即左段為圓柱右段為圓筒，在圓筒的中部設(shè)有收口，且圓筒上設(shè)有至少兩條按圓周均勻分布的開口，該開口從右往左延伸。與之對應(yīng)的，在銅針固定架1上可以安裝銅針21，銅針21與導(dǎo)電銅柱13的圓筒插接配合；也可以安裝銅針組件2，銅針組件2由銅針2a、彈簧2b和針座2c組成，銅針組件2的具體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)，在此不做贅述。本實(shí)施例以銅針組件2進(jìn)行說明，銅針組件2的數(shù)目根據(jù)實(shí)際需要確定，銅針組件2垂直于銅針固定架1，銅針組件2從銅針固定架1中穿過，且銅針組件2與銅針固定架1緊配合。銅針組件2與導(dǎo)電銅柱13一一對應(yīng)，銅針組件2的銅針2a的左端能夠伸入導(dǎo)電銅柱13右端的圓弧槽中。在每個銅針組件2的右端均連接有活動端線纜3，所有的活動端線纜3穿入護(hù)套8中，該護(hù)套8從殼體4的最小端引出。

如圖10、圖11所示，在定位架5與殼體4之間設(shè)置有能夠與第一永磁鐵17相吸合的第二永磁鐵10，第二永磁鐵10為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，采用釹鐵硼磁鐵材料制成，并選用n42h型號，其磁退化溫度可以達(dá)到120度，可以防止使用過程中因溫度的變化導(dǎo)致磁力的減弱。第二永磁鐵10的外圓周面為左小右大的錐面，錐度的大小根據(jù)實(shí)際需要確定。

如圖10、圖11所示，在第二永磁鐵10上套裝第二永磁鐵固定環(huán)11，第二永磁鐵固定環(huán)11內(nèi)孔的左部是與第二永磁鐵10外圓周面相適配的錐形，第二永磁鐵固定環(huán)11內(nèi)孔的右部孔壁設(shè)有內(nèi)螺紋，該內(nèi)螺紋與環(huán)形凸臺5a外圓周上的外螺紋相適配。第二永磁鐵固定環(huán)11與定位架5的環(huán)形凸臺5a螺紋連接在一起，該第二永磁鐵固定環(huán)11將第二永磁鐵10鎖緊在定位架5上，使第二永磁鐵10的右端面與環(huán)形凸臺5a緊貼。當(dāng)然，作為等同的替換，也可以將第二永磁鐵固定環(huán)11與定位架5的連接方式改為螺釘固定或者其它類似的可拆卸方式。

本發(fā)明是這樣進(jìn)行連接的：

在連接之前，活動端組件的定位架5的左端首先伸入環(huán)形導(dǎo)向槽18中，起初步導(dǎo)向的作用，待導(dǎo)向柱9開設(shè)與銅柱固定架12上的定位孔配合導(dǎo)向后，此時第一、第二永磁鐵17、10開始產(chǎn)生吸引力，將活動端組件往固定端組件拉近(見圖1)?；顒佣私M件在磁力作用下繼續(xù)插入，移動到一定距離后，活動端組件的銅針組件2開始與固定端組件的導(dǎo)電銅柱13開始接觸(見圖2)。當(dāng)活動端組件在磁力作用下繼續(xù)插入，使得銅針組件2中的銅針2a在外力作用下開始壓縮，當(dāng)兩個永磁鐵完全貼合即活動端組件停止時，銅針2a達(dá)到最終的壓縮狀態(tài)，此時銅針2a受到彈簧2b的反向彈力，使得銅針2a與導(dǎo)電銅柱13緊密接觸從而實(shí)現(xiàn)電信號的導(dǎo)通(見圖3)。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。