[发明专利]一种基于螺旋式省力内窥镜可变刚度装置

说明书

本发明公开了一种基于螺旋式省力内窥镜可变刚度装置，包括刚度可变模块和变刚度驱动模块，刚度可变模块包括插入管本体、密接弹簧管、弹簧管固定件、钢绳本体、调节螺母和空心调节螺柱，密接弹簧管顶端与弹簧管固定件固定连接，钢绳本体穿设在密接弹簧管内、且上下两端分别穿出弹簧管固定件顶端和密接弹簧管底端，钢绳本体底端与空心调节螺柱焊接固定，空心调节螺柱与调节螺纹底端螺纹连接；变刚度驱动模块包括插入管转接件、插入管固定套、支撑套管和升降调节件，插入管转接件顶端套设在支撑套管底端外壁上，升降调节件安装在支撑套管上，插入管本体顶端与插入管固定套底端内部连接，钢绳本体顶端与升降调节件固定连接。

技术领域

本发明涉及一种内窥镜变刚度装置，特别涉及一种基于螺旋式省力内窥镜可变刚度装置。

背景技术

目前，医学领域已经广泛地实施使用内窥镜的医学检查。具体来讲，诸如CMOS、CCD等成像元件将会安装于内窥镜结构的头部，该部分将用于插入体腔，成像元件位于单元头部，并用于捕获体腔内部的图像。该图像将会传输到图像采集卡以及处理器中，之后，由数据输出装置将图像输出到医生端的监视器上，医生通过监视器输出的图像进行诊断，在某些情况下，医生还可以通过监视器辅助，对体腔内的病灶进行治疗，实现简单的病灶切除或者样品采集等。

现目前所存在的内窥镜已经可以完成上述工作，对于柔性部虽然可以容易地插入体腔内地复杂弯曲通路，但是该种柔性部位的顶端较为不稳定，难以在预定方向上插入该单元，在某些情况下，内窥镜需要保持插入时的方向以及形状，以实现某些操作。

例如，当用于结肠等位置的内窥镜需要通过弯曲部分时，由于刚度不够，需要借助一定的外力来实现过弯，同时，由于内窥镜插入体腔的管道部分可以同时进行一定的打结或者缝合操作，为了实现这些操作，内窥镜前部需要一定的刚性支撑，因此需要在内窥镜前部加入变刚度结构以提供支撑。同时，结肠内窥镜在插入的时候，会出现成环问题，这也可以通过为内窥镜前端提供刚性支撑来改善，以避免内窥镜插入过程中成环对肠道的拉扯。

在使用内窥镜操作时，操作者需要双手持握内窥镜操作手柄，在结肠镜处，传统内窥镜需要双人操作，一人进行内窥镜的操作手柄的操作，另一人进行内窥镜柔性部的插入、固定以及旋转等工作。由于内窥镜刚柔变化时，通常需要保持其变换时的位置、姿态等，所以负责柔性部的操作者需要保持其姿态，变换过程需要由操作手柄操作者单人完成。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于螺旋式省力内窥镜可变刚度装置，以提高内窥镜的操作性能，该装置通过螺纹副配合直线限位机构实现转动变直线运动，通过螺纹副可以完成以较小转动扭力情况下完成较大直线拉力，大大降低医生在操作过程对旋钮驱动的扭力需求；该装置位于内窥镜操作手柄上，操作者可以通过旋转操作部分，驱动内窥镜前端的变刚度结构实现刚柔转换。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于螺旋式省力内窥镜可变刚度装置，包括刚度可变模块和变刚度驱动模块，刚度可变模块包括插入管本体、密接弹簧管、弹簧管固定件、钢绳本体、调节螺母和空心调节螺柱，密接弹簧管设置在插入管本体内部，密接弹簧管通过改变自身弯曲刚度来调节内窥镜插入管本体的整体弯曲刚度，弹簧管固定件通过限位及焊接方式与密接弹簧管顶端固定连接，同时弹簧管固定件设有螺纹孔将自身固定于内窥镜手柄上；

钢绳本体穿设在密接弹簧管内、且上下两端分别穿出弹簧管固定件顶端和密接弹簧管底端，钢绳本体底端依次穿过调节螺母和空心调节螺柱并与空心调节螺柱焊接固定，调节螺母中空设置且内设内螺纹，空心调节螺柱与调节螺母底端螺纹连接，用于调节钢绳本体底端与密接弹簧管尾端的相对剩余长度；