專利名稱：內(nèi)窺鏡彎曲控制結構的制作方法
內(nèi)窺鏡彎曲控制結構
技術領域：
本發(fā)明涉及無損檢測技術，特別是涉及一種內(nèi)窺鏡彎曲控制結構。背景技術：
目前，可實現(xiàn)任意方向彎曲的內(nèi)窺鏡主要有兩種，電動式內(nèi)窺鏡及旋鈕式內(nèi)窺鏡。電動式內(nèi)窺鏡的轉(zhuǎn)動機構采用了微型馬達，通過控制系統(tǒng)對微型馬達的控制能夠 實現(xiàn)任意方向的精確轉(zhuǎn)動，但微型馬達的設置，將會大大地增加產(chǎn)品的成本，而且微型馬達 的使用需要消耗電量，增加了電源的負擔。旋鈕式內(nèi)窺鏡采用機械式轉(zhuǎn)動結構，轉(zhuǎn)動方向為兩方向或四方向，轉(zhuǎn)動的角度十 分有限，因而，可視的范圍不大，容易造成漏檢的情況。
發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提出一種既節(jié)省能源又能任意角度旋轉(zhuǎn)的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構。一種內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，包括旋轉(zhuǎn)機構、支撐機構、多個延伸機構及彎曲機構， 所述旋轉(zhuǎn)機構包括底面及與所述底面相對的圓弧狀的正面，所述旋轉(zhuǎn)機構的底面的一部分 向與所述正面相反的方向突出形成圓弧狀的支撐件，所述延伸機構呈細長的絲狀，所述彎 曲機構由多個圓環(huán)構成，所述圓環(huán)之間通過連接件連接，所述圓環(huán)的內(nèi)壁上設置與所述延 伸機構對應的限定圈，所述支撐機構作為所述支撐件的支點，每個延伸機構一端與所述旋 轉(zhuǎn)機構連接，另一端依次穿過各個圓環(huán)的對應的限定圈。在優(yōu)選的實施方式中，還包括多個連接機構，所述連接機構呈輻射狀設置于所述 支撐件上。在優(yōu)選的實施方式中，所述連接機構的數(shù)目為四個，且在同一水平面上呈十字形 分布。在優(yōu)選的實施方式中，所述延伸機構的數(shù)目為四個。在優(yōu)選的實施方式中，所述連接機構開設連接孔，所述連接孔內(nèi)設連接珠，所述連 接珠與所述延伸機構的一端相連。在優(yōu)選的實施方式中，還包括導桿及固定機構，所述導桿設置于所述支撐件上，所 述固定機構為中空柱狀，所述固定機構的內(nèi)壁設有卡合所述導桿兩端的導軌。在優(yōu)選的實施方式中，所述支撐機構由同心的圓柱及圓盤組合而成，所述圓盤的 半徑大于所述圓柱的半徑，圓柱的端面用于支撐所述支撐件。在優(yōu)選的實施方式中，所述圓柱具有彈性。在優(yōu)選的實施方式中，所述圓盤開設穿孔，所述穿孔的軸線與所述圓盤的軸線平 行。在優(yōu)選的實施方式中，所述連接件的一端連接到其中一個圓環(huán)的外壁，另一端連 接到另一個相鄰的圓環(huán)的外壁。在優(yōu)選的實施方式中，所述連接件由兩個圓片交錯而成，兩個圓片在交錯處通過固定件連接。在優(yōu)選的實施方式中，所述限定圈的軸線與所述圓環(huán)的軸線平行。在優(yōu)選的實施方式中，所述延伸機構為鋼絞絲。上述內(nèi)窺鏡彎曲控制結構通過延伸機構帶動彎曲機構，當不同的力度拉拽延伸機 構時，彎曲機構的彎曲程度不同，力度越大，彎曲的程度越大；力度越小，彎曲的程度越小。 通過力度的大小與延伸機構配合實現(xiàn)彎曲機構的360度的彎曲。內(nèi)窺鏡彎曲控制結構通過 純機械的方式實現(xiàn)360度旋轉(zhuǎn)，無需使用電源，能有效減輕對電源的負擔。
圖1為一實施例的彎曲機構的示意圖；圖2為圖1中的彎曲機構工作示意圖；圖3為旋轉(zhuǎn)機構與連接機構連接的示意圖；圖4為旋轉(zhuǎn)機構與固定機構連接的示意圖；圖5為旋轉(zhuǎn)機構與支撐機構連接的示意圖；圖6為旋轉(zhuǎn)機構、支撐機構及延伸機構連接的示意圖；圖7為彎曲機構與內(nèi)窺鏡連接的示意圖；圖8為一實施例的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構外形圖；圖9為工作狀態(tài)中，旋轉(zhuǎn)機構旋轉(zhuǎn)方向的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體的實施例進行說明。如圖1、2、3、4、5、6、7所示，一種內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，包括多個延伸機構100、彎 曲機構200、旋轉(zhuǎn)機構300、連接機構400、導桿500及固定機構600。延伸機構100呈細長的絲狀，在優(yōu)選的實施方式中，延伸機構100為鋼絞絲。延伸 機構100的數(shù)目為多個，在優(yōu)選的實施方式中，延伸機構100的數(shù)目為四個。彎曲機構200由多個圓環(huán)210構成，圓環(huán)210之間通過連接件220連接，圓環(huán)210 的內(nèi)壁上設置與延伸機構100對應的限定圈230，限定圈230的軸線與圓環(huán)210的軸線平 行，保證延伸機構100能沿著限定圈230的軸線方向自由移動。每個延伸機構100依次穿 過各個圓環(huán)210的對應的限定圈230。連接件220由兩個圓片交錯而成，兩個圓片在交錯 處通過固定件連接。連接件220的一端連接到其中一個圓環(huán)210的外壁，另一端連接到另 一個相鄰的圓環(huán)210的外壁。連接件220的設置能夠方便彎曲機構200的彎曲。彎曲機構 200的一端用于連接內(nèi)窺鏡800等需要被彎曲的設備。旋轉(zhuǎn)機構300包括圓形的底面340及與底面340相對的圓弧狀的正面330，旋轉(zhuǎn)機 構300的底面340的中心部分向與正面330相反的方向突出形成圓弧狀的支撐件310，在優(yōu) 選的實施方式中，還可以在正面330的頂端設置用于把握的握持機構320。連接機構400呈圓柱狀，數(shù)目為多個，以連接機構400的軸線垂直于旋轉(zhuǎn)機構300 的軸線方式呈輻射狀設置于支撐件310上。支撐件310轉(zhuǎn)動時，帶動連接機構400轉(zhuǎn)動。在 旋轉(zhuǎn)機構300的圓弧狀的正面330的配合下，便于確定拉拽的延伸機構100及拉拽延伸機 構100的力度。在優(yōu)選的實施方式中，連接機構400的數(shù)目為四個，且在同一水平面上呈十字形分布。連接機構400遠離支撐件310的一端開設與延伸機構100連接的連接孔410。 連接孔410內(nèi)放有連接珠，連接珠一端與延伸機構100連接。連接珠能夠在連接孔410內(nèi) 滾動，緩沖了在受力過程中連接處的力度，避免了延伸機構100直接焊接固定，在受力的過 程中，連接處受力斷開。導桿500呈柱狀，以導桿500的軸線垂直于旋轉(zhuǎn)機構300的軸線方式設置于支撐 件310上，在優(yōu)選的實施方式中，導桿500的數(shù)目為兩個，且成180度分布。固定機構600的呈中空柱狀，在優(yōu)選的實施方式中，固定機構600的的中空處呈圓 形，且圓形的固定機構600的軸線與旋轉(zhuǎn)機構300的軸線平行。固定機構600的內(nèi)壁設有 180度分布的導軌610，導軌610的軸線與固定機構600的軸線平行。導桿500與固定機構 600的配合能夠防止旋轉(zhuǎn)機構300在垂直于旋轉(zhuǎn)機構300的軸線方向上轉(zhuǎn)動，從而起到防止 延伸機構100互相糾纏的作用。支撐機構700由同心的圓柱及圓盤組合而成。圓盤的半徑大于圓柱的半徑。圓柱 的一個端面用于支撐支撐件310，端面為凹球狀。在優(yōu)選的實施方式中，圓柱具有彈性，或圓 柱內(nèi)有同軸彈簧，在延伸機構100工作時，能有效緩解延伸機構100的張力。圓盤上開設穿 孔710，穿孔710的軸線與圓盤的軸線平行。延伸機構100的一端穿過穿孔610。穿孔610 的設置同樣可以防止延伸機構100之間互相糾纏。如圖8所示，外殼900包裹旋轉(zhuǎn)機構300、連接機構400、導桿500、固定機構600及 支撐機構700。在優(yōu)選的實施方式中，外殼900還包括耐磨管920，耐磨管920包裹延伸機 構100，防止延伸機構100在工作期間被磨損或扯斷。外殼900還設有圓形的控制孔910， 控制孔910的圓形的直徑小于旋轉(zhuǎn)機構300圓形的底面340的直徑。組裝時，旋轉(zhuǎn)機構300的握持機構320通過外殼900的控制孔910伸出到外殼900 外，旋轉(zhuǎn)機構300的支撐件310與支撐機構700的圓柱的一個端面連接，延伸機構100的一 端穿過圓盤的穿孔710與連接機構400的連接孔410內(nèi)的連接珠相連。延伸機構100的另 一端依次穿過彎曲機構200中的各個圓環(huán)210上的限定圈230。彎曲機構200與內(nèi)窺鏡800 相連。外殼900包裹旋轉(zhuǎn)機構300、連接機構400、導桿500、固定機構600及支撐機構700。 在優(yōu)選的實施方式中，外殼900還包括耐磨管920，耐磨管920包裹延伸機構100。工作時，將耐磨管920、彎曲機構200及內(nèi)窺鏡800深入待檢測的部位，控制握持 機構120在控制孔910的限制下以支撐機構700為支點帶動旋轉(zhuǎn)機構100轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)機構 100帶動連接機構400運動，連接機構400牽扯延伸機構100運動。由于固定機構600的導 軌610的限制作用，旋轉(zhuǎn)機構300不能在垂直于旋轉(zhuǎn)機構300的軸線方向上轉(zhuǎn)動，只能沿導 軌610翻動。由于控制孔910及支撐機構700的配合，能夠準確地以不同的力度控制不同 的延伸機構100。以十字形的連接機構400為例，如圖9所示，控制握持機構120向A-B方向翻動， 由于延伸機構100依次穿過各個圓環(huán)210的對應的限定圈230，延伸機構100受力使延伸機 構100通過限定圈230滑動，根據(jù)力矩的合成原理，最終A方向上的圓環(huán)210之間的距離減 少最快，而B方向上的圓環(huán)210之間的距離最慢。彎曲機構200自然向A方向彎曲。同理， 控制握持機構120向另一個方向翻動時，彎曲機構200向另一個方向彎曲。當握持機構120 在A-B方向翻動的角度越大時，A方向上的力度越大。當不同的力度拉拽延伸機構100時， 彎曲機構200的彎曲程度不同，力度越大，彎曲的程度越大；力度越小，彎曲的程度越小。通過力度的大小與延伸機構100配合實現(xiàn)彎曲機構200的360度的彎曲。上述內(nèi)窺鏡彎曲控制結構通過延伸機構帶動彎曲機構，當不同的力度拉拽延伸機 構時，彎曲機構的彎曲程度不同，力度越大，彎曲的程度越大；力度越小，彎曲的程度越小。 通過力度的大小與延伸機構配合實現(xiàn)彎曲機構的360度的彎曲。內(nèi)窺鏡彎曲控制結構通過 純機械的方式實現(xiàn)360度旋轉(zhuǎn)，無需使用電源，能有效減輕對電源的負擔。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保 護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)機構、支撐機構、多個延伸機構及 彎曲機構，所述旋轉(zhuǎn)機構包括底面及與所述底面相對的圓弧狀的正面，所述旋轉(zhuǎn)機構的底 面的一部分向與所述正面相反的方向突出形成圓弧狀的支撐件，所述延伸機構呈細長的絲 狀，所述彎曲機構由多個圓環(huán)構成，所述圓環(huán)之間通過連接件連接，所述圓環(huán)的內(nèi)壁上設置 與所述延伸機構對應的限定圈，所述支撐機構作為所述支撐件的支點，每個延伸機構一端 與所述旋轉(zhuǎn)機構連接，另一端依次穿過各個圓環(huán)的對應的限定圈。
2.如權利要求1所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，還包括多個連接機構，所述 連接機構呈輻射狀設置于所述支撐件上。
3.如權利要求2所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述連接機構的數(shù)目為四 個，且在同一水平面上呈十字形分布。
4.如權利要求3所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述延伸機構的數(shù)目為四個。
5.如權利要求2所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述連接機構開設連接孔， 所述連接孔內(nèi)設連接珠，所述連接珠與所述延伸機構的一端相連。
6.如權利要求1所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，還包括導桿及固定機構，所 述導桿設置于所述支撐件上，所述固定機構為中空柱狀，所述固定機構的內(nèi)壁設有卡合所 述導桿兩端的導軌。
7.如權利要求1所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述支撐機構由同心的圓 柱及圓盤組合而成，所述圓盤的半徑大于所述圓柱的半徑，圓柱的端面用于支撐所述支撐 件。
8.如權利要求7所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述圓柱具有彈性。
9.如權利要求7所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述圓盤開設穿孔，所述穿 孔的軸線與所述圓盤的軸線平行。
10.如權利要求1所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述連接件的一端連接到 其中一個圓環(huán)的外壁，另一端連接到另一個相鄰的圓環(huán)的外壁。
11.如權利要求10所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述連接件由兩個圓片 交錯而成，兩個圓片在交錯處通過固定件連接。
12.如權利要求1所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述限定圈的軸線與所述 圓環(huán)的軸線平行。
13.如權利要求1所述的內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，其特征在于，所述延伸機構為鋼絞絲。
全文摘要
一種內(nèi)窺鏡彎曲控制結構，包括旋轉(zhuǎn)機構、支撐機構、多個延伸機構及彎曲機構，所述旋轉(zhuǎn)機構包括底面及與所述底面相對的圓弧狀的正面，所述旋轉(zhuǎn)機構的底面的一部分向與所述正面相反的方向突出形成圓弧狀的支撐件，所述延伸機構呈細長的絲狀，所述彎曲機構由多個圓環(huán)構成，所述圓環(huán)之間通過連接件連接，所述圓環(huán)的內(nèi)壁上設置與所述延伸機構對應的限定圈，所述支撐機構作為所述支撐件的支點，每個延伸機構一端與所述旋轉(zhuǎn)機構連接，另一端依次穿過各個圓環(huán)的對應的限定圈。通過力度的大小與延伸機構配合實現(xiàn)彎曲機構的360度的彎曲。內(nèi)窺鏡彎曲控制結構通過純機械的方式實現(xiàn)360度旋轉(zhuǎn)，無需使用電源，能有效減輕對電源的負擔。
文檔編號G02B23/24GK102062939SQ20111002475
公開日2011年5月18日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權日2011年1月21日
發(fā)明者劉國兵, 劉文燦, 李濤, 鄭翔, 陸丕清, 黎文富 申請人:深圳市亞泰光電技術有限公司