一次性內窺鏡的制作方法
【專利摘要】提供了一種一次性內窺鏡，其能夠通過在體內獲取圖像作為運動圖像或照片進行簡單的治療，特別是能夠更換插入體內的探頭部分和能夠預先防止因反復使用而感染患者的一次性內窺鏡。所述一次性內窺鏡包括直接連接至或者通過計算機或圖像處理裝置連接至監(jiān)視器的主體，并且所述主體前方并列設有發(fā)光部和受光部；發(fā)光纖維，其將來自所述發(fā)光部的光導向檢查對象；受光纖維，其將從所述檢查對象反射的光導向所述受光部；及光調節(jié)單元，其放置于保護管內，靠近所述發(fā)光纖維和所述受光纖維的端部，并且對導向所述檢查對象的光或者從所述檢查對象反射的光的位置進行調節(jié)。所述受光纖維將經由所述光調節(jié)單元從所述檢查對象反射的光導向所述受光部。插入患者或使用者體內的探頭部僅使用一次，從而可事先防止由重復使用造成的交叉感染。所述一次性內窺鏡結構簡單，由此可通過降低單位制造成本而降低成本。可精確控制主要進行運動圖像或照片成像的部分，從而可進行精確診斷。可使用多個鏡子和透鏡對運動圖像或照片進行高分辨率成像，從而改進患者的治療或療法質量。
【專利說明】一次性內窺鏡
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及內窺鏡，尤其涉及這樣的一次性內窺鏡，其能夠通過在體內獲取圖像作為運動圖片或照片來進行簡單的治療，特別是能夠更換插入體內的探頭部分以及能夠預先防止因反復使用而感染患者的一次性內窺鏡。
【背景技術】
[0002]一般而言，醫(yī)療內窺鏡(下文稱為內窺鏡)系插入人體的中空器官或腔體并且能夠在不進行直接手術的情況下對人體的中空器官及腔體進行檢查的醫(yī)療器械。自從庫斯莫爾(Kussmaul)在1863年設計出以來，內窺鏡為醫(yī)療發(fā)展貢獻良多。
[0003]就內窺鏡的發(fā)展階段而言，第一代內窺鏡已經演進為第二代內窺鏡，第一代內窺鏡通過一束光纖中的各光纖上形成的圖像進行組合而顯示粗糙圖像，而第二代內窺鏡使用小攝像頭的透鏡捕獲必要部分的圖像，并且在監(jiān)視器上和更清楚的屏幕上顯示捕獲的圖像。由此，現(xiàn)今主要使用第二代內窺鏡。
[0004]此外，許多領域已經開發(fā)和使用具有多種功能的內窺鏡。
[0005]然而，相關領域中內窺鏡的最大問題在于，再次使用在患者治療中已使用過的內窺鏡時發(fā)生交叉感染的風險。
[0006]換言之,就現(xiàn)有內窺鏡的使用而言,用消毒劑對已使用內窺鏡的探頭部進行消毒并再次使用該內窺鏡的探頭部。由此，當未對內窺鏡的探頭部分進行良好消毒時，再次使用探頭部時可能會造成患者患上致命疾病。
[0007]為了解決這一問題，提出了圖1所示的第1007846390000號韓國專利注冊所描述的技術和圖2所示的第100864986000號韓國專利注冊所描述的技術。
[0008]參考示出現(xiàn)有技術的圖1，內窺鏡包括內窺鏡本體100，光源裝置150，和視頻系統(tǒng)160。內窺鏡本體100包括可自由彎曲以插入人體腔室的插入部110，使得檢查人員可執(zhí)行多種功能的操控部120，從操控部120延伸的通用線纜130，及設于通用線纜130前端的內丟見鏡體接頭(未示）。
[0009]參考圖2，其示出了與圖1不同的現(xiàn)有技術，描述由內窺鏡罩20覆蓋的內窺鏡。當使用內窺鏡罩20覆蓋內窺鏡時，可防止將內窺鏡插入體內時外部物質和病菌與內窺鏡10的凸透鏡部12和具有預定半徑之圓柱形內窺鏡本體部11直接接觸。
[0010]內窺鏡罩20包括內窺鏡透鏡罩22和內窺鏡本體罩21。內窺鏡透鏡罩22由聚乙烯樹脂制成，由此，當隨著覆蓋有內窺鏡罩20的內窺鏡插入人體而從人體外部施加力并且集中在內窺鏡的透鏡部12時，可防止內窺鏡透鏡罩22被撕裂。
[0011]盡管上述現(xiàn)有技術各有優(yōu)點，通常是用保護布來覆蓋部分的探頭部，或者在探頭部設置可更換蓋，而不是替換內窺鏡的整個探頭部。由此，現(xiàn)有技術還是有技術上的限制，例如需要消毒之類的后續(xù)處理，以及不能完全防止導致疾病的風險。

【發(fā)明內容】
[0012]【技術問題】
[0013]本發(fā)明旨在提供能夠直接更換插入患者體內的探頭部的一次性內窺鏡，即，從根本上解決再使用的問題，從而可防止患者治療過程中可能發(fā)生的細菌感染的風險，尤其是可將高質量和高分辨率的運動圖像或照片傳輸至監(jiān)視器以提高治療質量。
[0014]【技術手段】
[0015]本發(fā)明的一個方面提供了一種一次性內窺鏡，包括:直接連接至或者通過計算機或圖像處理裝置連接至監(jiān)視器的主體，并且所述主體前方并列設有發(fā)光部和受光部；發(fā)光纖維，其安裝為可與所述主體脫離，并且將來自所述發(fā)光部的光導向檢查對象；受光纖維，其將從所述檢查對象反射的光導向所述受光部；保護管，所述發(fā)光纖維和所述受光纖維容納在所述保護管中從而受到保護；及光調節(jié)單元，其放置于所述保護管內，靠近所述發(fā)光纖維和所述受光纖維的端部，并且對朝向所述檢查對象的光或者從所述檢查對象反射的光的位置進行調節(jié)，其中所述受光纖維將經由所述光調節(jié)單元從所述檢查對象反射的光導向所述受光部。
[0016]所述光調節(jié)單元包括:固定安裝在所述保護管中的固定鏡，其向下導向經由所述發(fā)光纖維導向的光，并且將從所述檢查對象反射的光導向所述受光纖維；驅動單元，其放置于所述保護管的內部、所述固定鏡的下側；及調節(jié)鏡，所述驅動單元軸支撐、旋轉所述調節(jié)鏡，并且將所述調節(jié)鏡調節(jié)至預定傾斜角度，所述調節(jié)鏡朝向所述檢查對象導向經由所述固定鏡導向的光，并且將從檢查對象反射的光導向所述固定鏡。
[0017]可在所述固定鏡和所述發(fā)光纖維之間以及所述固定鏡和所述受光纖維之間的光路上放置準直器，作為用于光的定向性和聚光性的受光鏡。
[0018]所述驅動單元包括使得所述調節(jié)鏡旋轉的微電機以及用于調節(jié)所述調節(jié)鏡的角度的電磁線圈。
`[0019]所述驅動單元可為由預定信號聯(lián)動的壓電陶瓷。
[0020]所述驅動單元可為由預定信號聯(lián)動的壓電膜。
[0021]所述驅動單元可為由預定信號聯(lián)動的二維光微機電系統(tǒng)(MEMS)。
[0022]所述驅動單元可為通過預定信號聯(lián)動的一維光微機電系統(tǒng)。
[0023]所述驅動單元可選自電磁線圈，微電機，壓電膜，壓電裝置，及微機電系統(tǒng)(MEMS)中的一個。
[0024]多個驅動單元可選自電磁線圈，微電機，壓電膜，壓電裝置，及MEMS，并且組合用作所述驅動單元。
[0025]所述受光纖維將從所述檢查對象反射并且經由所述調節(jié)鏡和所述固定鏡導向的光朝向所述受光部導向。
[0026]【發(fā)明效果】
[0027]如果所述，在根據(jù)本發(fā)明實施例的一次性內窺鏡中，第一，插入患者或使用者體內的探頭部僅使用一次，從而可事先防止由重復使用造成的交叉感染。
[0028]第二，所述一次性內窺鏡結構簡單，由此可通過降低單位制造成本而降低成本。
[0029]第三，可精確控制主要進行運動圖像或照片成像的部分，從而可進行精確診斷。
[0030]第四，可使用多個鏡子和透鏡對運動圖像或照片進行高分辨率成像，從而改進患者的治療或療法質量?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0031 ] 圖1和2示出了現(xiàn)有內窺鏡的結構和問題；
[0032]圖3示出了整體內窺鏡系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明實施例的一次性內窺鏡安裝至其上；
[0033]圖4示出了圖3所示一次性內窺鏡的主要部分的結構；
[0034]圖5示出了調節(jié)鏡的組合狀態(tài)。
【具體實施方式】
[0035]下文將詳細描述本發(fā)明的實施例。
[0036]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的應用一次性內窺鏡的整體內窺鏡系統(tǒng)的結構，圖4示出了圖3所示一次性內窺鏡的主要部分的結構，而圖5示出了調節(jié)鏡的組合狀態(tài)。
[0037]首先如圖所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的一次性內窺鏡主要包括主體200，發(fā)光纖維220，受光纖維230，保護管240，及光調節(jié)單元250。
[0038]首先，主體200直接連接至監(jiān)視器M或通過計算機或圖像處理裝置(未示)連接至監(jiān)視器M，并且用于傳輸圖像的發(fā)光部211和受光部212并列設于主體200之前。
[0039]這樣，激光二極管或發(fā)光二極管(LED)可用作發(fā)光部211的光源。
[0040]此外，圖像傳感器或光電二極管可用作受光部212。
[0041]發(fā)光纖維220安裝為可與主體200的發(fā)光部211分離，并且將發(fā)光部211上的光朝向檢查對象導向。
[0042]這樣，可使用聚光鏡或具有與聚光鏡類似功能的透鏡對發(fā)光部211上的光進行聚焦并且將所述光高效傳遞至發(fā)光纖維220。
[0043]受光纖維230也安裝成可與主體200的受光部212分離，并且將從檢查對象反射的光朝向受光部212導向。受光纖維230可使用下文詳述的光調節(jié)單元250將反射光從檢查對象朝向受光部212導向。即，受光纖維230可將發(fā)光部211上的光朝向受光部212導向，其中所述光穿過發(fā)光纖維220，通過固定鏡251和調節(jié)鏡253傳輸至檢查對象，并且以固定鏡251和調節(jié)鏡253的順序反射和再反射。由此，根據(jù)本發(fā)明的受光纖維230僅對以多個角度從檢查對象反射的散射光中經由調節(jié)鏡253和固定鏡251反射的散射光朝向受光部212進行導向。由此，朝向受光部212導向的光的角度基本上是有限的。這樣，根據(jù)本發(fā)明的一次性內窺鏡以單一角度接收散射光，并且不會接收可能通過受光部212存在的干擾光及/或再反射散射光的實質部分，因為所述角度不對。由此，所述一次性內窺鏡可獲得精確的光數(shù)據(jù)而不受干擾光及/或再反射的散射光的干擾，從而獲得具有清晰質量的圖像。
[0044]可使用聚光鏡或具有類似功能的透鏡對經由受光纖維230到達的從檢查對象反射的光進行聚焦并高效將所述光傳遞至受光部212。
[0045]這樣，當發(fā)光纖維220和受光纖維230安裝為可與主體200的發(fā)光部211和受光部212分離時，可在發(fā)光纖維220和受光纖維230的端部設置套管221和231。套管221和231可由氧化鋯制成，由此可防止在分離過程中發(fā)生刮擦或是損害的風險。
[0046]保護管240由橡膠或合成樹脂制成，即，對人體無害的材料。保護管240的結構為可容納以保護發(fā)光纖維220和受光纖維230。此外，保護管240的末端241的材料為從發(fā)光纖維220發(fā)出的光或入射入受光纖維230的光可穿過所述材料。保護管240的末端241可由任何光可穿過的材料制成。
[0047]光調節(jié)單元250放置在保護管240的容納并且保護發(fā)光纖維220和受光纖維230的內側。光調節(jié)單元250對朝向檢查對象移動或者從檢查對象反射的光的位置進行調節(jié)。
[0048]在光調節(jié)單元250的詳細結構中，固定鏡251安裝在保護管240中靠近發(fā)光纖維220的端部，以對經由發(fā)光纖維220導向的光進行向下反射并且同時對從檢查對象反射的光進行反射，通過受光纖維230。
[0049]固定鏡251的下側放置有驅動單元252，其軸向支撐、旋轉調節(jié)鏡253，并且將所述調節(jié)鏡調節(jié)為預定的傾斜角度。
[0050]即，驅動單元252旋轉并且調節(jié)調節(jié)鏡253的傾斜角，并且調節(jié)鏡253將經由固定鏡251反射的光朝向檢查對象反射并且同時對從檢查對象反射的光進行反射通過固定鏡
251。
[0051]然而，本發(fā)明的實施例不限于此，并且固定鏡251也可安裝為可通過驅動單元252進行調節(jié)。
[0052]如圖5所示，當調節(jié)鏡253通過這一方式進行調節(jié)時，利用軸S將調節(jié)鏡253支撐在殼體C上。盡管圖中未示，當利用軸S將殼體C支撐在保護管240或其他固定單元時，更有效地達成這一聯(lián)動(interlocking)結構。
[0053]由此，可使用多種類型的驅動調節(jié)鏡253的驅動單元252，諸如使得調節(jié)鏡253旋轉的微電機以及對調節(jié)鏡253的角度進行調節(jié)的電磁線圈。
`[0054]此外，以預定信號聯(lián)動(interlocked)的壓電陶瓷，或壓電膜可用作驅動單元
252。
[0055]同時，可在固定鏡251和發(fā)光纖維220之間以及固定鏡251和受光纖維230之間的光路上放置準直器260，作為改進光的定向性和聚光性的受光鏡。
[0056]然而，本發(fā)明的實施例不限于此，并且除準直器260之外，還可設置多個透鏡以改進光的定向性和受光性。
[0057]下文將描述光調節(jié)單元250的另一實施例。
[0058]首先，固定鏡251以預定角度沿X軸方向和y軸方向中的一個方向將鏡子旋轉并且擺動至預定角度，并且調節(jié)鏡253沿X軸方向和y軸方向中的另一個方向旋轉并且搖擺所述鏡子，從而使得所述鏡子可獨立地沿X軸方向和I軸方向移動，并且可使得發(fā)出的光照射到檢查對象上或可接收從檢查對象反射的光。這樣，進行繞兩軸的旋轉和擺動，從而可接收具有預定面積的光并且可生成并且檢查圖像。
[0059]可使用通過預定信號聯(lián)動的二維(2D)光微機電系統(tǒng)(MEMS)或一維(ID) MEMS作為光調節(jié)單元250的驅動單元252。
[0060]此處，2D系指沿X軸方向和y軸方向這兩個方向驅動，而ID系指以一個方向驅動。
[0061]因此，可選擇上述電磁線圈，微電機，壓電膜，壓電裝置，及MEMS中的一個用作光調節(jié)單元250的驅動單元252，或者，選自上述電磁線圈，微電機，壓電膜，壓電裝置，及MEMS中的多個驅動單元可以組合用作光調節(jié)單元250的驅動單元252。
[0062]參考圖4，本發(fā)明的另一實施例中，可改變固定鏡251和調節(jié)鏡253的位置。即，調節(jié)鏡253可設于圖4中固定鏡251的位置，而固定鏡251可設于圖4中調節(jié)鏡253的位置。若調節(jié)鏡253的角調節(jié)范圍較窄，即使由調節(jié)鏡253進行調節(jié)的角度范圍較小，也可在圖4中調節(jié)鏡253的位置設置凸透鏡形狀的固定鏡251，并可以擴大根據(jù)本發(fā)明的一次性內窺鏡的掃查范圍。
[0063]現(xiàn)參考具有上述結構的一次性內窺鏡的操作和效果。
[0064]首先，當光從主體200的發(fā)光部211 (即，激光二極管或LED)照射出時，經過由套管221與發(fā)光部211組合的發(fā)光纖維220對所述光進行導向，所述光穿過靠近發(fā)光纖維220的端部的固定鏡251和放置于固定鏡251下側的調節(jié)鏡253，然后所述光照射到檢查對象上。
[0065]由此，通過驅動單元252使得固定鏡251和調節(jié)鏡253中的任一個或這兩者聯(lián)動，并且將光導向至精確的檢查位置。
[0066]從檢查對象反射的光以相反順序穿過調節(jié)鏡253和固定鏡251，被導向至受光纖維230，并且同時被導向主體200的受光部212，例如圖像傳感器或光電二極管，并且通過主體M將光相關信息傳輸至監(jiān)視器M，從而可利用裸眼在運動圖片或照片中檢查待檢查的部分。
[0067]由此，通過準直器260傳輸被傳輸?shù)膱D片或照片，以使得可利用裸眼檢查高質量的運動圖片或照片。
[0068]當以此方式完成治療時，探頭部的套管221和231的組合(即，發(fā)光纖維220和受光纖維230)從主體200 釋放，并且丟棄整個的探頭部，由此所述內窺鏡不再用于下一患者的治療。
[0069]即，當組合使用包括保護管，發(fā)光纖維，受光纖維，及光調節(jié)單元的新的探頭部時，對患者的治療不會有交叉干擾的風險。
[0070]因此，一次性探頭部分可使用新的來設置和更換，從而可安全地使用內窺鏡進行治療，并且增進了治療效率和質量。
[0071]盡管根據(jù)本文的具體實施例示出和描述了本發(fā)明，但本領域的技術人員應理解，可對形式和細節(jié)作出多種變化而不脫離本發(fā)明的由所附權利要求所定義的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種一次性內窺鏡,包括: 主體(200)，其直接連接至監(jiān)視器或者通過計算機或圖像處理裝置連接至監(jiān)視器，并且在所述主體前方并列設有發(fā)光部(211)和受光部(212)； 發(fā)光纖維(220)，其安裝成可與所述主體(200)脫離，并且將來自所述發(fā)光部(211)的光導向檢查對象； 受光纖維(230)，其將從所述檢查對象反射的光導向所述受光部(212); 保護管(240 )，所述發(fā)光纖維(220 )和所述受光纖維(230 )容納在所述保護管中從而受到保護 '及 光調節(jié)單元(250 )，其放置于所述保護管(240 )內，靠近所述發(fā)光纖維(220 )和所述受光纖維(230)的端部，并且對導向所述檢查對象的光或者從所述檢查對象反射的光的位置進行調節(jié)， 其中所述受光纖維(230)將經由所述光調節(jié)單元(250)從所述檢查對象反射的光導向所述受光部。
2.根據(jù)權利要求1所述的一次性內窺鏡，其中所述光調節(jié)單元(250)包括: 固定安裝在所述保護管(240)中的固定鏡(251)，其向下導向經由所述發(fā)光纖維(220)導向的光，并且將從所述檢查對象反射的光導向所述受光纖維(230)； 驅動單元(252)，其放置于所述保護管(240)內的所述固定鏡(251)的下側；及 調節(jié)鏡(253)，所述驅動單元(252)軸支撐所述調節(jié)鏡(253)、將所述調節(jié)鏡(253)旋轉及調節(jié)至預定傾斜角度，所述·調節(jié)鏡(253)將經由所述固定鏡(251)導向的光導向所述檢查對象，并將從所述檢查對象反射的光導向所述固定鏡(251)。
3.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中在所述固定鏡(251)和所述發(fā)光纖維(220)之間以及所述固定鏡(251)和所述受光纖維(230)之間的光路上放置準直器260，作為用于光的定向性和聚光性的受光鏡。
4.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中所述驅動單元(252)包括使得所述調節(jié)鏡(253)旋轉的微電機以及用于調節(jié)所述調節(jié)鏡(253)的角度的電磁線圈。
5.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中所述驅動單元(252)為由預定信號聯(lián)動的壓電陶瓷。
6.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中所述驅動單元(252)為由預定信號聯(lián)動的壓電膜。
7.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中所述驅動單元(252)為由預定信號聯(lián)動的二維光微機電系統(tǒng)。
8.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中所述驅動單元(252)為通過預定信號聯(lián)動的一維光微機電系統(tǒng)。
9.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中所述驅動單元(252)選自電磁線圈，微電機，壓電膜，壓電裝置，及微機電系統(tǒng)中的一個。
10.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中多個驅動單元(252)選自電磁線圈、微電機、壓電膜、壓電裝置及微機電系統(tǒng)，并且將所述多個驅動單元組合用作所述驅動單元(252)。
11.根據(jù)權利要求2所述的一次性內窺鏡，其中所述受光纖維(230)將從所述檢查對象反射并且經由所述調節(jié)鏡(253)和`所述固定鏡(251)導向的光導向所述受光部(212)。
【文檔編號】A61B1/07GK103826527SQ201280046206
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月21日 優(yōu)先權日:2011年9月22日
【發(fā)明者】金憲泰 申請人:奧普特米德有限公司