用于内窥镜的具有涂覆的壁表面的端头壳体制造技术

一种用于制造具有端头壳体的内窥镜的方法，该方法包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于内窥镜的具有涂覆的壁表面的端头壳体


[0001]本披露内容涉及一种用于内窥镜的端头壳体和一种制造这种用于内窥镜的端头壳体的方法。

技术介绍

[0002]视觉设备(比如气管内管和插入式内窥镜)是医学领域中众所周知的设备，用于藉由插入内窥镜的插入管来目视检查身体的中空器官或体腔(比如肺)的内部，该内窥镜在长形插入管的从操作者看的近侧端部处具有手柄并且在远侧端部处具有视觉检查装置(比如内置式摄像头)。因此，这一般需要对内窥镜的远侧端头前方的区域、特别是(多个)摄像头的视野进行照明。一个实现此类照明的已知方式是在内窥镜的端头中并入一个或多个发光二极管(LED)，例如在WO 2014/106511中提及的，该文件披露了一种可抛弃式内窥镜。代替使用摄像头，内窥镜也可以是光纤的，在这种情况下，光纤沿长形插入管的内部延伸到端头部。用于摄像头和其他电子器件(比如容纳在远侧端部处的端头部中的LED照明件)的电线沿着长形插入管的内部从手柄延伸至端头部。
[0003]为了能够在体腔内操纵内窥镜，内窥镜的远侧端部可以包括具有柔性增加的弯曲区段，例如多个铰接段，其中端头部形成最远段。这典型地通过拉紧或松弛拉线来完成，拉线也沿着长形插入管的内部从端头部经过其余的铰接段延伸到手柄的控制机构、比如控制杆。此外，工作通道可以沿着插入管的内部从手柄延伸到端头部，例如从而允许从体腔去除液体或者允许医疗工具或外科手术器械插入到体腔中。
[0004]如同在当前专利技术中，当内窥镜的插入管旨在插入人的体腔中时，插入管需要以不透水的方式密封。对于远侧端头部尤其如此，因为远侧端头部容纳摄像头、(多个)LED以及其他精密电子器件，在暴露于潮湿的情况下易于发生故障或损坏。
[0005]在WO 2010/066790中披露了一种密封内窥镜的端头部的已知方式。在该文件中，通过将电子器件和形成工作通道的管放置在透明材料(例如，硅酮)的模具中，来围绕电子器件和工作通道形成透明的整体式壳体。然后从模具的底部插入透明的UV可固化树脂，以避免在透明树脂中形成气泡。由于树脂从底部缓慢上升，空气从模具的顶部缓慢排出，没有气泡被留在模具中的任何风险。接着，使用UV辐射透过透明模具来固化树脂以形成整体式壳体。然而，以这种方式形成整体式壳体具有一些缺点。一个缺点是过程相当慢。另一个缺点是在插入树脂期间可能难以将部件精确地定位并保持在位。因此，在极少情况下，摄像头或LED可能侧向偏移，或者在摄像头和/或LED前方可能无意地产生薄的透明层，从而降低了端头部的成像品质。这将导致产品在品质控制时被丢弃，由此增加了制造的总成本。
[0006]近年来，可抛弃式内窥镜已被开发为包括远侧端头的一体模制的端头壳体，例如，如EP 3539449中所披露的，该端头壳体限定容纳摄像头的内部空腔，该摄像头通过端头壳体的窗口进行观察。端头壳体的近侧端部典型地被粘合式密封，以为远侧端头的电子器件提供水密式空腔，然后将该近侧端部连接到插入管，该插入管延伸到内窥镜的手柄。在内窥镜检查期间，端头壳体的外表面暴露于各种身体分泌物，这可能会降低摄像头的光学性能。
为了使这种内窥镜能够执行更多的医疗程序，包括端头壳体的整个插入管的外直径已经被小型化，由于端头壳体的壁厚减小，这将模制技术推向了极限。

技术实现思路

[0007]鉴于上述情况，本披露内容的目的可以看作是提供一种用于内窥镜的端头壳体，该内窥镜在使用期间具有改进的光学特性。
[0008]如下所述，通过本披露内容的各方面可以实现这些目的中的一个或多个目的。
[0009]本披露内容的第一方面涉及一种用于内窥镜的端头壳体，该端头壳体包括一体形成的壁或一体模制的壁，该壁限定内部空腔和进入该内部空腔的近侧开口，该壁包括：
[0010]纵向延伸的侧壁部分、远侧端部壁部分和窗口部分，该窗口部分基本上由透明的第一材料构成并且形成该侧壁部分和/或该远侧端部壁部分的一部分；以及
[0011]壁表面，该壁表面面向该端头壳体的外部并且具有该窗口部分的窗口表面和该远侧端部壁部分的面向远侧的端表面；
[0012]其中，该端头壳体包括至少提供在该壁表面上的涂层，该涂层是选自包括以下项的组的一种或多种：
[0013]‑
透明涂层；
[0014]‑
疏水涂层；
[0015]‑
疏油涂层；
[0016]‑
亲水涂层；
[0017]‑
亲油涂层；以及
[0018]‑
光学涂层，比如陷波滤光涂层、红外滤光涂层、抗反射涂层、和/或低通/高通/带通滤光涂层。
[0019]这种端头壳体的优点可以在于，涂层提供在壁表面上，这允许定制此关键表面的表面特性以适应特定内窥镜检查应用的需要。
[0020]疏水涂层和/或疏油涂层可以特别有利于在相对干燥的体腔中的内窥镜应用，比如支气管镜检查。
[0021]亲水涂层和/或亲油涂层可以特别有利于在相对潮湿的体腔中的内窥镜应用，比如膀胱镜检查、输尿管镜检查或宫腔镜检查。
[0022]附加地，在一些实施例中，涂层可以是疏水且疏油的。附加地，涂层可以是透明的。附加地，涂层可以是滤光器。
[0023]替代性地，在一些实施例中，涂层可以是亲水且亲油的。附加地，涂层可以是透明的。附加地，涂层可以是滤光器。
[0024]在本披露内容中，透明涂层可以被理解为允许至少80％、85％、90％、95％、99％或99.9％的光强度通过涂层的涂层。透明涂层可以改善摄像头的光学性能。
[0025]在本披露内容中，光学涂层可以被理解为具有光学涂层的表面相对于没有光学涂层的相同表面改变了一种或多种光学特性的涂层。光学特性可以包括陷波或带通/截止滤光、红外滤光、抗反射、和/或高通/低通滤光。光学涂层可以例如过滤掉不需要的频率，从而提高摄像头的光学性能。
[0026]在本披露内容中，疏水涂层可以被理解为具有疏水涂层的表面相对于没有疏水涂
层的相同表面、例如通过相对于没有疏水涂层的相同表面增大水滴在具有疏水涂层的表面上的接触表面角而降低了对水的吸引力的涂层。疏水涂层可以阻止液体粘附到壁表面上，从而提高摄像头的光学性能。亲水涂层可以被理解为具有与疏水涂层相反的特性的涂层。表面接触角可以使用光学张力计基于这个标度进行测量。
[0027]在本披露内容中，疏油涂层可以被理解为具有疏油涂层的表面相对于没有疏油涂层的相同表面降低了对油的吸引力的涂层。疏油涂层可以阻止油或脂肪粘附到壁表面上，从而提高摄像头的光学性能。亲油涂层可以被理解为具有与疏油涂层相反的特性的涂层。表面接触角可以使用光学张力计基于这个标度进行测量。
[0028]本披露内容还涉及一种评估根据本披露内容的第一方面的端头壳体的疏水性或疏油性的方法，该方法包括以下步骤：提供分别具有预定量的水或油的容器，然后浸没预定数量的涂覆的端头壳体，然后从容器中取出预定数量的涂覆的端头壳体，并且然后测量水或油的剩余量，最后将结果与使用相同预定数量的相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造具有端头壳体的内窥镜的方法，该方法包括以下步骤：
‑
通过注射模制或通过多射注射模制来模制用于内窥镜的至少一个端头壳体，每个端头壳体包括一体形成的壁，该壁限定内部空腔和进入该内部空腔的近侧开口，该壁包括：o纵向延伸的侧壁部分、远侧端部壁部分和窗口部分，该窗口部分基本上由透明的第一材料构成并且形成该侧壁部分和/或该远侧端部壁部分的一部分；以及o壁表面，该壁表面面向该端头壳体的外部并且具有该窗口部分的窗口表面和该远侧端部壁部分的面向远侧的端表面；
‑
提供具有处理侧和至少一个孔或凹陷的夹具，每个孔或凹陷在该处理侧上具有开口；
‑
将每个端头壳体定位在该夹具的单独孔中，使得每个端头壳体的窗口表面朝向该处理侧定向和/或从该夹具的处理侧上的开口突出，使得当该夹具定位在该处理室中时该窗口表面暴露以进行涂覆；
‑
将包括该至少一个端头壳体的该夹具定位在处理室中；以及
‑
在该处理室中施加处理制剂以在至少该壁表面上提供涂层。2.根据前一权利要求所述的方法，其中，该至少一个端头壳体通过双组分注射模制工艺模制，并且其中，该壁包括或基本上由该第一透明材料和第二材料构成，该第二材料不同于该第一材料并且任选地不透明。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，该处理室形成气相沉积设备的一部分，并且其中，在该处理室中施加处理制剂以在至少该壁表面上提供涂层的步骤是以下步骤：
‑
通过气相沉积，比如化学气相沉积、物理气相沉积和/或等离子体增强气相沉积在该气相沉积设备的处理室中施加处理制剂以在至少该壁表面上提供涂层。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将每个端头壳体定位在该夹具的单独孔中的步骤进一步包括将第一型芯布置在每个端头壳体的端头工作通道部分中。5.根据权利要求4所述的方法，其中，型芯密封元件与第一型芯一起布置以将该第一型芯与该端头壳体密封开。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，模制该端头壳体的步骤在模具中执行，并且该方法进一步包括以下步骤：
‑
通过第一自动化设备、例如第一机械臂从该模具中自动取出模制的端头壳体，以及
‑
通过第二自动化设备、例如第二机械臂将取出的端头壳体自动放置在该夹具的相应孔中。7.根据权利要求6所述的方法，其中，该第一自动化设备与该第二自动化设备相同。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，该窗口表面包括：摄像头窗口表面，该摄像头窗口表面被配置为定位在该内窥镜的摄像头前方并允许该摄像头通过该摄像头窗口表面观察；以及一个或多个照明窗口表面、例如第一照明窗口表面和第二照明窗口表面，该一个或多个照明窗口表面被配置为分别定位在该内窥镜的一个或多个光源、例如第一光源和第二光源、比如LED前方并允许该一个或多个光源通过该一个或多个照明窗口表面为该摄像头提供照明，其中，在该处理室中施加处理制剂以在至少该壁表面上提供涂层的步骤包括：
‑
在涂覆之前定位第一遮蔽设备以至少遮盖该窗口表面的一个或多个照明窗口表面，
以防止该一个或多个照明窗口表面被涂覆；
‑
在该处理室中施加该处理制剂、任选地为第一处理制剂，以在该摄像头窗口表面上提供第一涂层；
‑
任选地定位第二遮蔽设备以至少遮盖该窗口表面的摄像头窗口表面；以及
‑
任选地在该处理室中施加该处理制剂或第二处理制剂，以在该一个或多个照明窗口表面上提供第二涂层。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，该方法包括以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉斯，
申请(专利权)人：安布股份有限公司，
类型：发明
国别省市：