內窺鏡流體切換裝置及內窺鏡的制作方法

本發明屬于醫療器械技術領域，具體地說，特別涉及一種內窺鏡流體切換裝置及內窺鏡。

背景技術：

內窺鏡系統在醫療診斷中被廣泛應用，其設置有向體腔內送氣送液裝置，可根據需要向體腔內送入水、藥液、空氣等。在現有的技術中，內窺鏡送氣和送液通過設置于內窺鏡操作部上的流體切換閥來進行控制，該流體切換閥上分別設置有氣入口、氣出口、液入口和液出口，許多密封圈將閥腔隔離成幾個腔體，通過按壓切換閥頂端按鈕改變隔離的腔體與上述四個出入口的相對位置來達到送氣送液分離的目的。

目前而言，送氣/送水流體切換閥大致有如下三類：

第一類：閥體上有氣入口、氣出口、液入口、液出口四個通道，兩種工作狀態(送水狀態和送氣狀態)，如專利CN201210311048.5和專利JP07275948，自然狀態下，氣體通過流體切換閥頂端通孔擴散到空氣中，當僅堵住流體切換閥頂端通孔時，完成送氣要求，當按下頂端按鈕時頂端通孔同時被堵住，此時完成送水狀態；

第二類：閥體上有氣入口、氣出口、液入口、液出口四個通道，三種工作狀態(送水狀態、送氣狀態、既不送水也不送氣狀態)，如專利CN201380051292.5，自然狀態下，閥芯將氣入口和液入口均封閉，將閥桿旋轉90°并堵住閥頂端通孔時，完成送氣要求，當按下頂端按鈕時頂端通孔同時被堵住，此時完成送水狀態；

第三類：閥體上有氣入口、液入口、氣/液出口三個通道，如專利CN201310228237.0，兩種工作狀態(送水狀態和送氣狀態)，自然狀態下，氣體通過流體切換閥頂端通孔擴散到空氣中，當僅堵住流體切換閥頂端通孔時，完成送氣要求，當按下頂端按鈕時頂端通孔同時被堵住，此時完成送水狀態。

如圖7所示，上述三類送氣/送水流體切換閥P均是置于操作部中，占用了操作部內腔中的位置，阻礙了操作部體積的縮小，同時流體切換閥也增加了操作部的重量。另外，送氣/送水流體切換閥置于操作部內腔中，如切換閥液入口或者液出口與水氣管結合不牢靠，會導致液體漏出至操作部中，對操作部中電路板或者其他電氣部分造成影響。

技術實現要素：

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明的目的之一是提供一種內窺鏡流體切換裝置。

為實現上述目的技術方案如下：一種內窺鏡流體切換裝置，包括閥體和閥芯，其特征在于：所述閥體為管狀結構，在閥體上設有進氣口、出氣口和空氣口，所述閥芯穿過閥體，該閥芯一端的外面環繞設置第一線圈，閥芯另一端的外面環繞設置第二線圈，所述閥芯上設有用于封堵進氣口或出氣口的第一密封圈、以及用于封堵空氣口的第二密封圈。

以上流體切換裝置是一個電磁閥，具有兩組線圈，當兩組線圈均斷電時，閥芯處于中間位置，此時閥芯上的第一密封圈堵住出氣口，而第二密封圈與空氣口錯位，氣流方向由進氣口流向空氣口；當第二線圈通電時，閥芯向第一線圈的方向運動(閥芯運動方向與磁極有關，此處運動也可以是第一線圈通電)，直至閥芯上的第二密封圈堵住空氣口，而第一密封圈與出氣口及進氣口均錯開，氣流方向由進氣口流向出氣口；當第一線圈通電時，閥芯向第二線圈方向運動(閥芯運動方向與磁極有關，此處運動也可以是第二線圈通電)，直至閥芯上的第一密封圈堵住進氣口，進氣氣流被阻斷從而不經過流體切換裝置。上述流體切換裝置結構簡單、緊湊，體積小巧，零部件少，組裝容易，生產成本低，并且采用電磁感應進行控制，靈敏度高、可靠性好，在各種通氣或通液場合均適用。

為了進一步簡化結構，有利于加工制作，所述進氣口位于閥體的一側，出氣口和空氣口位于閥體的另一側，并且進氣口在出氣口與空氣口之間。

為了進一步簡化結構，方便加工制作及裝配，所述閥芯為直桿結構，在閥芯上固定套裝第一密封圈和第二密封圈。

為了便于密封圈選材，以確保在閥芯上安裝牢固及密封效果，所述第一密封圈和第二密封圈均由橡膠或硅膠制成，各密封圈與閥芯緊配合。

本發明的目的之二是提供一種內窺鏡。

為實現上述目的技術方案如下：一種內窺鏡，包括頭端、插入部、操作部、導光部和光源部，在頭端上設置送水/送氣口，所述光源部內設有氣泵，其特征在于：還包括上述流體切換裝置，該流體切換裝置位于光源部內，所述氣泵上接有第一氣管，該第一氣管分為兩路，分別為第一支路和第二支路，所述第一支路與流體切換裝置的進氣口連接，第二支路的出口端伸入水氣瓶中，并在第二支路上裝有控制其通斷的電磁閥，所述水氣瓶上還設有水管，水管的進口端伸入水氣瓶中，所述流體切換裝置的空氣口與外界大氣連通，所述流體切換裝置的出氣口上接有第二氣管，所述第二氣管的出口端與水管的出口端匯集成一路以后，與所述送水/送氣口連接；在所述內窺鏡上設置有送水按鈕和送氣按鈕，送水按鈕通過導線與第一線圈連接，送氣按鈕通過導線與第二線圈及電磁閥連接。

采用以上技術方案，通過送氣、送水兩個控制按鈕控制流體切換裝置第一、第二線圈以及電磁閥線圈的通斷電，從而完成送氣或送水動作。未按壓送水按鈕和送氣按鈕時，流體切換裝置兩組線圈均斷電且電磁閥的線圈也斷電，流體切換裝置的閥芯處于中間位置，電磁閥的閥芯未伸入第一氣管的第二支路，氣泵出來的氣體經流體切換裝置流向空氣中，此時既不往頭端送水也不往頭端送氣。

當按壓送氣按鈕時，流體切換裝置的第二線圈通電同時電磁閥線圈通電，流體切換裝置的閥芯向第一線圈方向運動(閥芯運動方向與磁極有關，此處運動也可以是第一線圈通電)，流體切換裝置閥芯上的第一密封圈與進氣口及出氣口錯開，而第二密封圈將空氣口封堵，同時電磁閥的閥芯堵住第一氣管的第二支路(電磁閥閥芯的運動與磁極有關，可通過改變線圈位置而調整磁極與通斷電狀態實現該目的)，此時氣泵出來的氣體經由流體切換裝置流向送水/送氣口，從而完成送氣的目的。由于此時電磁閥堵住了進入水氣瓶的氣路，因此不會存在氣壓將水氣瓶中的水壓到送水/送氣口的風險，完全將送氣和送水動作進行了隔離。

當按壓送水按鈕時，流體切換裝置的第一線圈通電，流體切換裝置的閥芯向第二線圈方向運動(閥芯運動方向與磁極有關，此處運動也可以是第二線圈通電)，流體切換裝置閥芯上的第一密封圈將進氣口封堵，電磁閥線圈斷電，電磁閥的閥芯退出第一氣管的第二支路(電磁閥閥芯的運動與磁極有關，可通過改變線圈位置而調整磁極與通斷電狀態實現該目的)，氣泵出來的氣體不通過流體切換裝置，而是直接進入水氣瓶中，水氣瓶中的液體被壓流向送水/送氣口，從而完成送水的目的。此時，也不會存在氣體送到送水/送氣口的風險，完全將送氣和送水動作進行了隔離。

與背景技術相比，本發明將切換閥移出操作部，有利于縮減操作部的外形尺寸，同時可減輕操作部的重量。操作部中沒有了送水管路的接頭，可避免操作部中送水泄漏的危險，大大增加了鏡體使用的可靠性。同時，在本方案中，通過流體切換裝置的也只有氣體沒有液體，不會對光源中其他電氣元件造成影響。

為了便于操作，所述送水按鈕和送氣按鈕設置在操作部上。

作為優選，所述水氣瓶設置在導光部的外面，并通過掛鉤掛置與光源部側面。

有益效果：本發明流體切換裝置結構簡單、緊湊，體積小巧，組裝容易，生產成本低，靈敏度高、可靠性好；將流體切換裝置設置在光源部內，能夠有效縮減操作部的外形尺寸，并減輕了操作部的重量，使操作更方便、省力；同時：一、操作部中沒有送水管路的接頭，沒有送水泄漏的危險，不會影響操作部中其他電氣元件；二、流體切換裝置位于光源中，但流體切換裝置中沒有液體，也不會存在液體泄漏危險，不會影響光源中其他電氣元件，既安全又可靠。

附圖說明

圖1是流體切換裝置出氣口封堵的示意圖。

圖2是流體切換裝置空氣口封堵的示意圖。

圖3是流體切換裝置進氣口封堵的示意圖。

圖4是內窺鏡的結構示意圖，也是既不送氣也不送水的狀態圖。

圖5是內窺鏡的送氣狀態圖。

圖6是內窺鏡的送水狀態圖。

圖7是背景技術的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

如圖1、圖2、圖3所示，本發明中的流體切換裝置由閥體1、閥芯2、第一線圈3、第二線圈4、第一密封圈5和第二密封圈6等構成。其中，閥體1為直通管狀結構，在閥體1上設有進氣口1a、出氣口1b和空氣口1c，進氣口1a位于閥體1的一側，出氣口1b和空氣口1c位于閥體1的另一側，并且進氣口1a在出氣口1b與空氣口1c之間。同然，作為等同的替換，也可以將進氣口1a、出氣口1b和空氣口1c設置在閥體1的同一側，或者根據實際需要來設置各氣口在閥體1上的位置。在閥體1中穿設閥芯2，該閥芯2為直桿結構，閥芯2左端的外面環繞設置第一線圈3，閥芯2右端的外面環繞設置第二線圈4。在閥芯2上設有用于封堵進氣口1a或出氣口1b的第一密封圈5、以及用于封堵空氣口1c的第二密封圈6，第一密封圈5和第二密封圈6均位于閥體1中，并優選由橡膠或硅膠制成；當然，第一密封圈5和第二密封圈6也可以采用其它適合的材質，只要能滿足功能要求即可。第一密封圈5和第二密封圈6優選套裝在閥芯2上，采用緊配合固定；各密封圈也可以選用方形或其它適合的形狀，且密封圈可以采用鑲嵌或其它類似的方式與閥芯2固定。

如圖4、圖5、圖6并結合圖1、圖2、圖3所示，內窺鏡從左往右分為頭端A、插入部7、操作部8、導光部9和光源部10。在頭端A上設置送水/送氣口11，光源部10內設有氣泵12，上述流體切換裝置設置在光源部10內，并位于氣泵12的旁邊。氣泵12上接有第一氣管15，該第一氣管15分為兩路，分別為第一支路和第二支路，第一支路與流體切換裝置的進氣口1a連接，第二支路的出口端伸入水氣瓶16中，水氣瓶16位于導光部9的外面，并通過掛鉤掛置與光源部10側面，在第二支路上裝有控制其通斷的電磁閥19。水氣瓶16上還設有水管17，水管17的進口端伸入水氣瓶16中，流體切換裝置的空氣口1c與外界大氣連通。

如圖4、圖5、圖6并結合圖1、圖2、圖3所示，流體切換裝置的出氣口1b上接有第二氣管18，第二氣管18的出口端與水管17的出口端匯集成一路以后，與送水/送氣口11連接。在內窺鏡上設置有送水按鈕13和送氣按鈕14，送水按鈕13和送氣按鈕14設置在操作部8上。送水按鈕13通過導線與第一線圈3連接，送氣按鈕14通過導線與第二線圈4及電磁閥19連接，以上導線均在內窺鏡的內部穿設。

本發明中所述的氣管和水管均設置于內窺鏡鏡體和光源的內部，只有水管17和第一氣管15的第二支管有一部分引出內窺鏡與水氣瓶16連接，水管17的進口端位于水氣瓶16中的液面下，第一氣管15第二支管的出口端位于水氣瓶16中的液面上。內窺鏡未敘及的結構與現有技術相同，在此不做贅述。

本發明的工作原理如下：

未按壓送水按鈕13和送氣按鈕14時，流體切換裝置兩組線圈3、4均斷電且電磁閥19的線圈也斷電，流體切換裝置的閥芯2處于中間位置，第一密封圈5將出氣口1b封堵，而第二密封圈6與進氣口1a及空氣口1c錯開(見圖1)，電磁閥19的閥芯未伸入第一氣管15的第二支路，氣泵12出來的氣體經流體切換裝置流向空氣中(見圖4)，此時既不往頭端A送水也不往插入部7送氣。

當按壓送氣14按鈕時，流體切換裝置的第二線圈4通電同時電磁閥19線圈通電，流體切換裝置的閥芯2向左運動(閥芯左右運動與磁極有關，此處運動也可以是第一線圈3通電)，閥芯2運動至左端極限位置，流體切換裝置閥芯2上的第一密封圈5與進氣口1a及出氣口1b錯開，而第二密封圈6將空氣口1c封堵(見圖2)，同時電磁閥19的閥芯伸入第一氣管15的第二支路，將第一氣管15的第二支路堵住，此時氣泵12出來的氣體經第一氣管15的第一支路、進氣口1a進入流體切換裝置中，并從出氣口1b、第二氣管18流向送水/送氣口11(見圖5)，從而完成送氣的目的。由于此時電磁閥19堵住了進入水氣瓶16的氣路，因此不會存在氣壓將水氣瓶16中的水壓到送水/送氣口11的風險，完全將送氣和送水動作進行了隔離。

當按壓送水按鈕13時，流體切換裝置的第一線圈3通電，流體切換裝置的閥芯2向右運動(閥芯左右運動與磁極有關，此處運動也可以是第二線圈4通電)，流體切換裝置閥芯2上的第一密封圈5將進氣口1a封堵，第二密封圈6與空氣口1c錯開(見圖3)，電磁閥19線圈斷電，電磁閥19的閥芯退出第一氣管15的第二支路，氣泵12出來的氣體不通過流體切換裝置，而是直接進入水氣瓶16中，水氣瓶16中的液體通過水管17被壓流向送水/送氣口11，從而完成送水的目的。此時，也不會存在氣體送到送水/送氣口11的風險，完全將送氣和送水動作進行了隔離。

以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。