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CN112312823B - 内窥镜连接器及内窥镜 - Google Patents

内窥镜连接器及内窥镜 Download PDF

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CN112312823B CN201880094911.1A CN201880094911A CN112312823B CN 112312823 B CN112312823 B CN 112312823B CN 201880094911 A CN201880094911 A CN 201880094911A CN 112312823 B CN112312823 B CN 112312823B
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Abstract

内窥镜连接器(5)具备：插头(23)，其具有与医疗用外部设备电连接的电触点(31、32)，并设置有第1基板(41、42)；第1框架(24)，其与插头(23)连接；金属制的第2框架(33)，其与第1框架(24)连接；第1电连接部(40)，其与第1基板(41、42)电连接；基板单元(53)，其具备与第1电连接部(40)连接的第2电连接部(50)、第2基板(51)以及覆盖第2基板(51)的金属制的电磁屏蔽构件(52)；以及施力构件(55)，其对基板单元(53)向第2框架(33)的方向施力，使电磁屏蔽构件(52)与第2框架(33)抵接而使它们电导通。

Description

内窥镜连接器及内窥镜
技术领域
本发明涉及与光源装置等外部设备连接的内窥镜连接器及内窥镜。
背景技术
作为医疗设备的内窥镜装置与作为周边设备的视频处理器、光源装置等连接。因此，内窥镜装置的能够与视频处理器、光源装置等装卸自如地连接的内窥镜连接器配设在信号缆线的延伸端。
例如在国际公开WO2011/052408号公报中记载并公开了这样的内窥镜连接器。在该国际公开WO2011/052408号公报中，公开了一种确保了应对使用环境的足够的强度、并且有效地确保了内置部件的配置空间从而提高了组装作业性的内窥镜连接器的技术。
然而，内窥镜连接器收纳有进行图像传感器与医疗用外部设备的信号处理的主基板，为了符合医疗设备，需要适合EMC。因此，以往的内窥镜连接器要求抑制电波及电磁场的辐射等级或者减小来自外部的电波、电磁场等的影响的结构，以满足医疗设备的EMC适合项目。
在以往的内窥镜连接器的结构中，通过使覆盖主基板单体的金属制的基板屏蔽件及连接于主基板的信号线与通电容量较大的金属框架连接，来抑制噪声辐射。此外，以往的内窥镜连接器隔着完全覆盖与基板单元和主基板连接的信号线的周围的形状的金属制的连接器屏蔽件来提高噪声耐性。
此外，在以往的内窥镜连接器中，收纳在作为与医疗用外部设备连接的连接部的插头内的副基板与安装于与插头部连接的金属框架的基板单元通过信号线而连接，但为了削减部件个数和简化组装，已知通过板对板(BtoB)连接器将基板单元与副基板连接的结构。
但是，以往的内窥镜连接器存在如下问题：在采用具备将副基板与基板单元连接的BtoB连接器的结构时，与插入到连接器插头的金属框架的接触不稳定，未完全抑制噪声辐射，需要连接器屏蔽件等多余的部件，部件个数增加，组装性也下降。
对此，本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种在通过板对板连接器将基板单元与副基板连接时，能够容易进行噪声耐性用的基板单元的电连接而提高了组装性的内窥镜连接器及内窥镜。
发明内容
用于解决问题的手段
本发明的一方案中的内窥镜连接器具备：插头，其与医疗用外部设备连接，具有与所述医疗用外部设备电连接的电触点，且设置有供所述电触点电连接的第1基板；第1框架，其与所述插头连接；金属制的第2框架，其与所述第1框架连接；第1电连接部，其与所述第1基板电连接；基板单元，其具备与所述第1电连接部连接的第2电连接部、与所述第2电连接部电连接的第2基板、以及覆盖所述第2基板的金属制的电磁屏蔽构件；以及施力构件，其对所述基板单元向所述第2框架的方向施力，使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架抵接从而使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架电导通。
本发明的一方案中的内窥镜具备内窥镜连接器，该内窥镜连接器具备：插头，其与医疗用外部设备连接，具有与所述医疗用外部设备电连接的电触点，且设置有供所述电触点电连接的第1基板；第1框架，其与所述插头连接；金属制的第2框架，其与所述第1框架连接；第1电连接部，其与所述第1基板电连接；基板单元，其具备与所述第1电连接部连接的第2电连接部、与所述第2电连接部电连接的第2基板、以及覆盖所述第2基板的金属制的电磁屏蔽构件；以及施力构件，其对所述基板单元向所述第2框架的方向施力，使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架抵接从而使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架电导通。
附图说明
图1是示出本发明的一方案的内窥镜的结构的立体图。
图2是示出本发明的一方案的内窥镜连接器的结构的立体图。
图3是示出本发明的一方案的内窥镜连接器的结构的剖面图。
图4是示出将本发明的一方案的主基板单元的第2板连接器与第1板连接器连接前的状态的图。
图5是示出将本发明的一方案的主基板单元的第2板连接器与第1板连接器连接后的状态的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是示出内窥镜的结构的立体图，图2是示出内窥镜连接器的结构的立体图，图3是示出本发明的一方案的内窥镜连接器的结构的剖面图，图4是示出将主基板单元的第2板连接器与第1板连接器连接前的状态的图，图5是示出将主基板单元的第2板连接器与第1板连接器连接后的状态的图。
另外，在以下的说明所使用的各图中，将各结构要素设为能够在图上识别这一程度的大小，因此，在每个结构要素中有时使比例尺不同。此外，本发明不仅仅限定于这些图中记载的结构要素的数量、结构要素的形状、结构要素的大小的比率、以及各结构要素的相对位置关系。
如图1所示，本实施方式的内窥镜1具有：向观察对象部位、这里为大肠等管腔内插入的作为细长的长条构件的插入部2；与该插入部2的基端部连接设置的操作部3；从该操作部3的侧面延伸设置的复合缆线即通用缆线4；以及内窥镜连接器5，该内窥镜连接器5是设置于该通用缆线4的端部且与作为和光源装置一体的视频处理器(未图示)的医疗用外部设备装卸自如地连接的医疗设备用连接器。
内窥镜1的插入部2在前端侧具有内置有摄像单元的前端部6，作为弯曲自如的可动部的弯曲部7与该前端部6的后部连续。此外，在该弯曲部7的后部，连接设置有由软性的管状构件形成的长条且具有可挠性的可挠管部8。该插入部2的可挠管部8的基端部与操作部3的防折断部9连接。
内窥镜1的操作部3具备与防折断部9连接设置且供用户在使用时把持的把持部10，构成配设在插入部2内的处置器具通道(未图示)的基端开口的处置器具插入口11设置在防折断部9与把持部10的连设部分。
此外，在操作部3的把持部10配设有进行插入部2的弯曲部7的弯曲操作的弯曲操作部17，该弯曲操作部17这里具有2个弯曲操作旋钮15、以及用于将这些弯曲操作旋钮15固定在所希望的旋转位置的固定杆16。此外，在把持部10设置有用于操作各种内窥镜功能的开关类13、14。
另外，内窥镜1的通用缆线4以覆盖与操作部3或内窥镜连接器5连接的两端部分的外周部的方式配设有用于维持连接强度从而防止因扭转等引起的损伤的防折断构件18、19。
接着，以下对本实施方式的内窥镜1具备的内窥镜连接器5的结构详细进行说明。
另外，由于本实施方式的内窥镜连接器5配设在成为通用缆线4的终端的内窥镜1的基端，因此，以下，将与通用缆线4连接的一侧设为前端(前方)，将与医疗用外部设备连接的一侧设为基端(后方)来进行说明。此外，由于内窥镜连接器5与载置于手术室的未图示的医疗用外部设备连接，因此，以下，以在与该医疗用外部设备连接的状态下规定的铅垂上下方向为基准来进行说明。
首先，如图2所示，从基端侧依次具有电插头部23、作为副框架(第1框架)的凸缘部24、以及外装壳体25，该电插头部23具有以两段的形式连接设置形成的外径不同的大致圆柱状的一体形成的第1电连接器部21、第2电连接器部22，该凸缘部24是与该电插头部23的第2电连接器部22水密地连接的圆盘状框架，该外装壳体25是与该凸缘部24水密地连接且直径朝向通用缆线4侧的防折断构件19变细的树脂制的管状壳体。
第1电连接器部21、第2电连接器部22分别沿着周向在外周部的周面一部分并排设置有多个电触点31、32。
另外，从第1电连接器部21的端面(基端面)起，在上部侧配设有供来自外部设备的照明光入射的光导接头27，并且在下部侧配设有输送来自外部设备的气体的送气接头28。此外，在外装壳体25还设置有这里未图示的送水接头、前方送水接头、抽吸接头等。
凸缘部24的金属圆盘构件的两侧部被切口，成型有覆盖该切口部分的绝缘且水密保持用的橡胶罩26。此外，在凸缘部24设置有O型圈29(参照图3)，该O型圈29是与外装壳体25的内表面接触而保持水密的水密构件(密封构件)。另外，橡胶罩26在凸缘部24与外装壳体25的端面抵接的部分也是为了保持水密而成型的。
如图3所示，凸缘部24在大致中央部分连接有作为主框架(第2框架)的框架构件33的基端部分。在该框架构件33的前端部分形成有圆环状的壳体环扣部34。
而且，以收容框架构件33且与凸缘部24抵接的方式装配外装壳体25。此时，在框架构件33的壳体环扣部34螺合有扣环35，该扣环35以朝向沿着长边方向的凸缘部24侧压缩外装壳体25的方式固定。
外装壳体25与设置于凸缘部24的外周部的保持水密的水密构件(密封构件)即O型圈30压接，将与凸缘部24之间的连接保持水密。
在由凸缘部24和电插头部23形成的空间内设置有大致圆形的板状的副基板41、42。这些副基板41、42与电插头部23的多个电触点31、32电连接。
此外，副基板41、42还与设置为从凸缘部24的前端侧的端面突出且收容在外装壳体25内的作为第1电连接部件的第1板(基板)连接器40电连接。另外，第1板连接器40配设在副基板42上。
在该第1板连接器40上，嵌合地电连接有设置于主基板单元53的作为第2电连接部件的第2板(基板)连接器50，该主基板单元53具有板状的主基板51和屏蔽箱52，该屏蔽箱52是覆盖并收容该主基板51的金属制的电磁屏蔽构件。
另外，副基板41、42及主基板51进行来自设置于插入部2的前端部6或操作部3的未图示的图像传感器的摄像信号处理。主基板51与未图示的通信缆线电连接。该通信缆线从屏蔽箱52延伸设置，并贯穿插入通用缆线4内。
此外，在凸缘部24上，利用螺丝钉等固定有作为施力构件的金属制的板簧55，该板簧55是将在第1板连接器40连接了第2板连接器50的状态下的主基板单元53按压于框架构件33而使屏蔽箱52与框架构件33面接触的弹性构件。另外，板簧55通过固定于金属制的凸缘部24而被电导通。
如图4所示，本实施方式的内窥镜1的内窥镜连接器5在组装主基板单元53时，将第2板连接器50插入并嵌合于第1板连接器40。
此时，主基板单元53被导入到框架构件33与板簧55之间。而且，主基板单元53的与对置于框架构件33的面相反的一侧的面与板簧55接触，被板簧55向框架构件33侧施力。
即，主基板单元53成为被框架构件33和板簧55夹持的状态。在该状态下，如图5所示，主基板单元53始终受到从板簧55向框架构件33侧按压的作用力(向图中箭头所示的F方向按压)。
这样，主基板单元53被配设为，通过板簧55的施力而使金属制的屏蔽箱52与金属制的框架构件33抵接。
即，主基板单元53与副基板41、42的电连接通过第1板连接器40与第2板连接器50的BtoB连接器连接而进行。
而且，主基板单元53通过与板簧55抵接而被向框架构件33侧被施力的金属的屏蔽箱52积极地与作为金属框架的框架构件33面接触，从而被稳定地电导通。
此外，通过使用金属制的板簧55，主基板单元53的屏蔽箱52经由板簧55也与金属制的凸缘部24电导通。
这样，内窥镜连接器5构成为，仅通过将主基板单元53的第2板连接器50与第1板连接器40连接而进行组装，就能够使屏蔽箱52与框架构件33及凸缘部24稳定地电导通，组装性也提高。
另外，框架构件33在前端的壳体环扣部34螺合扣环35时，与通用缆线4的金属箔或金属网管的屏蔽件电连接。此外，凸缘部24通过内窥镜连接器5与视频处理器、光源装置等医疗用外部设备连接，从而与设置于医疗用外部设备的患者地线电连接。
因此，内窥镜连接器5构成为，主基板单元53的屏蔽箱52与通用缆线4的屏蔽件及医疗用外部设备的患者地线稳定地电连接。
如以上说明的那样，在内窥镜1的内窥镜连接器5中，通电容量大的框架构件33及凸缘部24与主基板单元53的屏蔽箱52稳定地电导通，能够将来自被屏蔽箱52覆盖的主基板51的电波及电磁场的辐射等级抑制到满足医疗设备的EMC适合项目的值。此外，内窥镜1的内窥镜连接器5能够减小来自外部的电波、电磁场等对主基板单元53的主基板51造成的影响。
由此，内窥镜连接器5能够提高噪声耐性，无需采用在外装壳体25的内表面侧覆盖框架构件33、主基板单元53、通信缆线等内置物的以往设置的壳体状屏蔽构件，部件个数也能够削减。
根据以上的说明，本实施方式的内窥镜1具备的内窥镜连接器5能够提高噪声耐性，能够削减壳体状屏蔽构件等耐噪声对策部件，能够得到削减部件个数和简化组装的效果。
另外，将主基板单元53向框架构件33施力的弹性构件(施力构件)不限于板簧55，也可以采用与框架构件33夹持主基板单元53的大致夹子状的方式或者以大致辊状卷起的方式。
通过以上的记载，能够实现在通过板对板连接器将基板单元与副基板连接时，容易进行噪声耐性用的基板单元的电连接而提高了组装性的内窥镜连接器及内窥镜。
以上的实施方式所记载的发明不限于上述实施方式，此外，在实施阶段中，在不脱离其主旨的范围内能够实施各种变形。此外，在上述实施方式中，包括各种阶段的发明，能够通过所公开的多个结构要件中的适当的组合而提取各种发明。
例如，在即便从实施方式所示的全部结构要件中删除几个结构要件、也能够解决所述的问题并得到所述的效果的情况下，能够提取删除了该结构要件的结构来作为发明。

Claims (9)

1.一种内窥镜连接器，其特征在于，
所述内窥镜连接器具备：
插头，其与医疗用外部设备连接，具有与所述医疗用外部设备电连接的电触点，且设置有供所述电触点电连接的第1基板；
第1框架，其与所述插头连接；
金属制的第2框架，其与所述第1框架连接；
第1电连接部，其与所述第1基板电连接；
基板单元，其具备与所述第1电连接部连接的第2电连接部、与所述第2电连接部电连接的第2基板、以及覆盖所述第2基板的金属制的电磁屏蔽构件；以及
施力构件，其对所述基板单元向所述第2框架的方向施力，使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架抵接从而使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架电导通，
所述施力构件是夹持所述第2框架和所述第2基板的夹持构件。
2.根据权利要求1所述的内窥镜连接器，其特征在于，
所述施力构件被固定于所述第1框架。
3.根据权利要求2所述的内窥镜连接器，其特征在于，
所述施力构件是板簧。
4.根据权利要求1所述的内窥镜连接器，其特征在于，
所述第1框架是金属制。
5.根据权利要求1所述的内窥镜连接器，其特征在于，
所述第1电连接部及所述第2电连接部是基板连接器。
6.根据权利要求1所述的内窥镜连接器，其特征在于，
所述内窥镜连接器还具有形成为筒状的壳体，
所述第2框架、所述第1电连接部、所述基板单元及所述施力构件被收容于由所述壳体和所述第1框架规定的空间内。
7.一种内窥镜连接器，其特征在于，
所述内窥镜连接器具备：
第1基板，其与医疗用外部设备电连接；
第1框架，其与所述医疗用外部设备的地线电连接；
第2框架，其与所述第1框架电连接；
第1电连接部，其与所述第1基板电连接；
第2电连接部，其与所述第1电连接部电连接；
基板单元，其具备与所述第2电连接部电连接的第2基板、以及覆盖所述第2基板的电磁屏蔽构件；以及
施力构件，其对所述基板单元向使所述基板单元靠近所述第2框架的方向施力，使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架抵接从而使所述电磁屏蔽构件与所述第2框架电导通，
所述施力构件是夹持所述第2框架和所述第2基板的夹持构件。
8.根据权利要求7所述的内窥镜连接器，其特征在于，
所述第2框架经由所述施力构件而与所述第1框架电连接。
9.一种内窥镜，其特征在于，
所述内窥镜具备权利要求1所述的内窥镜连接器。
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