一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统的制作方法

本发明属于内窥镜，具体涉及一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统。

背景技术：

1、硬管内窥镜是一种可插入人体体腔和脏器内进行直接观察的用于诊断治疗的光学仪器，因其能够获取清晰的图像，具有很高的应用价值。近年来，低成本的一次性硬管内窥镜作为一款具有新颖构思的产品，可以相对完善地解决传统硬管内窥镜因为消毒不彻底造成的交叉感染问题，从而能够在未来阶段将硬性内窥镜从手术科室扩展到门诊科室，获得更加广泛的应用。对于一次性使用的精密光学仪器产品，只有在同时满足低制造成本与高成像质量这两个核心前提下，才真正具备普及推广的价值。

2、硬管内窥镜的重要部件之一是照明光源系统，与成像系统共同安装在内窥镜的镜管中。两个系统之间的紧密耦合关系，使得照明光源系统的架构和内窥镜的成像质量直接相关，因此，需要设计一套相对合理的照明系统实施方案，以获得预期的成像质量。

3、对于现有一次性硬管内窥镜，其照明系统的架构如图1所示，系统由led发光模块、环形电路板、导线这三个相互独立的部件通过组装构成。具体组装方式为：环形电路板上分别焊接led发光模块和导线的其中一端，并安装在内窥镜的成像系统前端；导线未经焊接的一端从镜管内壁和成像系统之间预留的缝隙中穿过后，连接内窥镜后端的电气接口。

4、虽然上述架构在理论上可行，但在具体实施的过程中存在明显的技术困难。原因在于，为了满足成像质量方面的需求，通常会极致扩大成像系统的透镜尺寸，使之与镜管内径的尺寸十分相近，导致预留安装导线的空间被急剧压缩，从而仅能选择非常细软的导线。由此存在如下技术困难：1.导线在焊接过程中难以操控，增加部件组装工艺难度；2.导线在穿过缝隙时，极易受到拉扯或挤压出现断裂导致报废，降低了硬管内窥镜的良品率；3.细软的材质极易发生变形，从而在穿过缝隙时难以维持导线与镜管轴线的平行，使导线无规则扭曲地安装在镜管中，导致成像系统中的每个透镜出现随机方向的偏心错位，使成像质量严重下降。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，以解决现有照明光源系统的制造与装配工艺难度大导致的硬管内窥镜良品率低，成像质量下降等问题。

2、一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，包括led发光模块3，电极8和异形电路板9。其中，led发光模块3安装在异形电路板9对应的焊盘上，异形电路板9的照明端（安装led发光模块3的一端）安装在透镜5的凹槽中，异形电路板9的电流传输端（设置电极8的一端）安装于镜管6与透镜5之间的空隙中。

3、一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统的制作流程如下：

4、步骤一，异形电路板制作。根据led发光模块3的空间位置布局，对异形电路板9的基材进行切割，然后进行化学清洗、曝光、腐蚀、清洗、对位、压合、烘烤。

5、步骤二，发光模块表面贴装。使用焊锡膏，将led发光模块3焊接在异形电路板9对应的焊盘位置。

6、较佳的，对于异形电路板的照明端的外形为圆环形。

7、较佳的，对于异形电路板的照明端的外形为弧形

8、较佳的，对于异形电路板的照明端的外形为圆弧形。

9、较佳的，对于异形电路板的电流传输端的外形为矩形。

10、较佳的，对于异形电路板的照明端，类型为柔性电路板（fpc）或软硬结合板（fpcb）。

11、较佳的，对于异形电路板的电流传输端，类型为柔性电路板（fpc）或软硬结合板（fpcb）。

12、本发明具有如下有益效果：

13、1.本发明提出的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，基于异形电路板实现了led发光模块固定与导线的功能集成，从而能够避免在制造过程中实施环形电路板与细软导线的复杂焊接流程，降低了光源系统的制造工艺难度。

14、2.异形电路板为薄片形状，其表面积远大于细软的导线，能够有效地分散安装过程中对其造成的外力拉伸与挤压，因此，在装配的过程中，能够显著降低局部受力过大引起的断裂，提高了良品率。

15、3.本发明提出的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，采用在异形电路板上铺铜的方式实现电流传输，从而在异形电路板穿过预留缝隙后，仍然能够维持原有外观造型，避免扭曲造成的镜片无规则错位，维持了硬管内窥镜的成像质量。

技术特征：

1.一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，其特征在于，包括led发光模块（3），电极（8）和异形电路板（9）。其中，led发光模块（3）安装在异形电路板（9）对应的焊盘上，异形电路板（9）的照明端（安装led发光模块3的一端）安装在透镜（5）的凹槽中，异形电路板（9）的电流传输端（设置电极8的一端）安装于镜管（6）与透镜（5）之间的空隙中。光源的制作流程如下：

2.步骤二，使用焊锡膏，将led发光模块（3）焊接在异形电路板（9）对应的焊盘位置。

3.如权利要求1所述的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，其特征在于，所述异形电路板（9）照明端，类型为柔性电路板（fpc）或软硬结合板（fpcb）。

4.如权利要求1所述的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，其特征在于，所述异形电路板（9）电流传输端，类型为柔性电路板（fpc）或软硬结合板（fpcb）。

5.如权利要求1所述的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，其特征在于，所述异形电路板（9）的照明端的外形为圆环形。

6.如权利要求1所述的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，其特征在于，所述异形电路板（9）的照明端的外形为弧形。

7.如权利要求1所述的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，其特征在于，所述异形电路板（9）的照明端的外形为圆弧形。

8.如权利要求1所述的一种一次性硬管内窥镜的照明光源系统，其特征在于，所述异形电路板（9）的电流传输端的外形为矩形。

技术总结本发明专利公开了一种一次性硬管镜的照明光源系统，该系统由LED光源模块与异形电路板（柔性或软硬结合材质）构成，以实现LED发光模块安装固定以及电流传输的功能，通过对异性电路板外形的优化，实现光源模块与远端供电的功能集成，并利用电路板抵御外力形变方面的优势，以此解决基于LED光源模块、环形电路板和导线的现有照明光源系统架构存在的良品率低，引起成像质量下降等问题。技术研发人员：刘小华,李红,王夏天受保护的技术使用者：北京威斯顿亚太光电仪器有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29