[发明专利]用于视频内窥镜的电连接件、视频内窥镜和在视频内窥镜中产生电连接的方法

说明书

说明

本发明涉及用于视频内窥镜的电连接件，该视频内窥镜在视频内窥镜的轴中具有气密封闭的视频单元，本发明还涉及视频内窥镜、应用和在视频内窥镜中产生电连接的方法。

在视频内窥镜中，通常在内窥镜轴的远侧末端具有光学器件，例如前直视物镜或侧视物镜，紧接着这些物镜的是将所接收的光转化为电子图像信息的一个图像传感器或一对图像传感器，所述图像传感器将该信息作为电子信号传导向近端。成对的图像传感器例如可以与立体视频内窥镜连用以产生空间感、改善颜色表现或设定需要不同光学性能的不同的敏感度或不同的分析。

用以在内窥镜轴的内部中进一步传送电信号的电线可以是电缆，该电缆具有多个屏蔽和未屏蔽的金属线、柔性印刷电路板或类似物。

在本发明申请人的视频内窥镜中，光学器件和图像传感器都位于气密密封的腔室内。因此，必须具有用于这些电线的气密密封通道。利用相应的视频内窥镜，气密密封的穿通件利用金属针或分别模制在玻璃中的金属触针来实现。电线被直接焊接到金属针上。

具有侧向视向的视频内窥镜需要机械图像旋转以发挥其功能。随着图像的旋转，电线在图像传感器和气密通道之间变得缠结。电缆被焊接到气密通道的针上，从而其中心轴线位于旋转平面上。因为电缆被分开且单独的线被焊接到气密连接器，因此电缆可变得始终被不费力地缠结。

但将单独的线焊接到单独的触针上是费力的，易于弄混，牵扯到高的处理风险，因此生产成本高。

与之相比，本发明目的是可在尤其具有可旋转的侧向视向的视频内窥镜中产生适当的接触，这种接触易于形成并允许在视频内窥镜的气密封闭腔内利用较低力进行扭曲。

该目的通过一种用于视频内窥镜的电连接件来解决，该视频内窥镜具有位于所述视频内窥镜的轴中的气密封闭的视频单元，该电连接件包括具有导电轨迹的至少部分柔性的印刷电路板，其中：所述印刷电路板具有基面、柔性的第一臂和柔性的第二臂，所述基面包括用于气密通道的触针的开口，所述第一臂和所述第二臂从所述基面沿不同的方向尤其是相反的方向分支出；所述第一臂和所述第二臂在它们背离所述基面的相应端部处均具有平坦的端面；所述导电轨迹在所述基面上的所述开口和所述端面中的电接触表面之间延伸。

根据本发明的电连接件如此解决与气密穿通件的复杂接触问题，通过所述至少部分柔性的印刷电路板来实现较合适的印刷电路板，该印刷电路板可容易被焊接至气密穿通件。电缆的线因而被焊接至印刷电路板的端面上的接触表面。在这里，优点是焊剂垫在印刷电路板上的布置是平面的，从而焊接变得很容易且因而便宜。

在将基面焊接至气密穿通件的触针的过程中，两臂尚未彼此上下叠置，从而基面或者焊剂垫外露并可容易被达到。在这里，焊接可容易自动化。即使是在人工焊接的情况下，也排除了在此部位处的意外接触部更换。

柔性印刷电路板的基面和/或端面优选地被硬化和/或比两臂的柔性小。如果基面被硬化和/或比两臂的柔性小，则印刷电路板的基面容易滑动到气密穿通件的触针上并可被以简单的方式固定至各自部位。这也便于随后的焊接。如果所述端面被硬化或者比两臂的柔性小，则这便于连接至另一电连接元件。

所述硬化使得连接件变得稳定并在从图像传感器到视频内窥镜的手柄的路径上防止不希望有的电连接松脱。

当第一臂和第二臂优选地具有相同的长度且可以被彼此上下叠置地平放时，便于视频内窥镜中的图像传感器的旋转，其中，所述端面在叠置的状态下远离所述基面指向并且在叠置状态下与基面一起形成基本上对称的三角形，其中彼此上下叠置的端面大致位于视频单元的中心轴线或者旋转轴线上。其结果是，进一步保证了图像旋转，这是因为该电连接位于旋转轴线上或者位于旋转轴线的附近。为了做到这一点，如此实施印刷电路板，即，该印刷电路板在两侧的每一侧都被弯曲，从而这些端部在旋转轴线的附近相接。于是，在任何方向上其它连接元件的扭曲都不是优选的，因而将磨损减至最小。这些端面彼此上下叠置并且可相对于该中心轴线或者说旋转轴线对称地布置。

在两个臂彼此上下叠置的状态下，印刷电路板优选地在靠内的一侧都具有连续的接地平面。因此，接地平面位于两臂上的导电轨迹之间并且将这些导电轨迹相互屏蔽，由此有效防止由于串扰造成的信号干扰。接地平面可以具有共同电位或者处于单独电位。