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CN113448074A - 一种一次性硬管镜的照明光源 - Google Patents

一种一次性硬管镜的照明光源 Download PDF

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CN113448074A CN202010216848.3A CN202010216848A CN113448074A CN 113448074 A CN113448074 A CN 113448074A CN 202010216848 A CN202010216848 A CN 202010216848A CN 113448074 A CN113448074 A CN 113448074A
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刘小华
李红
王夏天
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Abstract

本发明公开了一种一次性硬管镜的照明光源，解决了传统LED贴片灯珠放置数量少，亮度低，安装困难，总电压高的问题；本发明所述的硬管镜照明光源，通过对单颗LED灯珠的外形进行优化，提升灯珠在电路板区域的利用率，以增加发光面积的方式获得更高的亮度，使硬管内窥镜图像清晰度得到提升；本发明所述的硬管镜照明光源，以串联、并联或二者组合的方式降低驱动电压，使之符合人体内部使用的安全阈值，降低使用风险；本发明所述的硬管镜照明光源，以单颗或者多颗LED灯珠作为照明方式，降低了电路板区域布线的复杂程度，并且降低了灯珠与电路板进行装配的工艺难度，提升了成品率及生产效率，从而降低成本。

Description

一种一次性硬管镜的照明光源
技术领域
本发明属于内窥镜技术领域，具体涉及一种一次性硬管镜的照明光源。
背景技术
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，因其能够获取清晰准确的组织图片，提高诊断的准确性，而具有很高的应用价值。一次性硬管镜可以避免交叉感染，其核心是在保证图像质量时降低制造成本。
现有内窥镜LED照明光源，使用的LED贴片灯珠光源，如图1所示，即利用SMT技术在线路板上进行LED灯珠表面贴装，灯珠尺寸较LED芯片尺寸大，在一定的空间内贴片数量有限，如果用于4毫米硬管镜，则一般只能安装10片左右，因此照明光源亮度受到限制，会影响成像清晰度；并且如果LED灯珠贴片光源串联使用，安装费力，在每个LED灯珠电压约为3.1V的情况下，当LED灯珠超过10颗，电路总电压过大，不利于在人体内部使用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种一次性硬管镜的照明光源，解决了传统LED贴片灯珠放置数量少，亮度低，安装困难，总电压高的问题。
一种一次性硬管镜的照明光源，所述照明光源包括LED芯片（8）和基板（10）；LED芯片（8）排布并固连在基板（10）上，并封装，形成照明光源；所述照明光源为圆环形或者弧形。
进一步的，所述基板（10）上采用涂覆荧光胶（9）的方式进行封装。
较佳的，所述LED芯片（8）之间电路连接方式为串联、并联或者串、并联混合方式。
较佳的，所述LED芯片（8）之间电路连接方式为串联构成LED芯片组（11），多个LED芯片组（11）之间并联构成所述照明光源。
较佳的，所述LED芯片（8）之间并联构成LED芯片组（11），多个LED芯片组（11）之间串联，构成LED照明光源。
较佳的，所述硬管镜的物镜（5）的外表面边缘开设有用于安装所述照明光源的凹槽。
较佳的，所述凹槽的形状为圆环形；凹槽中安装至少一个弧形的所述照明光源；或者，凹槽中安装一个圆环形的所述照明光源。
较佳的，所述凹槽的形状为弧形；凹槽中安装至少一个弧形的所述照明光源。
较佳的，所述凹槽采用保护片（2）进行密封。
较佳的，所述照明光源安装在物镜（5）表面上的边缘。
本发明具有如下有益效果：
1.本发明所述的硬管镜照明光源，通过对单颗LED灯珠的外形进行优化，提升灯珠在电路板区域的利用率，以增加发光面积的方式获得更高的亮度，使硬管内窥镜图像清晰度得到提升。
2.本发明所述的硬管镜照明光源，以串联、并联或二者组合的方式降低驱动电压，使之符合人体内部使用的安全阈值，降低使用风险。
3.本发明所述的硬管镜照明光源，以单颗或者多颗LED灯珠作为照明方式，降低了电路板区域布线的复杂程度，并且降低了灯珠与电路板进行装配的工艺难度，提升了成品率及生产效率，从而降低成本。
附图说明
图1为现有的采用LED贴片灯珠照明光源的硬管内窥镜的照明方式；
图2为本发明的一个实施例中采用单颗LED灯珠作为照明光源的硬管内窥镜的照明方式；
图3为现有的照明系统中所展示的加工有圆环形凹槽物镜的结构示意图；
图4为本发明的一个实施例中LED芯片在圆环形基板上分布示意图；
图5为现有的照明系统中所展示的加工有弧形凹槽物镜的结构示意图；
图6为本发明的一个实施例中LED芯片在弧形基板上分布示意图；
图7为本发明的一个实施例中LED芯片电路串并联结合的结构示意图；
图8为本发明的一个实施例的LED灯珠照明光源的俯视图；
图9为本发明的一个实施例的LED灯珠照明光源的主视图。
其中，1-组织表面，2-保护片，3-LED贴片灯珠，4-基板， 5-物镜，6-外镜管，7-LED照明光源，8-LED芯片，9-荧光胶，10-基板，11-LED芯片组。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明的一种一次性硬管镜照明光源，采用LED照明光源7，如图2所示，物镜5安装在外镜管6内部；本发明的LED照明光源7设置在物镜5朝向物镜组织表面1一侧的表面上，并位于物镜5边缘开设的凹槽中。在凹槽朝向物镜表面1的一侧，LED照明光源7的上方安装保护片2，对凹槽进行密封，以对LED 照明光源7进行保护。
物镜凹槽底部轮廓形状分为圆环形或者弧形，如图3所示为在物镜边缘开设的凹槽，外轮廓为圆形，此形式的物镜5可以与一个环形边缘轮廓的LED照明光源配套使用或者多个弧形边缘轮廓LED照明光源配套使用；也可以与一个环形的LED照明光源配套使用。如图5为在物镜边缘开设的凹槽，外轮廓为弧形，根据凹槽的形状，配套弧形的LED照明光源使用。
另外，也可以将LED照明光源7直接安装在物镜5表面上的边缘，可避免开槽。
上述LED照明光源包括LED芯片8，所述LED芯片之间串联，电路总电压为各个LED芯片8电压之和，电路总电流与LED芯片8电流相同；所述LED芯片之间并联，电路总电压为LED芯片电压，电路总电流为各个LED芯片电流之和。
上述LED照明光源，包括串连的LED芯片8，构成LED芯片组11，多个LED芯片组11之间并联。或者，各LED芯片8之间并联构成LED芯片组11，多个LED芯片组11之间串联，构成LED照明光源。
上述LED芯片组11及LED芯片8数量根据凹槽轮廓以及实际电压、电流而设定，如图7所示为本发明的一个实施例， 7个LED芯片8串联成一组，该LED芯片组11电压为各个LED芯片8电压之和，该LED芯片组电流与各个LED芯片8的电流相同，各个LED芯片组11并联后，该LED电路总电压等于各个LED芯片组11电压，该LED电路总电流为各个LED芯片组11的电流之和。LED照明光源，LED芯片的数量较LED灯珠贴片3中LED芯片的数量增多，采用串并联结合的方式，保证电路总体电压不会增大。
根据实际需求，LED照明光源的外部轮廓可为弧形，参照图6为本发明一个实施例的一种LED照明光源，图中以固晶3个LED芯片8做成的单颗LED灯珠作为照明光源为例，根据实际需求，凹槽形状，调整LED照明光源弧形形状，以及LED芯片8的数量，所述LED芯片8之间电路连接方式是串联、并联或者两者组合。
LED照明光源7基本生产流程：
固晶：将LED芯片8通过粘结胶依次粘贴在基板10上，排列均匀，然后根据选择的粘结胶的性质设定烘烤时间进行烘烤。
焊线：将LED芯片8之间以及LED芯片8与电源之间通过金属引线及基板10上的导电线路依次连接，形成电回路。
点胶：在基板10上涂覆荧光胶9进行封装，并进行烘烤，做成LED照明光源7。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述照明光源包括LED芯片（8）和基板（10）；LED芯片（8）排布并固连在基板（10）上，并封装，形成照明光源；所述照明光源为圆环形或者弧形。
2.如权利要求1所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述基板（10）上采用涂覆荧光胶（9）的方式进行封装。
3.如权利要求1所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述LED芯片（8）之间电路连接方式为串联、并联或者串、并联混合方式。
4.如权利要求3所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述LED芯片（8）之间电路连接方式为串联构成LED芯片组（11），多个LED芯片组（11）之间并联构成所述照明光源。
5.如权利要求3所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述LED芯片（8）之间并联构成LED芯片组（11），多个LED芯片组（11）之间串联，构成LED照明光源。
6.如权利要求1-5任意所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述硬管镜的物镜（5）的外表面边缘开设有用于安装所述照明光源的凹槽。
7.如权利要求6所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述凹槽的形状为圆环形；凹槽中安装至少一个弧形的所述照明光源；或者，凹槽中安装一个圆环形的所述照明光源。
8.如权利要求6所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述凹槽的形状为弧形；凹槽中安装至少一个弧形的所述照明光源。
9.如权利要求6所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述凹槽采用保护片（2）进行密封。
10.如权利要求1-5任意所述的一种一次性硬管镜的照明光源，其特征在于，所述照明光源安装在物镜（5）表面上的边缘。
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