KR100867656B1 - Bending section for endoscope - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인체 내부나, 기계 내부 등의 좁은 공간을 영상으로 촬영하여 관찰할 수 있도록 하는 내시경에 있어서, 특히 카메라 장치를 원하는 방향으로 자유롭게 구부림 가능하게 하는 내시경용 구부림 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an endoscope bending device that enables the camera device to bend freely in a desired direction in an endoscope for capturing and observing a narrow space such as the inside of a human body or the inside of a machine.
의료분야에 있어서의 내시경은 수술이나 부검과 같은 신체의 개복이나 절개 없이 소형 카메라를 이용하여 인체 내부(위, 기관지, 식도, 대내장, 소내장 등)를 관찰하여 그 이상 여부를 확인할 수 있게 한 것으로, 현재의 내시경은 이러한 의료분야뿐 아니라 정밀한 기계의 해체 없이 내부를 관찰할 수 있게 하거나 또는 파이프 내부의 이상 여부 등을 관찰할 수 있게 하는 등 다양한 산업분야에까지 확대 실시되고 있다.In the medical field, the endoscope can be used to observe the inside of the human body (stomach, bronchi, esophagus, colon, small intestine, etc.) using a small camera without any open or incision of the body such as surgery or autopsy. Current endoscopes have been extended to various industrial fields, such as medical field as well as to observe the inside without dismantling the precision machine or to observe the abnormality of the inside of the pipe.
일반적인 내시경 장치는, 구부림 장치의 선단에 카메라가 장착된 형태를 가지는데, 상기 구부림 장치 내부에는 카메라에서 촬영한 영상을 전송하기 위한 영상데이터 전송용 와이어, 카메라에 전원을 공급하기 위한 전원 공급용 와이어 등과 함께 구부림 장치의 구부림을 조정하기 위한 조정와이어 등이 내장된다. A general endoscope device has a form in which a camera is mounted at the tip of a bending device, the image data transmission wire for transmitting an image taken by the camera, and a power supply wire for supplying power to the camera. And the like, along with an adjusting wire for adjusting the bending of the bending device.
이러한 구조의 내시경 장치의 사용 형태는, 인체의 특정 부위 또는 기계장치 의 관찰 목적지에 카메라를 삽입시킨 상태에서 적정 위치까지 다다르면 조정 와이어를 잡아당김으로써 카메라의 촬영 방향이나 각도를 변경, 조정하여 사용한다.The use of the endoscope device with such a structure is to change and adjust the shooting direction or angle of the camera by pulling the adjustment wire when the camera is inserted to a proper position while the camera is inserted into a specific part of the human body or a target of observation of the machine. .
그러나 이러한 내시경용 카메라에 있어서 촬영 각도를 조정하기 위한 종래 일반적인 구부림 메카니즘은, 예컨대 복수 개의 관이 핀과 같은 연결수단으로 상호 연결되거나, 구부림 기어 등이 적용되는 등 구조가 복잡하고 정밀성이 요구되어 제조비가 고가이며, 고장 발생률이 높은 문제점이 있었다.However, the conventional general bending mechanism for adjusting the shooting angle in such an endoscope camera is manufactured by requiring a complicated structure and precision such that a plurality of pipes are interconnected by a connecting means such as a pin or a bending gear is applied. There was a problem that the rain is expensive, the failure rate is high.
또한, 구부림을 위한 장치는 구부림 장치 내부에 장착되고 전기 공급 등을 위한 와이어가 구부림 장치 외부에 설치되기 때문에 와이어의 손상 우려가 있으며, 카메라의 촬영 각도를 변경하기 위한 구부림 장치의 구부림 방향이나 구부림 각도 등이 제한적이어서 내구성이 좋지 않고 정밀한 촬영이 어려운 문제점도 내포하였다.In addition, since the bending device is mounted inside the bending device and a wire for supplying electricity is installed outside the bending device, the wire may be damaged, and the bending direction or the bending angle of the bending device for changing the photographing angle of the camera may be reduced. Because of the limited back, there is a problem that the durability is not good and precise shooting is difficult.
본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 내시경용 구부림 장치의 내부에 삽입되는 각종 와이어가 충분하게 확장된 내부 홀에 안정적인 상태로 내장되면서도 신속하게 구동할 수 있도록 기민성을 확보하고, 구부림 장치의 구부림 방향 변경이나 각도를 자유 자재로 조정, 제어할 수 있도록 유연성이 있으며, 구조가 간단하고, 저가로 구현할 수 있는 내시경용 구부림 장치를 제공하는 것이다.The present invention was created to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to allow the various wires inserted into the endoscope bending device to be driven quickly while being built in a stable state in a sufficiently extended inner hole. It is to provide an endoscopy bending device that is flexible, simple in structure, and low cost to ensure agility and to freely adjust and control the bending direction change or angle of the bending device.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 내시경용 구부림 장치는, 내부 홀(11)이 형성된 원통형이고, 상부 외주 대향 면에 한 쌍의 연결핀(12)이 돌출된 축 관(10a 내지 10d); 내주 면에 상기 축관(10a 내지 10d)이 삽입되는 삽입 홀(21)이 형성되고 하단에 상기 축관(10a 내지 10d)의 연결핀(12)과 회전 가능하게 체결되도록 하향 연장된 한 쌍의 연결고리(22)를 구비한 구부림관(20a 내지 20d); 상기 축관(10a 내지 10d)과 구부림관(20a 내지 20d)이 각각 복수 개 마련되되, 각 축관(10a 내지 10d)이 각 삽입 홀(21)에 삽입 결합되고, 각 연결핀(12)에 각 연결고리(22)가 순차적으로 체결되어 연결된 구부림 연결체(10,20); 및 상기 구부림 연결체(10,20)의 일단에 마련된 카메라(30)의 결합으로 이루어진 것을 특징으로 한다.Endoscope bending device of the present invention for achieving the above object is a cylindrical tube formed with an inner hole (11), the shaft tube (10a to 10d) protruding a pair of connecting
여기서, 카메라의 구부림 방향은, 상기 각 축관(10a 내지 10d)이 각 구부림관(20a 내지 20d)에 결합될 때 각 연결핀(12)이 각 연결고리(22)와 동일 방향으로 결합되게 하여 카메라가 2개 방향으로 구부림되게 하거나, 각 연결핀(12)이 각 연결고리(22)와 교차 방향으로 결합되게 하여 카메라가 4개 방향으로 구부림되게 할 수 있다.Here, the bending direction of the camera is such that each connecting
상기 각 축관(10a 내지 10d)과 각 구부림관(20a 내지 20d)의 결합 방향은, 상기 각 축관(10a 내지 10d)의 하단에 적어도 하나 이상 형성된 방향결정 홈(13)과, 상기 삽입 홀(21)의 내주 면 하부에 상기 방향결정 홈(13)과 대응하는 적어도 하나 이상 형성된 방향결정 돌기(23)의 결합 방향을 통해 결정될 수 있고, 이때 상기 방향결정 홈(13) 및 방향결정 돌기(23)는 각각 90°방향으로 형성되는 것이 바람직하다.Coupling directions of the
이상의 본 발명에 의한 내시경용 구부림 장치에 의하면, 촬영 데이터 전송용 와이어나 전원 공급용 와이어 등이 구부림 장치 내부에 설치되도록 충분한 크기의 내부 홀을 가지면서도, 동시에 기민성와 소형화를 이룰 수 있도록 최소화된 외경을 가지므로 내시경을 안정적인 상태에서 신속하게 구동시킬 수 있게 되며, 어떠한 환경이라도 필요에 따라 적의 대응하여 사용할 수 있음과 동시에 기민성이 향상되는 효과가 있다.According to the endoscope bending device according to the present invention, while having the inner hole of the size enough to be installed in the bending device, such as the photographing data transmission wire or the power supply wire, the outer diameter minimized to achieve agility and miniaturization at the same time Therefore, the endoscope can be quickly driven in a stable state, and any environment can be used in response to necessity, and the agility is improved.
또한, 구부림 장치 내에 설치된 조정 와이어의 조절에 따라서 구부림 방향을 2방향 혹은 4방향으로 자유롭게 변경, 조정할 수 있는 유동성 및 유연성을 통해 피사체가 어떠한 위치에 있더라도 쉽게 관찰할 수 있는 편리성이 획득되고, 또한 그 구부림 구조가 간단하여 고장 발생률이 극히 적게 되는 등의 유리한 효과가 있다.In addition, with the flexibility and flexibility to freely change and adjust the bending direction in two or four directions according to the adjustment of the adjustment wire installed in the bending device, convenience that can be easily observed at any position is obtained. The bending structure is simple, so there is an advantageous effect such that the occurrence rate of failure is extremely small.
이하, 본 발명에 따른 내시경용 구부림 장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하며, 이하의 도면 및 그 설명은 본 발명의 최선의 형태를 예시적으로 나타낸 것일 뿐, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, an endoscope bending apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the following drawings and the description are only illustrative of the best mode of the present invention, and are not intended to limit the present invention. no.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연결 구조를 보인 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연속 연결 구조를 보인 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a connection structure of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view showing a continuous connection structure of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention .
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 구부림 장치는 복수 개의 축관(10a 내지 10d)과 복수 개의 구부림관(20a 내지 20d)이 상호 교번하여 결합, 체결되어 일정 길이를 가진 구부림 장치를 형성한다.1 and 2, the bending device according to the present invention is a plurality of shaft pipes (10a to 10d) and a plurality of bending pipes (20a to 20d) are alternately coupled and fastened to form a bending device having a predetermined length. do.
도 1은 구부림 장치를 구성하는 일부분의 연결 형태로서 제1축관(10a)과 제1 구부림관(20a)의 결합 전 상태와, 제2축관(10b)과 제2구부림관(20b)의 결합 완료 상태를 보인 것이다.1 is a connection form of a part constituting the bending device, the state before the
상기 축관(10a 내지 10d)은, 내부에 내부 홀(11)이 형성된 원통형으로 되고 상부 외주 면의 대향 위치에 한 쌍의 연결 핀(12)이 돌출 형성되며 하단에는 방향결정 홈(13)이 적어도 하나 이상 구비된다.The
상기 구부림관(20a 내지 20d)은, 내부에 상기 축관(10a 내지 10d)을 삽입, 안착시킬 수 있도록 삽입 홀(21)이 형성되고 삽입 홀(21)의 내주면 하부에는 상기 방향결정 홈(13)과 대응하여 결합되는 방향결정 돌기(23)가 형성되며 구부림관(20a 내지 20d)의 저부에는 연결핀(12)과 대응하여 회전 가능하게 체결되도록 하부가 개방된 한 쌍의 연결고리(22)가 구부림관(20a 내지 20d)으로부터 하향 연장되어 있다.The
이러한 형태에 의해서, 상기 축관(10a 내지 10d)이 구부림관(20a 내지 20d)의 삽입 홀(21) 내에 결합되어 상호 고정될 수 있고, 상기 방향결정 홈(13)과 방향결정 돌기(23)의 위치에 의해서 연결핀(12)과 연결고리(22)의 각 방향이 동일하게 되거나 교차하도록 결정된다.With this configuration, the
도 2와 같이 제1축관(10a)을 제1구부림관(20a)에 결합시키고, 제2축관(10b)을 제2구부림관(20b)에 결합시킨 다음, 제1구부림관(20a)의 연결고리(22)를 제2축관(10b)의 연결 핀(12)에 체결하는 형태로 연속하여 연결할 때, 각 축관의 연결 핀(12)과 각 구부림관의 연결고리(22)를 상호 동일한 방향으로 하여 결합시키면, 모든 축관(10a 내지 10d)과 구부림관(20a 내지 20d)은 각각 일정한 방향으로 연결 되므로, 도 3 및 도 4의 실시예와 같이 특정 방향으로만 구부림 가능하게 된다.As shown in FIG. 2, the
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연결 구조를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 구부림 가능 방향 및 사용상태를 보인 사시도로서, 설명의 편의상 상기 복수 개의 축관(10a 내지 10d)과 복수 개의 구부림관(20a 내지 20d)이 상호 연속적으로 연결된 형태를 구부림 연결체(10,20)로 칭하기로 한다.3 is a cross-sectional view showing a connection structure of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention, Figure 4 is a perspective view showing the bendable direction and use state of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention For convenience of explanation, a shape in which the plurality of
도 3을 참조하는 바와 같이, 구부림 연결체(10,20)에서 각 연결고리(22)는 각 연결 핀(12)에 대해 회전 가능하게 체결되는데, 제1실시예와 같이 이들 각 연결 방향이 동일한 방향으로 연결된 경우, 각 연결고리(22)와 연결 핀(12)의 회전 방향이 일정하므로, 도 4에서와 같이 구부림 연결체(10,20)의 일단에 형성된 카메라(30)는 180°를 이루는 2개 방향으로 구부림 가능하게 된다.As shown in FIG. 3, in the bending connectors 10 and 20, each connecting
미설명 부호 ‘40’은 ‘튜브’로서, 상기 튜브(40)와 구부림 연결체(10,20) 내부에는 상기 카메라(30)에 전기를 공급하기 위한 전원 와이어(미도시), 카메라(30)에서 촬영된 영상신호를 전송하기 위한 영상 전송와이어, 그리고 카메라(30)의 촬영 방향이나 각도를 변경하도록 상기 구부림 연결체(10,20)이 구부림 방향을 조정하는 조정 와이어(미도시) 등이 내장될 수 있다.Reference numeral '40' is a 'tube', a power wire (not shown) for supplying electricity to the
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연속 연결 구조를 보인 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 구부림 가능 방향 및 사용상태를 보인 사시도로서, 본 발명의 제2실시예에 의하면, 카메라(30)가 4개 방향으로 구부림 가능하다.5 is an exploded perspective view showing a continuous connection structure of the endoscope bending device according to the second embodiment of the present invention, Figure 6 is a bending direction and use state of the endoscope bending device according to a second embodiment of the present invention As a perspective view shown, according to the second embodiment of the present invention, the
이를 위해, 도 5에서와 같이 제1축관(10a)과 제1구부림관(20a)을 상호 결합할 때 해당 연결 핀(12)과 연결 고리(22)를 상호 교차하는 방향으로 결합하고, 또한 제2축관(10b)과 제2구부림관(20b)을 상호 결합할 때 해당 연결 핀(12)과 연결 고리(22)를 상호 교차하는 방향으로 결합하며, 제3축관(10c)과 제3구부림관(20c)을 상호 결합할 때 해당 연결 핀(12)과 연결 고리(22)를 상호 교차하는 방향으로 결합한다.To this end, when connecting the
이와 같은 교차 방향의 결합은 상기 방향결정 홈(13) 및 방향결정 돌기(23)의 위치에 의해 정해지며, 만약 방향결정 홈(13)과 방향결정 돌기(23)가 각각 1개소에만 형성된 경우에는 구부림 연결체(10,20)가 상기 제1실시예와 같이 2개 방향으로만 구부림 가능하다. The engagement in such a cross direction is determined by the positions of the
더 나아가 본 발명에 의하면, 상기 방향결정 홈(13) 및 방향결정 돌기(23)를 적어도 하나 이상 설치할 수 있는데, 구부림 방향을 다양하게 하기 위한 바람직한 형태로서 상기 방향결정 홈(13) 및 방향결정 돌기(23)를 90°간격으로 복수 개 설치한다.Furthermore, according to the present invention, at least one or more of the
이와 같이 각 축관(10a 내지 10d)과 각 구부림관(20a 내지 20d)을 교차 방향으로 결합한 다음, 각 연결 핀(12)과 각 연결 고리(22)를 상호 체결하면, 각 체결부위는 제1방향의 연결축(12a)과 제2방향의 연결축(12b)이 상호 교차하게 된다.As described above, when each
도 5 및 도 6을 참조하는 바와 같이 제1방향의 연결축(12a)은 항상 일정한 방향으로 왕복 회전하므로, 구부림 연결체(10,20)는 상기 제1방향의 연결축(12a)에 의해서 180°를 이루는 2개 방향으로 구부림 가능하게 되고, 또한 제1방향의 연결 축(12a)과 교차 방향으로 형성된 제2방향의 연결축(12b)의 각 회전에 의해서 또 다른 제2방향으로의 구부림이 가능하여 결국 열 십자와 같이 4개 방향으로 구부림되는데, 이는 필요에 따라 적의 선택 가능하다.As shown in FIGS. 5 and 6, the connecting
이러한 기술사상에 의하면, 각 축관(10a 내지 10d) 및 각 구부림관(20a 내지 20d)의 높이를 낮게 하고, 구부림 연결체(10,20)의 길이를 늘이면, 구부림 연결체(10,20)의 구부림 각이 크게 됨과 동시에 구부림 반경이 작아지므로 더욱 유연한 구부림 장치를 수득할 수 있다.According to this technical idea, when the height of each
이상의 설명은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 참고로 한 것이나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이고, 그러한 변경은 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 사항과 동일 내지 균등 범위 내에 있는 것이다.The above description is based on one preferred embodiment of the present invention, but it is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Such changes are within the same or equivalent ranges as those described in the claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연결 구조를 보인 분해 사시도.1 is an exploded perspective view showing a connection structure of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연속 연결 구조를 보인 분해 사시도.Figure 2 is an exploded perspective view showing a continuous connection structure of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연결 구조를 보인 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view showing a connection structure of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 구부림 가능 방향 및 사용상태를 보인 사시도.Figure 4 is a perspective view showing the bendable direction and use state of the endoscope bending device according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 연속 연결 구조를 보인 분해 사시도.Figure 5 is an exploded perspective view showing a continuous connection structure of the endoscope bending device according to the second embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 내시경용 구부림 장치의 구부림 가능 방향 및 사용상태를 보인 사시도.Figure 6 is a perspective view showing the bendable direction and use state of the endoscope bending device according to the second embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10,20 : 구부림 연결체10,20: bend connector
10a, 10b, 10c, 10d ... 제1, 제2, 제3, 제4축관10a, 10b, 10c, 10d ... first, second, third, fourth shaft
11 : 내부 홀 12 : 연결핀11: inside hole 12: connecting pin
13 : 방향결정 홈13: directional groove
20a, 20b, 20c, 20d ... 제1, 제2, 제3, 제4구부림관20a, 20b, 20c, 20d ... first, second, third, fourth bend tube
21 : 삽입홀 22 : 연결고리21: insertion hole 22: connecting ring
23 : 방향결정 돌기23: direction projection
30 : 카메라 40 : 튜브30: camera 40: tube
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- 2008-06-30 WO PCT/KR2008/003839 patent/WO2009005275A2/en active Application Filing
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