KR100949999B1 - 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경에 관한 것으로서, 환자의 체내에 삽입되어 영상정보를 제공하는 관형상의 몸체(110)를 가지는 전자 내시경에 있어서, 상기 관형상의 몸체(110)는 체내에 삽입되는 일 말단에, 전단 내측부에 렌즈(131)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 1 선단부(130)와, 전단 내측부에 렌즈(141)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 2 선단부(140)와, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)에 연결되며, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 서로 벌어지게 하는 전개부(150)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경(100)에 관한 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경에 의하면,
비교적 넓은 촬영 소자 간격을 가지는 것이 가능하고 환부와의 거리에 따라 각 렌즈의 광축을 조절하여 더욱 효과적인 입체 영상의 구현이 가능한 한 쌍의 CCD 카메라를 환자의 체내로 삽입하면서도 절개를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
또한, 삽입한 전자 전자 내시경의 몸통의 각도를 변화시키지 않고도 선단부의 각도만을 조절하여 촬영 각도 및 범위의 조절이 가능하여 효율적인 사용이 가능 하다는 장점이 있다.
렌즈, CCD 카메라, 링크부재, 최소절개, 입체, 3차원

Description

3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경{Electronic Endoscope for providing 3D image data}
본 발명은 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경에 관한 것으로서, 더 상세하게는 환자의 체내에 삽입되어 영상정보를 제공하는 관형상의 몸체(110)를 가지는 전자 내시경에 있어서, 상기 관형상의 몸체(110)는 체내에 삽입되는 일 말단에, 전단 내측부에 렌즈(131)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 1 선단부(130)와, 전단 내측부에 렌즈(141)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 2 선단부(140)와, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)에 연결되며, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 서로 벌어지게 하는 전개부(150)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경(100)에 관한 것이다.
일반적으로 내시경은 직달경(直達鏡)이라 하여 하나의 통(筒)으로 되어 있는대, 치료와 진단을 목적으로 인체내부를 관찰하기 위해 환자의 체내에 삽입(체내에 삽입하는 예로는 구강을 통하여 삽입을 할 수도 있으며, 수술부위를 절개하고 절개 한 곳에 삽입할 수 있다. 편의상, 후자를 예를 들어 설명하기로 한다.)하여 의사가 환자의 장기를 직접 육안으로 보며 치료할 경우에 사용하게 된다.
그러나, 상기와 같은 하나의 통으로 되어 있는 내시경은 2D(2차원, 평면)화면을 제공하여 입체감이 떨어지므로, 정교한 수술시에 환자의 치료부위(환부)에 정밀한 접근이 어려운 문제점이 있었다.
이러한 2D 화면이 제공되는 내시경에 대한 해결책으로서, 본 출원인이 2007.9.20에 '3차원 영상데이터를 제공하는 내시경'(출원번호 10-2007-0096119호)을 출원한 바 있다. 상기 내시경은, 도 1에 도시된 바와 같이, 환자의 체내에 삽입되어 영상정보를 제공하는 내시경에 있어서, 상기 내시경전면부에 평행하게 설치되는 한쌍의 렌즈; 상기 한쌍의 렌즈의 후면에 각각 위치하여 렌즈에 맺힌 상을 촬영하는 한쌍의 CCD 카메라; 상기 내시경전면부에 위치하여 환부에 빛을 조사하는 광조사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그러나 상기 '3차원 영상데이터를 제공하는 내시경'을 이용하여 수술할 때에는 두 개의 로드렌즈 열이 복부로 삽입(즉, 2개의 카메라가 삽입)되어야 하므로, 하나의 로드렌즈 열이 삽입될 때보다 훨씬 많이 절개를 하여야 한다. 한편, 복부절개를 최소화하는 경우(12mm 정도)에는, 양안(兩眼)간의 간격이 너무 좁아 촛점을 맞추기가 어려운 문제점이 발생한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 한쌍의 렌즈 및 촬상소자를 이용하여 입체적인 화면을 제공함에도 불구하고, 체내에 삽입시에 최소한의 삽입공간이 필요하게 되는(수술부위의 절개를 최소화할 수 있는) 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경을 제공하는 것이다.
또한, 환부와의 거리에 따라 각 렌즈의 광축을 조절하여 더욱 효과적인 입체 영상의 구현이 가능하도록 하며, 삽입한 전자 내시경의 몸통의 각도를 변화시키지 않고도 선단부의 각도만을 조절하여 촬영 각도 및 범위의 조절이 가능하도록 하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경은, 환자의 체내에 삽입되어 영상정보를 제공하는 관형상의 몸체(110)를 가지는 전자 내시경에 있어서, 상기 관형상의 몸체(110)는 체내에 삽입되는 일 말단에, 전단 내측부에 렌즈(131)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 1 선단부(130)와, 전단 내측부에 렌즈(141)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 2 선단부(140)와, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)에 연결되며, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 서로 벌어 지게 하는 전개부(150)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 선단부(130)의 상기 렌즈(131) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(132)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)의 상기 렌즈(141) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(142)이 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 선단부(130)에는 상기 렌즈(131) 와 상기 광원(132)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(133)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 렌즈(141) 와 상기 광원(142)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(143)이 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전개부(150)는 상기 제 1 선단부(130)에 고정되어 결합되며, 제 1 와이어(152)에 의해 구동되는 제 1 롤러(151)와 ,상기 제 2 선단부(140)에 고정되어 결합되며, 제 2 와이어(154)에 의해 구동되는 제 2 롤러(153)를 포함하여 구성되고, 상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)는 각각 그 첨단이 유선형의 형상을 가지는 반원통 형상을 가지며, 상기 제 1 선단부(130)에는 상기 제 2 선단부(140)의 세정 노즐(143)에 대응하는 위치에 세정 노즐 수납홈(134)이 형성되고, 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 제 1 선단부(130)의 세정 노즐(133)에 대응하 는 위치에 세정 노즐 수납홈(144)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체(110)와 상기 전개부(150) 사이에 설치되며 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 방향 및 각도를 조절하는 절곡부(120)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 절곡부(120)는, 내부 튜브(161)와, 상기 내부 튜브(161)의 외측에, 상기 내부 튜브(161)의 중심축을 중심으로 120도 각도로 3개소에 상기 내부 튜브(161)의 종방향을 따라 연결 부재(163)을 이용하여 각각 설치되는 형상기억 합금 스프링(162)과, 상기 형상기억 합금 스프링(162)의 외부를 감싸며 설치되는 외부 튜브(164)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 형상기억 합금 절곡부재(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 형상기억 합금 스프링(162)은 종방향으로 평면상에 지그 재그(Zig Zag)형상으로 성형된 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 형상기억 합금 스프링(162)은 각 각의 굴절부(165) 중 내부에 위치하는 굴절부(165a) 마다 각각 상기 연결 부재(163)를 이용하여 상기 내부 튜브(161)에 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 형상기억 합금 스프링(162)은 상기 내부 튜브(161)의 외주연에 평행하게 배치되며, 각 각의 굴절부(165) 사이의 연결부(166)마다 각각 상기 연결 부재(163)를 이용하여 상기 내부 튜브(161)에 연결되는 것을 특징으로 한다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 비교적 넓은 촬영 소자 간격을 가지는 것이 가능하고 환부와의 거리에 따라 각 렌즈의 광축을 조절하여 더욱 효과적인 입체 영상의 구현이 가능한 한 쌍의 CCD 카메라를 환자의 체내로 삽입하면서도 절개를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
또한, 삽입한 전자 내시경의 몸통의 각도를 변화시키지 않고도 선단부의 각도만을 조절하여 촬영 각도 및 범위의 조절이 가능하여 효율적인 사용이 가능하다는 장점이 있다.
한편, 촬영이나 수술 중 발생할 수 있는 혈액이나 체액 등에 의해 시야가 흐려지거나 제한되는 경우 세정액을 분출하여 렌즈와 광원의 세정이 가능하여, 언제나 선명한 시야의 확보가 가능하다는 장점이 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경을 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 촬영시 외관 시스템 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경은 제 1 선단부(130), 제 1 선단부(130) 및 전개부(150)를 포함하는 관형상의 몸체에 특징이 있다.
몸체(110)는 상기 제 1 선단부(130) 및 제 2 선단부(140)의 CCD 등의 상기 촬영소자로부터 컴퓨터(또는 장비본체)까지 연결되는 케이블 등을 보호하는 외형이다. 상기 컴퓨터(또는 장비본체)에는 상기 한 쌍의 렌즈로부터 촬영되는 영상데이터를 디스플레이하는 디스플레이부가 설치되는 것이 보통이며, 상기 카메라(렌 즈,CCD 포함)의 동작을 제어하는 제어부가 있다.
상기 관형상의 몸체(110)에는 도 3에 도시한 것과 같이 체내에 삽입되는 일 말단에, 전단 내측부에 렌즈(131)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 1 선단부(130)와, 전단 내측부에 렌즈(141)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 2 선단부(140)가 설치된다. 종래의 전자 내시경에서 렌즈는 도 1에 도시한 것과 같이 선단부 끝에 설치되는 것이 일반적인데 반하여, 본 발명에는 렌즈가 전자 내시경 선단부의 측면에 설치되는 것이 가장 큰 특징이라 할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 하나의 렌즈(로드렌즈열)이 들어갈 만큼의 절개부위로도 두 개의 렌즈가 들어갈 수 있게 된다. 일단, 한 쌍(두 개)의 렌즈가 들어간 후에는, 후술할 전개부(150)에 의하여 제 1 선단부(130)와 제 2 선단부(140)가 서로 벌어져, 한 쌍의 렌즈가 수술부위를 향할 수 있게 된다. 또한 상기 렌즈(131, 141)는 당연히 줌기능과 틸트기능을 가질 수 있으며, 상기 렌즈의 후단에는 CCD(Charge Coupled Device) 등 촬영소자가 설치된다. 카메라에 있어서 줌(zoom)/틸트(tilt)기능 및 촬영소자에 대한 것은 공지기술이므로 자세한 설명을 생략하기로 한다.
한편, 상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)는 도 2에 도시한 것과 같이 하나로 모아져 체내에 삽입하는 경우 상기 몸체(110)와 유사한 형상을 가져서 절개 부위를 최소화하며 효율적으로 삽입하는 것이 가능하도록 하기 위하여 도 3에 도시한 것과 같이 각각 그 첨단이 유선형의 형상을 가지는 반원통 형상을 가지는 것이 바람직하다.
한편, 별도의 광원이 없는 환자의 신체 내부에서 효율적인 촬영을 위하여, 도 3에 도시한 것과 같이 상기 제 1 선단부(130)의 상기 렌즈(131) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(132)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)의 상기 렌즈(141) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(142)이 더 포함되어 구성되도록 하여 전자 내시경이 환자의 체내에 삽입되었을 때, 환부의 관찰을 용이하게 하는 것이 바람직하다. 상기 광원(132,142)은 다양한 방법을 통하여 빛을 조사하는 것이 가능하나, 최근 들어 휘도가 점차 개선되는 엘이디(LED) 또는 광화이버이면 충분하다.
또한, 혈액이나 체액에 의해 발생하는 상기 렌즈(131,141)와 상기 광원(132,142)의 오염을 세정하여 더욱 효과적인 촬영이 가능하도록, 상기 제 1 선단부(130)에는 상기 렌즈(131) 와 상기 광원(132)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(133)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 렌즈(141) 와 상기 광원(142)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(143)이 더 포함되어 구성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)는 도 2에 도시한 것과 같이 하나로 모아져 체내에 삽입하는 경우 서로 밀착되도록 하기 위하여, 도 4에 도시한 것과 같이 상기 제 1 선단부(130)에는 상기 제 2 선단부(140)의 세정 노즐(143)에 대응하는 위치에 세정 노즐 수납홈(134)이 형성되고 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 제 1 선단부(130)의 세정 노즐(133)에 대응하는 위치에 세정 노즐 수납홈(144)이 형성되는 것이 바람직하다.
다음으로, 전개부(150)에 관하여 설명한다.
상기 전개부(150)는 상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)를 체내에 삽입하는 과정에서는 도 2에 도시한 것과 같이 서로 각각 모아져 밀착되도록 하며, 상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)가 체내에 삽입되어 촬영을 하는 경우에는 도 3에 도시한 것과 같이 서로 벌어져 각각의 렌즈(131,141) 사이의 거리를 확보하여 더욱 효율적인 입체적 영상의 촬영이 가능하도록 하는 기능을 가진다. 상기 전개부(150)를 구성하는 실시예로는 여러 종류의 다양한 실시예가 가능하다. 그 중 바람직한 실시예를 들면, 도 4에 도시한 것과 같이 상기 전개부(150)는 상기 제 1 선단부(130)에 고정되어 결합되며, 제 1 와이어(152)에 의해 구동되는 제 1 롤러(151)와 ,상기 제 2 선단부(140)에 고정되어 결합되며, 제 2 와이어(154)에 의해 구동되는 제 2 롤러(153)를 포함하여 구성되도록 하는 것이 가능하다. 또한, 상기 전개부(150)에 의해 도 10에 도시한 것과 같이 원거리의 환부를 촬영하는 경우에는 상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)사이의 각도를 크게 벌려 각각의 렌즈(131,141)의 광축이 원거리에 있는 환부에서 일치하여 모이도록 하고, 도 11에 도시한 것과 같이 근거리의 환부를 촬영하는 경우에는 상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)사이의 각도를 작게 벌려 각각의 렌 즈(131,141)의 광축이 근거리에 있는 환부에서 일치하여 모이도록 하여 더욱 효율적인 입체적 영상을 촬영하는 것이 가능하게 된다.
다음으로, 절곡부(120)에 관하여 설명한다. 상기 절곡부(120)는 본 발명의 전자 내시경이 환자의 체내에 삽입된 이후 상기 몸체(110)의 각도를 변경시키지 않고도, 도 12에 도시한 것과 같이 촬영하는 각도를 달리하여 환부를 촬영하고자 하는 경우 상기 선단부 들(130,140)의 방향 및 각도를 조절하는 기능을 가진다. 상기 절곡부(120)의 외관은 자바라처럼 휘어지기 좋게 제작되는 것이 바람직하며, 이에 대한 기계적 매커니즘은 다양한 방법으로 가능하게 할 수 있다. 상기한 절곡부(120)를 구성하는 다양한 실시예 중의 하나로, 도 5에 도시한 것과 같은 형상기억 합금 절곡부재(160)를 사용하는 것이 가능하다. 상기 형상기억 합금 절곡부재(160)는 도 5에 도시한 것과 같이 내부 튜브(161)와, 상기 내부 튜브(161)의 외측에 상기 내부 튜브(161)의 중심축을 중심으로 120도 각도로 3개소에 상기 내부 튜브(161)의 종방향을 따라 연결 부재(163)을 이용하여 각각 설치되는 형상기억 합금 스프링(162)과, 상기 형상기억 합금 스프링(162)의 외부를 감싸며 설치되는 외부 튜브(164)를 포함하여 구성된다.
형상기억 합금은 변태 온도에 따라 두 가지의 결정 구조를 가진다. 변태 온도보다 낮은 경우에는 마르텐사이트 결정구조를 가지고, 이 경우 비교적 변형이 자유롭다. 반면, 변태 온도보다 높을 경우는 오스터나이트 결정 구조를 가지게 되는데 이 경우, 변형되었던 형상이 원래의 형상으로 돌아오면서 큰 힘을 발생하게 된 다. 따라서, 형상 기억 합금을 이용하여 스프링을 제작하여 열처리 과정을 거친 후, 초기길이만큼 잘라내어 이를 상기 내부 튜브(161)의 길이만큼 늘려 상기 연결 부재(163)를 이용하여 상기 내부 튜브(161)에 고정시켜 주면, 변형 상태를 유지하고 있게 된다. 그 후 상기 형상기억 합금 스프링(162)에 도 8a 또는 도 8b에 도시한 것과 같이 회로를 구성하여 전류를 흘려주면 형상 기억 합금의 저항에 의해 상기 형상기억 합금 스프링(162)의 온도가 높아지게 되고, 변태 온도보다 높아질 경우 형상 기억 합금이 원래의 초기 길이로 복귀하려는 수축 현상이 나타나게 되어 굽힘이 발생하게 된다. 한편, 상기 형상기억 합금 스프링(162)을 일정 길이만큼 잡아 늘여 조립할 때에는 도 5에 도시한 것과 같이 설치되는 3개의 형상 기억 합금 스프링(162)을 모두 같은 길이만큼 늘려야 한다. 만일 상기한 3개의 형상 기억 합금 스프링(162)의 늘린 길이가 서로 같지 않다면 각각의 수축력 발생의 정도에 차이가 생겨 방향에 따른 굽힘 각도가 서로 달라지게 된다. 이 경우, 도 9a 또는 도 9b에 도시한 것과 같이 회로를 구성하여 각각의 형상기억 합금 스프링(162)에 흐르는 전류를 독립적으로 제어 가능하도록 하면, 상기 형상기억 합금 절곡부재(160)의 굽혀지는 방향과 각도를 자유롭게 조절하는 것이 가능하게 된다.
한편, 상기 형상기억 합금 스프링(162)은 도 5 또는 도 7에 도시한 것과 같이 종방향으로 평면상에 지그 재그(Zig Zag)형상으로 성형된 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 것이 바람직하다. 또한, 상기 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 형상기억 합금 스프링(162)은 도 5 및 도 6에 도시한 것과 같이 각각의 굴절부(165) 중 내부에 위치하는 굴절부(165a) 마다 각각 상기 연결 부재(163)를 이용하여 상기 내부 튜브(161)에 연결되도록 하는 것이 가능하다. 한편, 상기 내부 튜브(161)와 상기 외부 튜브(164) 사이의 간격을 감소시켜 동일한 직경의 상기 내부 튜브(161)를 사용하는 경우 상기 외부 튜브(164)의 직경을 감소시켜 절개 부위를 최소화하기 위하여 도 7 및 도 8에 도시한 것과 같이 상기 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 형상기억 합금 스프링(162)은 상기 내부 튜브(161)의 외주연에 평행하게 배치되며, 각 각의 굴절부(165) 사이의 연결부(166)마다 각각 상기 연결 부재(163)를 이용하여 상기 내부 튜브(161)에 연결되도록 하는 것이 바람직하다.
도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1: 종래의 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 사시도.
도 2: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 삽입시 외관 시스템 구성도.
도 3: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 촬영시 외관 시스템 구성도.
도 4: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 구성 분해 사시도.
도 5: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 형상 기억 합금 절곡 부재의 구성 사시도.
도 6: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 형상 기억 합금 절곡 부재의 구성 단면도.
도 7: 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 형상 기억 합금 절곡 부재의 구성 사시도.
도 8: 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 형상 기억 합금 절곡 부재의 구성 단면도.
도 9 a: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 형상 기억 합금 절곡 부재의 형상기억합금 스프링의 회로 연결도.
도 9 b: 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 형상 기억 합금 절곡 부재의 형상기억합금 스프링의 회로 연결도.
도 10: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 원거리 환부 관측시 상태도.
도 11: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 근거리 환부 관측시 상태도.
도 12: 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경의 측면 환부 관측시 상태도.
<도면의 주요부에 사용된 기호의 설명>
100: 전자 내시경
110: 몸체 111: 세정액관
120: 절곡부
130: 제 1 선단부
131: 렌즈 132: 광원
133: 세정 노즐 134: 세정 노즐 수납홈
140: 제 2 선단부
141: 렌즈 142: 광원
143: 세정 노즐 144: 세정 노즐 수납홈
150: 전개부
151: 제 1 롤러 152: 제 1 와이어
153: 제 2 롤러 154: 제 2 와이어
160: 형상기억 합금 절곡부재
161: 내부 튜브 162: 형상기억 합금 스프링
163: 연결 부재 164: 외부 튜브
165: 굴절부 166: 연결부

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  8. 환자의 체내에 삽입되어 영상정보를 제공하는 관형상의 몸체(110)를 가지는 전자 내시경에 있어서,
    상기 관형상의 몸체(110)는 체내에 삽입되는 일 말단에,
    전단 내측부에 렌즈(131)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 1 선단부(130);
    전단 내측부에 렌즈(141)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 2 선단부(140);
    상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)에 연결되며, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 서로 벌어지게 하는 전개부(150);
    상기 몸체(110)와 상기 전개부(150) 사이에 설치되며 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 방향 및 각도를 조절하는 절곡부(120); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하되,
    상기 제 1 선단부(130)의 상기 렌즈(131) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(132)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)의 상기 렌즈(141) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(142)이 더 포함되어 구성되며,
    상기 제 1 선단부(130)에는 상기 렌즈(131) 와 상기 광원(132)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(133)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 렌즈(141) 와 상기 광원(142)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(143)이 더 포함되며,
    상기 전개부(150)는, 상기 제 1 선단부(130)에 고정되어 결합되며, 제 1 와이어(152)에 의해 구동되는 제 1 롤러(151)와 ,상기 제 2 선단부(140)에 고정되어 결합되며, 제 2 와이어(154)에 의해 구동되는 제 2 롤러(153)를 포함하여 구성되고,
    상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)는 각각 그 첨단이 유선형의 형상을 가지는 반원통 형상을 가지며, 상기 제 1 선단부(130)에는 상기 제 2 선단부(140)의 세정 노즐(143)에 대응하는 위치에 세정 노즐 수납홈(134)이 형성되고, 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 제 1 선단부(130)의 세정 노즐(133)에 대응하는 위치에 세정 노즐 수납홈(144)이 형성되며,
    상기 절곡부(120)는,
    내부 튜브(161)와, 상기 내부 튜브(161)의 외측에, 상기 내부 튜브(161)의 중심축을 중심으로 120도 각도로 3개소에 상기 내부 튜브(161)의 종방향을 따라 연결 부재(163)을 이용하여 각각 설치되는 형상기억 합금 스프링(162)과, 상기 형상기억 합금 스프링(162)의 외부를 감싸며 설치되는 외부 튜브(164)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 형상기억 합금 절곡부재(160)를 포함하여 구성되며, 상기 형상기억 합금 스프링(162)은 종방향으로 평면상에 지그 재그(Zig Zag)형상으로 성형된 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 것을 특징으로 하되,
    상기 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 형상기억 합금 스프링(162)은 각 각의 굴절부(165) 중 내부에 위치하는 굴절부(165a) 마다 각각 상기 연결 부재(163)를 이용하여 상기 내부 튜브(161)에 연결되는 것을 특징으로 하는 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경(100).
  9. 환자의 체내에 삽입되어 영상정보를 제공하는 관형상의 몸체(110)를 가지는 전자 내시경에 있어서,
    상기 관형상의 몸체(110)는 체내에 삽입되는 일 말단에,
    전단 내측부에 렌즈(131)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 1 선단부(130);
    전단 내측부에 렌즈(141)가 설치된 촬영 소자가 형성되는 제 2 선단부(140);
    상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)에 연결되며, 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 서로 벌어지게 하는 전개부(150);
    상기 몸체(110)와 상기 전개부(150) 사이에 설치되며 상기 제 1 선단부(130) 및 상기 제 2 선단부(140)가 환자의 체내에 삽입되면 방향 및 각도를 조절하는 절곡부(120); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하되,
    상기 제 1 선단부(130)의 상기 렌즈(131) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(132)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)의 상기 렌즈(141) 옆에는 환자의 환부에 빛을 조사하는 광원(142)이 더 포함되어 구성되며,
    상기 제 1 선단부(130)에는 상기 렌즈(131) 와 상기 광원(132)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(133)이 더 포함되고, 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 렌즈(141) 와 상기 광원(142)을 세정하기 위해 세정액관(111)을 통해 공급되는 세정액을 분사하는 세정 노즐(143)이 더 포함되며,
    상기 전개부(150)는, 상기 제 1 선단부(130)에 고정되어 결합되며, 제 1 와이어(152)에 의해 구동되는 제 1 롤러(151)와 ,상기 제 2 선단부(140)에 고정되어 결합되며, 제 2 와이어(154)에 의해 구동되는 제 2 롤러(153)를 포함하여 구성되고,
    상기 제 1 선단부(130)와 상기 제 2 선단부(140)는 각각 그 첨단이 유선형의 형상을 가지는 반원통 형상을 가지며, 상기 제 1 선단부(130)에는 상기 제 2 선단부(140)의 세정 노즐(143)에 대응하는 위치에 세정 노즐 수납홈(134)이 형성되고, 상기 제 2 선단부(140)에는 상기 제 1 선단부(130)의 세정 노즐(133)에 대응하는 위치에 세정 노즐 수납홈(144)이 형성되며,
    상기 절곡부(120)는,
    내부 튜브(161)와, 상기 내부 튜브(161)의 외측에, 상기 내부 튜브(161)의 중심축을 중심으로 120도 각도로 3개소에 상기 내부 튜브(161)의 종방향을 따라 연결 부재(163)을 이용하여 각각 설치되는 형상기억 합금 스프링(162)과, 상기 형상기억 합금 스프링(162)의 외부를 감싸며 설치되는 외부 튜브(164)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 형상기억 합금 절곡부재(160)를 포함하여 구성되며, 상기 형상기억 합금 스프링(162)은 종방향으로 평면상에 지그 재그(Zig Zag)형상으로 성형된 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 것을 특징으로 하되,
    상기 지그 재그 스프링(Zig-Zag Spring)인 형상기억 합금 스프링(162)은 상기 내부 튜브(161)의 외주연에 평행하게 배치되며, 각 각의 굴절부(165) 사이의 연결부(166)마다 각각 상기 연결 부재(163)를 이용하여 상기 내부 튜브(161)에 연결되는 것을 특징으로 하는 3차원 영상데이터를 제공하는 전자 내시경(100).
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