KR101081387B1

KR101081387B1 - 디지털 깊이 측정기

Info

Publication number: KR101081387B1
Application number: KR1020097011746A
Authority: KR
Inventors: 존 와이 에스 김; 아터 카그노부스키
Original assignee: 에이도스메드 엘엘시
Priority date: 2006-11-07
Filing date: 2007-11-05
Publication date: 2011-11-08
Also published as: KR20090104805A; AU2007317874B2; CA2667907A1; US7607238B2; WO2008057494A2; EP2086406B1; US20080104855A1; CN101677784A; US7895762B2; EP2086406A2; BRPI0718552A2; CA2667907C; WO2008057494A3; US20100137874A1; CN101677784B; JP5068323B2; JP2010515471A; AU2007317874A1; EP2086406A4

Abstract

물체에 존재하는 홀의 깊이를 측정하는 디지털 깊이 측정 장치가 제공된다. 한 실시예에서, 상기 디지털 깊이 측정 장치는 표시부와 적어도 하나의 액츄에이터를 구비하는 사용자 인터페이스, 사용자 반대측 단부와 상기 사용자 인터페이스에 연결된 사용자측 단부를 구비한 판독기 샤프트, 상기 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부로부터 연장되고 상기 홀의 사용자 반대측 면을 찾기 위한 팁을 구비하는 프로브, 상기 홀의 사용자측 면과 접촉하는 사용자 반대측 면을 구비하고, 상대적인 이동 및 회전 움직임을 위해 상기 판독기 샤프트와 연결되어 있는 슬리브 부재, 그리고 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이의 상대적인 이동 움직임을 측정하기 위해 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이에 위치하는 센서를 포함한다. 어떤 실시예에서, 상기 디지털 깊이 측정 장치는 상기 센서의 구성요소를 정렬하기 위한 수단을 구비한다.

측정, 깊이, 디지털, 뼈, 구멍

Description

디지털 깊이 측정기{DIGITAL DEPTH GAUGE}

본 발명은 일반적으로 측정 장치(measuring apparatus)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 홀(hole)이나 물체(object)[예를 들어, 뼈(bone)]의 홀(hole)이나 구멍(bore)의 길이나 길이를 측정하는 디지털 측정 장치(digital measuring device)에 관한 것이다.

많은 외과 처치에는 외과 의사가 환자의 뼈에 장비를 고정시키는(secure) 경우가 필요하다. 어떤 처치에서, 외과 의사는 다른 장비 없이 본 플레이트(bone plate)와 나사(screw) 또는 다른 패스너(fastener)를 사용하여, 하나 이상의 뼈 또는 뼈의 조각들은 단단히 잡고(span) 고정시킨다. 다른 처치에서, 외과 의사는 예를 들어 이식 힘줄(transplanted tendon)을 고정시키기 위해 다른 장비 없이 나사나 패스너를 사용한다. 많은 처치에서, 외과 의사는 뼈에 스패너를 고정시키기 전에 뼈에 홀을 뚫는다. 절한(in place) 홀에 의해, 외과 의사는 적당한 길이의 패스너를 좀더 쉽게 선택할 수 있다. 알 수 있듯이, 패스너가 너무 길면, 뼈에서 패스너가 튀어나와 인접한 부드러운 조직을 손상시킬 수 있기 때문에, 어떤 경우에 적당한 길이를 갖는 패스너의 선택은 합병증을 피하기 위해 중요할 수 있다.

구멍을 뚫는 동안, 뼈에 대한 드릴((drill)의 저항력이 사라져 드릴이 뼈를 관통할 때, 외과 의사는 구멍이 뚫렸다는 것을 알게 된다. 천공기(drilling)는 뼈의 깊이에 대한 정확한 치수를 제공하지 않기 때문에, 외과 의사는 때때로 홀의 깊이를 측정하기 위해 통상의 아날로그 깊이 측정기를 사용한다. 통상의 깊이 측정기의 예는 뉴저지주(NJ), 에머슨(Emerson)의 이소스 엘엘씨(gSource, LLC)와 펠실베니아주(PA), 웨스트 체스터(West Chester)의 신티스 인코포레이션(Synthes Inc.) 및 다른 의료 장비 회사들로부터 구입할 수 있다.

아날로그 깊이 측정기는 길이 부분을 따라서 인치(inch)나 밀리미터(millimeter)의 단위로 눈금이 매겨진 자(scale)를 구비하도록 구성된다. 뼈에 있는 홀의 깊이를 측정하기 위한 아날로그 깊이 측정기를 사용하기 위해, 외과 의사는 통상적으로: 프로브 부재(probe member)를 홀에 삽입하고; 사용자와 먼 쪽에 위치하는 홀의 면(distal side) 이상으로 프로브 부재를 연장하고; 프로브의 갈고리(barb)나 훅(hook)으로 사용자와 먼 쪽에 위치하는 홀의 면을 “찾기(find purchase)”위해 프로브 부재를 당기고(retract), 그리고 길이나 깊이의 치수를 제공하는 눈금이 매겨진 자를 통해 위치를 표시하기 위해 사용자와 가까운 쪽에 위치하는 홀의 면(proximal side)에 이동 가능한 마크를 접촉시킨다.

어떤 경우에, 외과 의사는 이러한 아날로그 깊이 측정기를 사용하여 정확한 치수를 얻는다는 것이 어렵다는 것을 알다. 일 예로, 밝은 수술실 조명 하에서 자를 읽는다는 것이 어려울 수 있다. 다른 예로, 외과 의사는 정확한 시야(undistorted view)를 확보하기 위해 눈금이 매겨진 자와의 위치나 정렬을 확보하지 못할 수 있다. 위에 기재한 문제들로 인하여, 외과용 디지털 깊이 장 비(digital surgical depth instrument)가 개발되고 있다. 이러한 외과용 디지털 깊이 장비의 예는 동일한 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 참고로 편입되는 미국 출원 번호11/081,147와 11/376,399에 기재되어 있다. 이런 외과용 디지털 깊이 측정 장비는 상대적으로 낮은 외과 부위(shallow surgical field)에서 뼈에 있는 홀의 깊이를 측정하는데 유용한 반면, 척추(spine), 엉덩이(hip), 골반(pelvis) 또는 다른 깊은 부위의 뼈 측정 결과를 얻고자 할 경우 사용하기에는 곤란할 수 있다. 이미 언급한 출원의 외과용 깊이 장비에 기재된 어떤 실시예는 프로브와 움직이는 디지털 표시기를 사용한다. 즉, 표시부는 사용자가 뼈를 통해 연장함에 따라 사용자측으로부터 멀어지는 방향으로 움직인다. 그래서, 외과 의사는 깊고 충분히 제한적인 신체 공간 내에서 작업해야 할 때, 표시부가 깊은 수술 부위 내부에 위치하기(orient) 때문에, 외과 의사가 위치한 곳의 반대측에 외과용 디지털 깊이 장비를 위치시키고 판독하는 것이 불편할 수 있다는 것을 알 수 있다.

위에 기재된 것을 고려하면, 사용자 지향적이고 일반적으로 고정된 사용자 인터페이스를 갖는 새로운 깊이 측정기는 예를 들어, 깊은 외과 부위(deep surgical field)의 뼈, 조직 등에 있는 홀의 깊이 측정을 용이하게 하기 위해 해당 분야에서는 중요한 개량일 수 있다.

상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 사용자의 정확한 시야(undistorted view) 확보가 가능하게 하고, 깊은 외과 부위(deep surgical field)의 뼈, 조직 등에 있는 홀의 깊이 측정을 용이하게 하는 것이다.

상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 디지털 깊이 측정 장치 구성은, 깊은 외과 부위(deep surgical field) 속의 물체(object)에 존재하는 홀의 깊이를 측정하는 디지털 깊이 측정 장치에 있어서, 사용자 반대측 단부(distal end)와 사용자측 단부(proximal end)를 포함하는 긴 형상의(elongated) 판독기 샤프트(reader shaft); 상기 판독기 샤프트의 사용자측 단부에 설치되는 표시부와 상기 디지털 깊이 측정 장치 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 적어도 하나의 액츄에이터를 포함하는 사용자 인터페이스부(user interface portion); 상기 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부에 연결되어 연장되고 상기 물체의 사용자 반대측 면(distal surface)을 찾는(locate) 팁(tip)을 포함하는 프로브(probe); 상기 물체의 사용자측 면(proximal surface)과 접촉하는(abut) 사용자 반대측 단부를 포함하고, 상기 판독기 샤프트를 통과하여 길이 축(longitudinal axis)에 대한 상대적인 이동(translational) 및 회전(rotational) 움직임을 위해 상기 판독기 샤프트와 연결된 슬리브 부재; 및 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이의 상대적인 이동 움직임을 측정하기 위해 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이에 위치하는 센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도면을 참고하여, 디지털 척추 깊이 측정기(digital spinal depth gauge)의 실시예를 제공한다.

본 발명에서는, 예를 들어 뼈와 같은 물체에 존재하는 홀 또는 구멍의 깊이나 길이를 측정하는 디지털 깊이 측정 장치가 제공된다. 한 실시예에서, 상기 디지털 깊이 측정 장치는 표시부와 적어도 하나의 액츄에이터를 구비하는 사용자 지향적이고 일반적으로 고정되어 있는 사용자 인터페이스, 사용자 반대측 단부와 상기 사용자 인터페이스에 연결된 사용자측 단부를 구비한 판독기 샤프트, 상기 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부로부터 연장되고 상기 홀의 사용자 반대측 면을 찾기 위한 팁을 구비하는 프로브, 상기 홀의 사용자측 면과 접촉하는 사용자 반대측 면을 구비하고, 상대적인 이동 및 회전 움직임을 위해 상기 판독기 샤프트와 연결되어 있는 슬리브 부재, 그리고 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이의 상대적인 이동 움직임을 측정하기 위해 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이에 위치하는 센서를 포함한다. 어떤 실시예에서, 상기 디지털 깊이 측정 장치는 상기 센서의 구성요소를 정렬하기 위한 수단을 구비한다.

본 실시예는 물체의 홀이나 구멍의 길이나 깊이를 정확하게 측정하기 원하는 다양한 응용(application)에 사용할 수 있다. 하나의 응용은 예를 들어, 외과 의사가 하나 이상의 뼈에 또는 뼈의 조각에 홀을 뚫고, 홀에 삽입하기 위해 해당 분야에서 알려진 나사(screw), 핀(pin) 또는 패스너(fastener)를 선택하여, 뼈 또는 뼈들을 연결하고, 붙이고(fuse), 그 밖의 치료를 하기 위한 의료 처치이다. 한 실시예에서, 측정을 실시하는 측정기를 사용하는 과정 중에, 사용자 인터페이스부가 사용자 지향적(proximally-oriented)이고 일반적으로 고정되어 있기 때문에, 척추, 엉덩이 골반 또는 다른 부위의 뼈 측정 결과(issue)는 얻기 위한 측정 시도와 같이, 측정기의 사용은 상대적으로 깊은 외과 부위에서 뼈의 깊이를 측정할 때 특히 장점이 있다. 측정기의 한 실시예가 이미 기술한 깊은 외과 부위의 응용에 유리할 수 있지만, 본 발명에 따른 측정기는 그런 응용에 한정되지 않는다.

도 1에 도시한 것처럼, 예시적인 깊이 측정기(100)는 사용자 인터페이스부(120)와 사용자 인터페이스부(120)로부터 길게 뻗어 있는 샤프트부(140)를 구비한다. 알 수 있듯이, 깊이 측정기(100)가 사용될 때, 사용자 인터페이스부(120)는 사용자에게 가까운 쪽(proximal)에 구성되어 있어, 측정기를 사용하여 측정을 실시하는 동안 사용자 인터페이스부(120)는 일반적으로 고정되어 있어 용이하게 사용자가 눈으로 확인할 수 있다. 이후, 용어 “가까운 쪽(proximal)”은 측정기(100)의 사용자에게 인접한 또는 가까운 측정기(100) (또는 측정기(100)의 구성요소)의 단부(end) 또는 부분(portion)을 칭하기 위해 사용되는 반면, 용어 “먼 쪽(distal)”은 측정기(100)의 사용자로부터 멀리 있는 또는 가장 멀리 떨어져 있는 측정기(100)(또는 측정기(100)의 구성 요소)의 단부 또는 부분을 칭하기 위해 사용될 것이다.

또한 도 1에 도시한 것처럼, 예시적인 깊이 측정기(100)의 샤프트부(140)는 하우징(housing)(130)으로부터 길게 연장되어 있는 판독기 샤프트(150), 니들(needle) 또는 프로브(probe)(160) 및 외부 슬리브(sleeve)(170)를 구비한다. 판독기 샤프트(150), 프로브(160) 및 외부 슬리브(170)는 대략 세로축(L)과 서로 같은 축에 존재함을 알 수 있다. 또한, 양 방향 화살표(double-headed arrow)(M)와 점선(dashed-line)으로 표시되어 끝부분에 위치한 외부 슬리브(170)에 의해 알 수 있듯이, 외부 슬리부(170)는 축(L)을 따라 “D”로 표시한 사용자 반대 방향(distal direction)과 “P”로 표시한 사용자 방향(proximal direction)으로 직선으로 움직이거나 이동하도록 구성되어 있을 알 수 있다. 도시한 것처럼, 슬리브(170)가 프로브(160)의 실제 길이를 따라서 이동할 수 있도록 판독기 샤프트(150), 외부 슬리브(170) 및 프로브(160가 구성되어 있다. 즉, 외부 슬리브(170)는 프로브(160)와 실질적으로 프로브(160) 및 판독기 샤프트(150)와 유사한 길이를 가질 수 있다. 환언하고 도 4에 도시한 것처럼, 외부 슬리브(170)의 총 길이는 판독기 샤프트(150)와 프로브(160)의 약 1/2길이일 수 있다. 또한, 양 방향 화살표(R)로 표시한 것처럼, 사용자 인터페이스부(120)는 외부 슬리브(170)에 대해 축(L)을 중심으로 회전 가능하거나 그 반대이다. 비록 도 1에는 도시하지 않았지만, 측정기의 다른 실시예에서, (도면 부호 “180”이 부여되고 도 3, 4, 4a, 6 및 6a에 도시된) 내부 슬리브가 제공되어 외부 슬리브(170)와 사용자 인터페이스부(120) [및 판독기 샤프트(150)] 사이에서 상대적인 회전 운동 “R”을 용이하게 할 수 있다.

다음, 도 2를 참고하면, 예시적인 측정기(100)에 대해 좀더 상세하게 설명한다. 도 2에 도시한 것처럼, 사용자 지향적이고 일반적으로 고정되어 있는 사용자 인터페이스부(120)는 도시한 것처럼 하우징(130), 하우징(130)에 형성된 하나 이상의 액츄에이터(132, 134) 및 표시부(136)를 구비한다. 알 수 있듯이, 하우징(130)은 예시적인 깊이 측정기(100)의 다양한 부품(도시하지 않음)을 에워싸고 있을 수 있다. 많은 집적 회로(IC) 칩(chip)[예를 들어, 마이크로프로세서(microprocessor), 디지털 신호 처리기 등]을 구비한 PCB와 같은 회로 보드(circuit board)와 같은 제어 및 동작 회로 그리고 다른 전자 및/또는 전기 부품이 하우징(130) 내에 배치될 수 있다. 또한, 충전 가능한 또는 일회용인 배터리와 같은 전력원(power source)(도시하지 않음)이 하우징(130) 내에 배치되어, 측정기(100)는 무선 방식(un-tethered/un-corded manner)으로 사용될 수 있다. 알 수 있듯이, 액츄에이터(132, 134)는 입력 신호를 측정기(100)의 내부 회로로 제공하여 예를 들어 표시부(136)의 동작을 제어할 수 있다.

도시한 것처럼, 일반적으로 하우징(130)은 표시부(136)을 구비한 일반적으로 사각형 형상의 전면부(front side)를 갖는 평행 육면체이지만, 하우징(130)과 표시부(136)는 원하는 대로 다르게 형성될 수 있다. 하나 이상의 액츄에이터(132, 134)는 예를 들어, 버튼(button), 스위치(switch), 노브(knob) 등일 수 있다. 사용자는 액츄에이터(132, 134)를 동작시켜 측정기(100)를 턴온/턴오프하고, 측정을 리셋하거나 영(0)에 맞출 수 있고, 측정 단위[예를 들어, 인치(inch), 밀리미터(millimeter) 등] 등을 변경할 수 있다. 비록 두 개의 액츄에이터(132, 134)가 도시되었지만, 원하는 대로 더 적은 개수의 액츄에이터가 제공되거나 부가적인 액츄에이터가 제공될 수 있다. 표시부(136)는 액정 표시(liquid crystal display, LCD) 패널, 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT), 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 어레이(array) 등과 같은 해당 분야에서 공지된 다양한 표시 장치일 수 있다. 표시부(136)는 측정된 길이의 시각적 표시(visual indication)를 사용자에게 제공하기 위해 많은 문자 숫자식 인디시아(alphanumeric indicia)를 표시하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 예시적인 측정기(100)가 약 10mm 내지 약 150mm의 범위에서 길이나 깊이를 측정하도록 구성될 때, 표시부(136)는 세 자리의 정수와 두 자리의 소수로 이루어진 다섯 자리 숫자 또는 분수량(fractional amount)을 표시하도록 구성될 수 있다.

간단히 도 5 및 5a를 참조하여, 판독기 샤프트(150)를 설명한다. 도 5에 도시한 것처럼, 판독기 샤프트는 하우징(130)으로부터 길게 뻗어 있는 몸체부(152)를 구비한다. 몸체부(152)는 하우징(130)과 연결되어 있는 사용자측 단부(proximal end)(154)를 구비한다. 어떤 실시예에서, 판독기 샤프트(150)와 하우징(130)의 적어도 일부(예를 들어, 상부 절반부 또는 하부 절반부)는 일체로 또는 하나로 형성되거나 다르게 형성된다. 판독기 샤프트(150)의 사용자 반대측 단부(distal end)(156)는 프로브(160)의 일부를 수용하도록 구성된 길다란 블라인드 홀(longitudinal blind hole)(158)(도 5a)을 갖는 팁(tip)을 구비한다.

한 실시예에서, 프로브(160)는 종래에 알려진 접착제나 다른 기계적인 고정 수단(mechanical fastening means)으로 판독기 샤프트(150)에 고정되게 부착될 수 있지만, 다른 실시예에서, 프로브(160)는 판독기 샤프트(150)와 분리 가능하게(removably) 연결되어 측정기(100)의 세척, 소독 등을 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 프로브(160)의 사용자측 단부(164)는 블라인드 홀(158)(도 5a)과 실질적으로 유사한 지름을 가질 수 있어 프로브(160)는 판독기 샤프트(150)와 마찰을 일으키며(frictionally) 결합되고 결합 해제된다(realeable). 대안적으로, 프로브(160)의 사용자측 단부(164)는 판독기 샤프트(150)의 상보형 나사산 홀(threaded hole)에 끼워져 나사 결합될 수 있다. 이러한 결합에 따라서, 프로브(10)는 판독기 샤프트(150)로부터 분리될 수 있어, 프로브(160)를 별도로 소독할 수 있다. 알 수 있듯이, 다른 실시예에서, 프로브(160)는 매우 저렴한 재료[예를 들어, 플라스틱(plastic)]로 제조될 수 있어 프로브(160)는 일회용으로 제작되는 것도 고려해볼 수 있다. 프로브(160)가 일회용으로 제작된 측정기(100)의 실시예에서, 측정기(100)는 복수의 프로브(160)를 구비한 셋트(kit)로 판매되거나 패키지로 판매될 수 있다(packaged). 부가적으로, 하나 이상의 프로브(160)는 측정기(100)와 별도로 판매되거나, 패키지로 판매되거나, 또는 다른 방식으로 제공될 수 있다.

도 2에 도시한 것처럼, 프로브(160)는 사용자측 단부(164)와 사용자 반대측 단부(166)를 갖는 프로브 몸체(162)를 구비한다. 사용자측 단부(164)는 도 4에 잘 도시한 것처럼 판독기 샤프트(150)의 사용자 반대측 단부(156)에 연결되어 있다. 또한, 사용자 반대측 단부(166)는 물체의 사용자 반대측 면을 찾아내기 위해 구성된 팁(168)을 구비한다. 예시된 것처럼, 팁(168)은 축(L)(도 1)에 일반적으로 수직인 방향으로 프로브 몸체(162)의 표면으로부터 바깥쪽으로 연장될 수 있다. 이런 방식으로, 프로브(160)가 물체를 관통하는 홀이나 구멍 속으로 삽입될 때, 팁(168)이 물체의 사용자 반대측 면을 찾거나(find purchase) 표면에 닿아(catch) 홀이나 구멍의 깊이나 길이가 판정될 수 있다. 팁(168)은 대안적으로 사용자 반대측 면과 기계적으로 결합하기 위해 훅(hook), 갈고리(barb) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나, 측정기(100)의 다른 실시예에서, 팁(168)은 사용자 반대측 면을 검출하거나, 판단하거나, 찾아내거나, 또는 감지하기 위한 수단을 구비하거나 그런 수단으로 구성될 수 있다. 이러한 수단은 구멍의 하부면이나 홀의 사용자 반대측 개구부(distal aperture)을 판정하거나 찾기 위해 광학 소자(optical element), 초음파 출력기(ultrasonic wave emitter), 밀도 판정 장치(density determination device) 등 일 수 있다. 프로브(160)는 잘 구부러지지 않고 잘 변형되지 않게 충분히 강한 [예를 들어, 강철(steel)이나 알루미늄(aluminum )과 같은 금속] 물질로 만들어진 얇은 와이어 또는 로드(rod)일 수 있다.

도 2에 도시한 것처럼, 외부 슬리브(170)는 사용자측 단부(174)와 사용자 반대측 단부(176)를 갖는 슬리브 몸체(172)를 구비한다. 알 수 있듯이, 외부 슬리브(170)는 길게 뻗어 있는 원통형 구멍(179)(도 4a)을 구비하여, 외부 슬리브(170)는 공동(空洞) 실린더(hollow cylinder), 환상(環狀) 실린더(annular cylinder) 또는 튜브(tube)일 수 있다. 원통형 구멍(179)은 사용자측 단부(174)에서 사용자 반대측 단부(176)로 슬리브 몸체(12)의 총 길이를 연장한다. 이런 방식에서, 외부 슬리브(170)가 판독기 샤프트(150)와 프로브(160)에 대해 축(L)을 따라 직선으로 이동하기 위해 구성되어 있음을 알 수 있다. 측정기(100)를 사용하는 동안 외부 슬리브(170)를 움직이지 않게 붙잡아 사용자 인터페이스부(120)가 일반적으로 움직이지 않게 유지될 수 있지만, 외부 슬리브(170)에 대해 일반적으로 끼워 넣는 방식으로 판독기 샤프트(150)를 움직이거나 이동시킬 수 있도록 사용자가 사용자 인터페이스부(120)를 잡을 수 있다. 이로 인해, 측정기(100)는 한 손이 사용자 인터페이스부(120)을 일반적으로 움직이지 않게 잡기 위해 사용되고, 다른 한 손이 외부 슬리브(170)을 움직이기 위해 사용되는 또는 그 반대로 사용되는 투 헨디드 방식(two-handed manner)으로 이용될 수 있다. 또한, 알 수 있듯이, 사용자 인터페이스부(120)[및 사용자 인터페이스부(120)에 연결된 판독기 샤프트(150)]는 외부 슬리브(170)에 대해 축(L)을 중심으로 회전 가능하도록 하여(도 1의 화살표 R), 측정기(100)를 사용하는 동안 사용자가 가장 잘 볼 수 있는 방향에 표시부(136)가 위치할 수 있다.

도시한 것처럼, 슬리브 몸체(172)는 사용자가 외부 슬리브(170)를 잡거나 이동시킬 수 있게 하는 손잡이부(178)를 구비할 수 있다. 도시한 것처럼, 손잡이부(178)는 톱니 모양으로 둘러싸인(indented circumferential) 복수의 링(ring)을 구비하지만, 손잡이부(178)는 슬리브 몸체(172)의 외부면 적어도 일부가 울퉁불퉁하게 처리되거나 다르게[예를 들어, 인체공학적인 손가락 모양의 홈(ergonomic finger grooves), 거친 표면(roughened surface)] 처리될 수 있다. 어떤 실시예에서, 슬리브 몸체(172)의 사용자 반대측 단부(176)는 와셔(washer), 쇠고리(grommet) 등과 같은 실링 부재(sealing member)를 구비하여, 고체와 액체의 오염물질이 슬리브 몸체(172)의 공동 내부 구멍(hollow interior bore)으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이러한 실링 부재는 (예를 들어 고무 등으로 만들어져) 탄력성을 가질 수 있으므로 세척, 소독, 수리 등을 위해 예를 들어, 측정기(100)를 분해할 목적으로 팁(168)은 실링 부재를 관통할 수 있다. 이미 기재한 것처럼, 도 2에는 도시하지 않았지만, 측정기의 어떤 실시예에서, 이동 및/또는 회전 운동이 상대적으로 용이하도록, 외부 슬리브(170)와 사용자 인터페이스부(120) 사이에 (및 판독기 샤프트(150)에 연결된) 내부 슬리브(도 3, 4, 4a, 6 및 6a에 도시되어 있고, 도면 부호 “180”이 부여됨)가 제공될 수 있다.

예시된 실시예에 따른 측정기(100)의 한 사용 예에서, 슬리브(170)가 실질적으로 회수 위치(retracted position )나 사용자측 위치(proximal position )에 위치하도록 사용자가 초기에 슬리브(170)의 위치를 정하므로 프로브(160)는 실질적으로 노출되어 있다. 다음, (본 명세서에서 참고로 편입되고 동일한 양수인에게 양도된 미국 출원 번호 11/081,147 와 11/376,399 에 잘 예시되어 있는 것처럼) 프로브(160)의 사용자 반대측 단부(166)가 홀이나 구멍의 사용자 반대측 면까지 들어갈 때까지 사용자는 물체에 있는 홀이나 구멍에 프로브(160)를 삽입한다. 그런 다음, 사용자는 프로브 팁(168)이 사용자 반대측 면에 닿을 때까지 프로브(160)을 조정한다. 그럼, 사용자는 슬리브 몸체(172)의 사용자 반대측 단부(176)가 홀이나 구멍의 사용자측 면과 접촉할 때까지 사용자 반대쪽으로(distally) 외부 슬리브(170)를 움직인다. 사용자 반대쪽으로 움직이는 외부 슬리브(170)로 의해, 사용자는 홀이나 구멍의 길이나 깊이를 판정하기 위해 사용자쪽으로 방향이 맞춰진(proximally-oriented) 표시부(136)를 판독한다. 사용 중에, 사용자 인터페이스부(120)는 사용자에 대해 일반적으로 움직이지 않은 상태를 유지하여 표시부(136)를 가장 잘 판독할 수 있는 위치에 표시부(136)를 위치시키지만, 사용자는 외부 슬리브(170)의 이동 전 또는 후에 사용자 인터페이스부(120)를 회전시킬 수 있다.

알 수 있듯이, 측정기(100)는 측정하고자 하는 홀이나 구멍의 길이나 깊이를 측정하기 위해 적합한 어떠한 감지 장치도 이용할 수 있다. 예를 들어, 리니어 엔코더(linear encoder)와 같은 적합한 기계 센서, 전기기계 센서 또는 전자 센서는 상대 거리 치수(relative distance measurement) 또는 절대 거리 치수(absolute distance measurement)를 판정하기 위해 음향(acoustic) 소자(component), 초음파(ultrasound) 소자, 용량성(capacitive) 소자, 전기장(electric field) 소자, 유도성(inductive) 소자, 전자기(electromagnetic) [예를 들어, 홀 효과형(hall effect-type)]) 소자, 및 광학 소자들 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 도 3, 4, 4a, 5, 5a, 6 및 6a를 참조하여, 프로브 팁(168)과 슬리브 몸체(172)의 사용자 반대측 단부(176) 사이의 길이나 거리를 측정하거나, 감지하거나, 판별하거나, 판정하는 측정기(100)용 센서의 한 예에 대하여 기재한다.

도 3, 4 및 4a에 도시한 것처럼, 예시적인 측정기(100)의 샤프트부(140)는 외부 슬리브(170)와 판독기 샤프트(150) 사이에 위치하는 내부 슬리브(180)를 더 구비할 수 있다. 도 4로부터 알 수 있듯이, 실질적으로 폐쇄된 사용자 반대측 단부(176)와 외부 슬리브(170)의 사용자측 단부(174)에서 외부 슬리브(170)와 합치되는 커넥터 또는 커플링(175)으로 인해 내부 슬리브(180)는 외부 슬리브(170 내에 위치한다. 커플링(175)은 일반적으로 원통형 몸체와 사용자측 단부를 구비한 보관 덮개(retaining cap)일 수 있고, 원통형 몸체는 사용자측 단부(174)의 면에서 상보형 나사산(complementary thread)과 체결되는 내부 나사산으로 구성되며, 사용자측 단부(174)는 내측[축(L)쪽]으로 방사상으로 연장하여 내부 슬리브(180)의 사용자측 단부(184)와 접촉하는 립(lip) 또는 솔더(shoulder)를 가지므로, 내부 슬리브(180)와 내부 슬리브(170)는 축(L)을 따라 함께 이동하거나 움직일 수 있다. 외부 슬립(170)로부터 커플링(175)을 체결 해결하여, 측정기(100)의 분해가 수행될 수 있다.

도 4a에 도시한 것처럼, 적어도 하나의 센서(190)는 내부 슬리브(180)와 판독기 샤프트(150) 사이에 위치하여, 판독기 샤프트(150)에 대한 외부 슬리브(170) (또는 그 반대)의 상대적, 절대적 및 증분(incremental) 움직임(예, 거리, 속도 등) 중 적어도 하나를 측정한다. 한 실시예에서, 적어도 하나의 센서(190)는 예를 들어, 프로브(160)의 팁(168)이나 판독기 샤프트(150)의 사용자측 단부(154)와 같은 고정 기준점에 대해 상대적으로 외부 슬리브(170)가 이동한 절대 거리를 측정할 수 있다. 알 수 있듯이, 내부 슬리브(180)와 판독기 샤프트(150)는 적어도 하나의 센서(190)에서 함께 동작하는 제1 및 제2 센서 소자(192, 194)간의 오정렬(misalignment), 분리(decoupling) 또는 잘못된 통신(miscommunication)을 방지하도록 구성되므로 움직임과 거리의 측정이나 판정에 신뢰성을 높인다. 예시한 실시예에서, 내부 슬리브(180)와 판독기 샤프트(150)는 상보형[해당 분야에서 “잠금 처리된 것(keyed)”으로 알려진] 면을 갖도록 구성되므로 판독기 샤프트(150)는 정확하게 위치할 때만 내부 슬리브(180) 속으로 삽입된다. 그러나, 내부 슬리브(180을 구비하지 않는 다른 실시예에서, 판독기 샤프트(150), 외부 슬리브(170) 및 제1 및 제2 센서 소자(192, 194) 중 적어도 하나가 다르게 구성되어 적어도 하나의 센서(190)에 의해 정확한 측정이 이루어지도록 할 수 있다. 판독기 샤프트(150)와 내부 슬리브(180)는 다음에 좀더 상세히 설명한다.

도 5 및 5a에 도시한 것처럼, 판독기 샤프트(150)의 몸체부(152)는 일반적으로 반원통형(hemi-cylindrical) 또는 일부 잘리 원통형(frusto-cylindrical) 형상을 갖는다. 도 3의 방사상 단면도에 도시한 것처럼, 판독기 샤프트(150)의 몸체부(152)는 일반적으로 D형상의 단면을 갖는다. 도 5a에서, 예시적으로 몸체부(152)는 일반적으로 평탄한 제1면(152a)과 일반적으로 원통형인 제2 면(152b)을 구비하고 있다. 적어도 하나의 센서(190) (도 4a) 중 제1 센서 소자(192)는 일반적으로 평탄한 제1 면(152a)에 형성되지만, 제1 센서 소자(192)는 대안적으로 제2 면(152b)에 형성되거나 심지어 양 면(152a, 152b)에 형성될 수 있다. 제1 센서 소자(192)는 몸체부(152)의 실질적인 총 길이를 따라서 연장될 수 있다. 제1 센서 소자(192)는 사용자 인터페이스부(120)의 회로[예를 들어, 컨트롤러(controller)]와 통신하는 능동형 유도성, 용량성 또는 광학 소자일 수 있다. 도 3, 5 및 5a로부터 알 수 있듯이, 제1 센서 소자(192)는 예를 들어, 플렉서블 회로(flex-circuit) 등과 같은 인쇄 회로 기판(printed circuit board) 상에 선(wire), 케이블(cable) 또는 트레이스(trace)인 길게 연장된 하나 이상의 도체(conductor)를 구비할 수 있다. 또한, 도 5a로부터 잘 알 수 있듯이, 제1 센서 소자(192)는 또한 길게 연장된 도체와 연결되고 도체 위에 배치된 복수의 유도성, 용량성 또는 광학 소자를 더 구비할 수 있다. 복수의 유도성, 용량성 또는 광학 소자는 하나 이상의 길게 연장된 도체에 일반적으로 수직하게 구성되어 있지만, 이들 소자는 다른 방식으로 구성될 수 있다. 도시하지 않았지만, 복수의 유도성, 용량성 또는 광학 소자는 몸체부(152)의 총 길이를 실질적으로 따라가면서 연장되어 있음을 알 수 있다. 또한, 도시하지 않았지만, 복수의 유도성, 용량성 또는 광학 소자 중 적어도 하나와 하나 이상의 길게 연장된 도체는 사용자 인터페이스부(120)의 회로에 연결될 수 있음을 알 수 있다. 어떤 예에서, 복수의 유도성, 용량성 또는 광학 소자는 하나 이상의 길게 연장된 도체와 일체로 또는 하나로 형성될 수 있다.

도 6 및 6a에 도시한 것처럼, 내부 슬리브(180)는 외부 슬리브(170)와 어느 정도 유사하고, 사용자측 단부(184)에서 사용자 반대측 단부(186)로 슬리브 몸체(182)의 총 길이를 따라 연장하는 반원통형(hemi-cylindrical) 또는 일부 잘리 원통형(frusto-cylindrical) 형상의 길게 연장하는 구멍(188)을 구비하므로, 내부 슬리브(180)는 일반적으로 공동 실린더 또는 튜브로서 구성된다. 도 3으로부터 알 수 있듯이, 구멍(188)은 일반적으로 판독기 샤프트(150)의 일반적인 D형 방사상 단면 형상과 실질적으로 대응하도록 D형 방사상 단면을 갖는다. 슬리브 몸체(182)의 길이는 판독기 샤프트(150)의 몸체부(152) 길이와 실질적으로 유사하다(도 5). 도 6a에 도시한 것처럼, 반원통형(hemi-cylindrical) 또는 일부 잘리 원통형(frusto-cylindrical) 형상의 길게 연장하는 구멍(188)은 일반적으로 평탄한 내부 면(188a)과 일반적으로 원통형의 내부 면(188b)을 구비한다. 적어도 하나의 센서(190)의 제2 센서 소자(194)(도 4a)는 일반적으로 평탄한 제1 면(188a) 면에 구성되지만, 제2 센서 소자(194)는 대안적으로 제2 면(188a) 형성되거나 심지어 양 면(152a, 152b)에 형성될 수 있다. 여하튼, 제2 센서 소자(194)는 판독기 샤프트(150)에서 제1 센서 소자(192)와 함께 동작하도록 구멍(188)에 형성된다. 제2 센서 소자(194)는 일반적으로 제1 센서 소자(192)와 함께 동작하고, 통신하고 또는 상호 작용하도록 구성된 영구 자석(permanent magnet), 광학 소자[예를 들어, 인디시아(indicia)] 등과 같은 수동형 소자(passive element)일 수 있다. 예시된 실시예에서, 축(L)(도 1)을 따라 길게 이동하기 위해, 내부 슬리브(180)가 판독기 샤프트(150)와 정렬되어 있고 미끄러지기 쉽게 판독기 샤프트(150)에 합치되어 있을 때, 제1 및 제2 센서 소자(192, 194)는 서로 상호 작용하거나 또는 통신하도록 구성되어 있다. 그래서, 판독기 샤프트(150)가 내부 슬리브(180)에 대해 길이 방향으로(longitudinally) 이동함에 따라 (또는 그 반대), 센서 소자(192, 194) 또한 신호를 처리하고 표시부(136) 상에 거리 치수를 표시하는 사용자 인터페이스부(120)의 회로에 신호를 제공하기 위해 움직인다.

도 3, 5 및 6으로부터 알 수 있듯이, 세 부분의 구성 요소[즉, 외부 슬리브(170)와 판독기 샤프트(150) 그리고 선택 사항인(optional) 내부 슬리브(180)]는 프로브(160) [및 사용자 인터페이스부(120)]에 대한 외부 슬리브(170)의 독립적인 회전 운동과 이동 운동을 용이하게 한다. 즉, 내부 슬리브(180)는 판독기 샤프트(150)에 대해 이동할 수 있지만 회전할 수 없고, 반면, 길이 방향으로의 이동(longitudinal translation)을 위해 잠금 처리된(keyed) 내부 슬리브(180)와 판독기 샤프트(150)는 외부 슬리브(170)에 대한 회전(및 그 반대로)을 하도록 구성되어 있다. 이러한 방식으로, 외부 슬리브(170)에 대한 사용자 인터페이스부(120)의 방향이 원하는 대로 향하게 되어 사용자를 위한 다양한 시야각(viewing angle)/시야 방향(viewing orientation)을 용이하게 할 수 있다. 외부 슬리브(170)의 회전 및 이동 중에, 표시부(136)에 표시되는 거리 치수와 표시는 실질적으로 연속해서 그리고 실시간 방식으로 변할 수 있다.

제1 및 제2 센서 소자(192, 194)가 판독기 샤프트(150)와 내부 슬리브(180)에 각각 배치되어 도시되고 기재되었지만, 제1 및 제2 센서 소자(192, 194)는 그 반대로 배치될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 센서 소자(192, 194)가 일반적으로 평탄한 부분(152a, 188a)에 각각 배치되게 도시되고 기재되었지만, 대안적으로 제1 및 제2 센서 소자(192, 194)는 반원통형 또는 일부 잘리 원통형 형상 부분(152b, 188b)에 형성될 수 있다. 이에 더하여, 판독기 샤프트(150)와 내부 슬리브(180)가 각각 상보형 또는 잠금 처리된 반원통형 또는 일부 잘리 원통형 형상의 몸체부(152)와 구멍(188)을 갖는 것으로 도시되고 기재되었지만, 판독기 샤프트(150)와 내부 슬리브(180)는 해당 분야에서 공지된 다른 적합한 상보형 또는 잠금 처리된 형상 또는 면으로 구성될 수 있다.

부가적으로, 이미 기술한 예시적인 측정기(100)는 디지털로 표시된 치수를 제공하지만, 측정기(100)는 절대 눈금 치수(absolute scale measurement)를 제공하는 통상의 자(scale)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 판독기 샤프트(150)의 표면[예, 반원통형 또는 일부 잘리 원통형 형상 부분(152b)]은 숫자와 틱마크(tic mark)와 같은 복수의 스케일 인디시아(indicia)를 구비할 수 있다(bear). 이런 방식으로, 외부 슬리브(170)가 길이 방향으로 움직임에 따라, 사용자측 단부(174)가 통상의 자에 위치하는 인디시아들(indicium)과 일치하여 사용자는 표시부(136)에 표시된 거리와 대조하거나 이중 체크할 수 있다.

센서들 및 센서 어셈블리는 실백(Sylvac)과 미츄토요(Mitutoyo)와 같은 제조업체로부터 쉽게 상업적으로 이용할 수 있다. 예를 들어, 용량성 및 유도성 판독 헤드(read-head) 및 기록 헤드(write-head) 어셈블리는 일리노이주(IL), 오로라(aurora), 코포레이트(Corporate) 블러버드(Blvd) 965, 미츄토요 아메리카 코포레이션(Mitutoyo America Corporation)와 중화 인민 공화국, 구이린(Guilin) 541002, 구앙시(Guangxi), 청신(Chongxin) 로드(Road) 106, 구이린 측정 및 절삭 작품(Guilin Measuring and Cutting Works)에 의해 만들어지는 것과 같은 디지털 캘리퍼스(digital calipers)에 사용된다.

다양한 실시예에서, 적어도 하나의 센서(190)는 표시부(136)를 제어하기 위한 출력을 생성하기 위하여 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 디지털 신호 처리기(digital signal processor, DSP), 필드 프로그램어블 게이트 어레이(field programmable gate array, FPGA) 또는 다른 컨트롤러형 소자와 같은 컨트롤러와 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. 어떤 실시예에서, 신호 조절 회로(signal conditioning circuit)는 전자 센서의 유도성 또는 용량성 소자와 컨트롤러형 장치 사이에 배치되어, 정확한 입력 전류 및 전압 레벨이 다양한 구성요소에 확실하게 제공될 수 있도록 한다.

표시부는 인치(inch), 밀리미터(millimeter)와 같은 하나 이상의 다양한 계량(metric) 또는 영어(English) 단위로, 십진법(decimal) 또는 분수(fraction)로 치수를 제공하도록 구성될 수 있다. 액츄에이터(132, 134)는 선호하는 단위로 치수가 표시되도록 단위 선택을 용이하게 할 수 있다. 어떤 실시예서, 측정기(100)는 부가적으로 표시되는 치수를 음성 정보(audible indication)로 제공할 수 있으므로, 사용자는 계속, 간헐적으로 또는 주기적으로 표시부를 쳐다볼 필요가 없다. 어떤 실시예에서, 측정기(100)는 [예를 들어, 액츄에이터(132, 134))중 하나를 동작시켜] 사용자에 의해 조정될 수 있다(user-calibrated). 대안적으로, 측정기(100)는 자동으로 조정(self-calibrating)되거나 자동으로 0점 조정(self-zeroing)될 수 있다.

표시부는 또한 치수 표시(measurement indication)뿐만 아니라 예를 들어, 프로브(160)와 외부 슬리브(170) 중 하나 또는 모두가 서로에 대해 일반적으로 고정되어 있지 않기 때문에, 판독 동작이 신뢰(stable)할 수 없다는 표시를 제공할 수 있다. 또한, 한 실시예에서, 센서(190) 및 사용되는(accompanying) 전자 기기는 예를 들어, 금속 마이크로스피어(microsphere)를 함유하는 도전성 페인트(conductive paint)로 하우징(130) 내부를 코팅하여 전자파 장애(electromagnetic interference)로부터 보호될 수 있다. 이러한 차단은 저주파 자기장(low frequency magnetic field)이나 다른 포유 전자기장(stray electromagnetic field)으로부터 간섭(interference)을 줄이는 효과가 있을 수 있다.

본 명세서에서 다르게 예시되고 문맥에 의해 명백하게 모순되지 않는 한, 본 발명을 기술하는 문맥(특히 다음의 청구범위의 문맥)에서 “하나(a, an),“그(the)”및 유사한 것(referent)들의 용어 사용은 단수와 복수 모두에 적용되도록 해석된다. 본 명세서에서 별개로 인용되는 것처럼, 본 명세서에서 다르게 예시되고, 각 별개의 값이 명세서내에 포함되지 않는 한, 본 명세서에서의 값의 범위에 대한 기재(recitation)는 단순히 범위 내에 포함되는 각 별개의 값을 개별적으로 참조하는 약식 방식(shorthand method)으로서 제공할 의도이다. 본 명세서에서 다르게 기재되거나 또는 문맥에 의해 명백하게 모순되지 않는 한, 본 명세서에서 기재된 모둔 방법은 적합한 순서면 어느 순서로도 행해질 수 있다. 실시예의 일부 및 모두의 사용, 또는 본 명세서에서 제공된 예시적인 언어(예를 들어, “~와 같은(such as)”은 단지 본 발명을 좀더 명확하게 하기 위한 의도이고, 다르게 청구되지 않는다면 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. 명세서에서의 언어는 청구되지 않은 어떠한 구성요소를 예시하는 것은 본 발명의 실행에 없어서는 안되는 필수 구성요소로서 해석될 수 없다.

본 발명을 실행하기 위해 발명자에게 가장 잘 알려진 최상의 모드를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시예가 본 명세서에 기재된다. 예시된 실시예는 단지 예시일뿐이라는 것을 이해될 것이고, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 적용되지 않는다.

도 1은 구성 요소들의 움직임의 예를 도시하는 예시적인 깊이 측정기의 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 예시적인 깊이 측정기의 다른 사시도이다.

도 3은 도 1에 도시한 예시적인 깊이 측정기의 샤프트부를 3-3선을 따라 잘라 도시한 방사상의 단면도이다.

도 4는 도 1에 도시한 예시적인 깊이 측정기를 축(L)을 따라 도시한 길이 방향의 단면도이다.

도 4a는 도 4에 도시한 예시적인 깊이 측정기의 샤프트부에 대한 상세 단면도이다.

도 5는 도 1에 도시한 예시적인 깊이 측정기의 사용자 인터페이스와 판독기 샤프트의 사시도이다.

도 5a는 도 5에 도시한 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부(distal end)에 대한 상세 사시도이다.

도 6은 도 1에 도시한 예시적인 깊이 측정기의 내부 슬리브에 대한 사시도이다.

도 6a는 도 6에 도시한 내부 슬리브의 사용자 반대측 단부에 대한 상세 사시도이다.

Claims

깊은 외과 부위(deep surgical field) 속의 물체(object)에 존재하는 홀의 깊이를 측정하는 디지털 깊이 측정 장치에 있어서,

사용자 반대측 단부(distal end)와 사용자측 단부(proximal end)를 포함하는 긴 형상의(elongated) 판독기 샤프트(reader shaft);

상기 판독기 샤프트의 사용자측 단부에 설치되는 표시부와 상기 디지털 깊이 측정 장치 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 적어도 하나의 액츄에이터를 포함하는 사용자 인터페이스부(user interface portion);

상기 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부에 연결되어 연장되고 상기 물체의 사용자 반대측 면(distal surface)을 찾는(locate) 팁(tip)을 포함하는 프로브(probe);

상기 물체의 사용자측 면(proximal surface)과 접촉하는(abut) 사용자 반대측 단부를 포함하고, 상기 판독기 샤프트를 통과하여 길이 축(longitudinal axis)에 대한 상대적인 이동(translational) 및 회전(rotational) 움직임을 위해 상기 판독기 샤프트와 연결된 슬리브 부재; 및

상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이의 상대적인 이동 움직임을 측정하기 위해 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이에 위치하는 센서;를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 슬리브 부재가 상기 판독기 샤프트에 대해 움직일 때, 상기 사용자 인터페이스부는 상기 프로브에 대해 고정되어 있는 디지털 깊이 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 프로브는 상기 판독기 샤프트로부터 분리할 수 있는 디지털 깊이 측정 장치.
제 3항에 있어서,

상기 프로브는 별도로 살균 가능한 디지털 깊이 측정 장치.
제 3항에 있어서,

상기 프로브는 일회용인 디지털 깊이 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 센서는 제1 및 제2 센서 소자를 포함하고, 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 하나는 상기 판독기 샤프트의 외부면(outer surface)에 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 다른 하나는 상기 슬리브 부재의 내부면에 연결되어 있는 디지털 깊이 측정 장치.
제 6항에 있어서,

상기 제1 및 제2 센서 소자의 정렬을 유지하는 수단을 더 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 7항에 있어서,

상기 정렬 유지 수단은 상기 제1 슬리브 부재와 같은 축에 존재하고, 상기 판독기 샤프트와 상기 제1 슬리브 부재 사이에 위치하는 제2 슬리브 부재를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 8항에 있어서,

상기 판독기 샤프트는 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 하나가 위치하고 길게 연장되는 평탄한 외부면을 포함하고, 상기 제2 슬리브 부재는 상기 제1 및 제2 센서 소자의 다른 하나가 위치하고 평탄면을 갖는 길게 연장된 구멍(bore)을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 9항에 있어서,

상기 제1 슬리브 부재는 길게 연장된 원통형 구멍(cylindrical longitudinally-extending bore)을 포함하고, 상기 제2 슬리브 부재는 상기 제1 슬리브 부재에 대한 상대적인 상기 사용자 인터페이스부의 회전을 용이하게 하는 길게 연장된 원통형 외부면(cylindrical longitudinally-extending outer surface)을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 센서는 리니어 엔코더(linear encoder)인 디지털 깊이 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 판독기 샤프트의 상기 사용자 반대측 단부는 제1 지름을 갖는 블라인드 홀(blind hole)을 포함하고, 상기 프로브는 상기 팁에 대향하는 사용자측 단부를 포함하고, 상기 사용자측 단부는 상기 제1 지름과 밀착 결합이 가능한 제2 지름을 갖고 있으므로 상기 프로브는 상기 판독기 샤프트와 연결되고 상기 판독기 샤프트로부터 마찰(friction)을 일으키며 분리 가능한 디지털 깊이 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 프로브의 팁은 상기 사용자 반대측 면을 찾는(find purchase) 디지털 깊이 측정 장치.
제 13항에 있어서,

상기 프로브의 팁은 상기 프로브의 긴(lengthwise) 몸체로부터 수직으로 연장하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 프로브의 팁은 상기 사용자 반대측 면을 검출하는 제2 센서를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
사용자측 면(proximal surface)과 사용자 반대측 면(distal surface)을 갖는 홀의 깊이를 측정하는 디지털 깊이 측정 장치에 있어서,

표시부와 상기 디지털 깊이 측정 장치 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 적어도 하나의 액츄에이터를 포함하는 사용자 인터페이스부(user interface portion);

사용자 반대측 단부와 상기 사용자 인터페이스에 연결되어 있는 사용자측 단부를 포함하는 판독기 샤프트;

상기 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부와 연결되어 연장되고 상기 사용자 반대측 면을 찾는 팁(tip)을 포함하는 프로브(probe);

상기 사용자측 면과 접촉하는 사용자 반대측 단부를 포함하고, 상기 판독기 샤프트를 통해 길이 축에 대한 상대적인 이동 및 회전 움직임을 위해 상기 판독기 샤프트와 연결된 슬리브 부재; 및

상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이의 상대적인 이동 움직임을 측정하기 위해 상기 판독기 샤프트와 상기 슬리브 부재 사이에 위치하는 센서;를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 16항에 있어서,

상기 센서는 제1 및 제2 센서 소자를 포함하고, 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 하나는 상기 판독기 샤프트의 외부면에 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 다른 하나는 상기 슬리브 부재의 내부면에 연결되어 있는 디지털 깊이 측정 장치.
제 17항에 있어서,

상기 제1 및 제2 센서 소자의 정렬을 유지하는 수단을 더 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 18항에 있어서,

상기 정렬 유지 수단은 상기 제1 슬리브 부재와 같은 축에 존재하고, 상기 판독기 샤프트와 상기 제1 슬리브 부재 사이에 위치하는 제2 슬리브 부재를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 19항에 있어서,

상기 판독기 샤프트는 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 하나가 위치하고 길게 연장되는 평탄한 외부면을 포함하고, 상기 제2 슬리브 부재는 상기 제1 및 제2 센서 소자의 다른 하나가 위치하고 평탄면을 갖는 길게 연장된 구멍을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 20항에 있어서,

상기 제1 슬리브 부재는 길게 연장된 원통형 구멍을 포함하고, 상기 제2 슬리브 부재는 상기 제1 슬리브 부재에 대한 상대적인 상기 사용자 인터페이스부의 회전을 용이하게 하는 길게 연장된 원통형 외부면을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 20항에 있어서,

상기 제1 슬리브 부재는 길게 연장된 원통형 구멍을 포함하고, 상기 제2 슬리브 부재는 상기 제1 슬리브 부재에 대한 상대적인 상기 사용자 인터페이스부의 회전을 용이하게 하는 길게 연장된 원통형 외부면을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 16항에 있어서,

상기 판독기 샤프트의 상기 사용자 반대측 단부는 제1 지름을 갖는 블라인드 홀(blind hole)을 포함하고, 상기 프로브는 상기 팁에 대향하는 사용자측 단부를 포함하고, 상기 사용자측 단부는 상기 제1 지름과 밀착 결합이 가능한 제2 지름을 갖고 있으므로 상기 프로브는 상기 판독기 샤프트와 연결되고 상기 판독기 샤프트로부터 마찰(friction)을 일으키며 분리 가능한 디지털 깊이 측정 장치.
제 16항에 있어서,

상기 프로브의 팁은 상기 사용자 반대측 면을 찾는 디지털 깊이 측정 장치.
제 24항에 있어서,

상기 프로브의 팁은 상기 프로브의 긴 몸체로부터 수직으로 연장하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 16항에 있어서,

상기 프로브의 팁은 상기 사용자 반대측 면을 검출하는 제2 센서를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
사용자측 면과 사용자 반대측 면을 갖는 홀의 깊이를 측정하는 디지털 깊이 측정 장치에 있어서,

표시부와 상기 디지털 깊이 측정 장치 중 적어도 하나의 동작을 제어하는 적어도 하나의 액츄에이터를 포함하는 사용자 인터페이스부(user interface portion);

잠금 처리된 외부면(a keyed outer surface), 사용자 반대측 단부 및 상기 사용자 인터페이스에 연결되어 있는 사용자측 단부를 포함하는 길게 연장된 판독기 샤프트;

상기 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부와 연결되어 연장되고 상기 사용자 반대측 면을 찾는 팁(tip)을 포함하는 프로브;

원통형인 외부면과 상기 판독기 샤프트의 상기 잠금 처리된 외부면에 대한 상보형 잠금 처리된 면을 갖는 길게 연장된 구멍을 포함하고, 상기 판독기 샤프트에서 이동 가능한 제1 슬리브 부재;

상기 제1 슬리브 부재를 에워싸고 있고, 외부면, 상기 홀의 사용자측 면과 접촉하는 사용자 반대측 단부, 길게 연장된 원통형의 구멍을 포함하는 제2 슬리브 부재; 및

상기 판독기 샤프트의 상기 잠금 처리된 외부면과 상기 제1 슬리브 부재의 상기 상보형 잠금 처리된 면 사이에 위치하는 센서;를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 27항에 있어서,

상기 센서는 제1 및 제2 센서 소자를 포함하고, 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 하나는 상기 잠금 처리된 외부면에 연결되어 있고, 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 다른 하나는 상기 상보형 잠금 처리된 면에 연결되어 있는 디지털 깊이 측정 장치.
제 27항에 있어서,

상기 잠금 처리된 외부면과 상기 상보형 잠금 처리된 면 각각은 상기 제1 및 제2 센서 소자 중 하나가 위치하는 평탄한 평탄부를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 27항에 있어서,

상기 센서는 리니어 엔코더인 디지털 깊이 측정 장치.
제 27항에 있어서,

상기 판독기 샤프트의 상기 사용자 반대측 단부는 제1 지름을 갖는 블라인드 홀을 포함하고, 상기 프로브는 상기 팁에 대향하는 사용자측 단부를 포함하고, 상기 사용자측 단부는 상기 제1 지름과 밀착 결합이 가능한 제2 지름을 갖고 있으므로 상기 프로브는 상기 판독기 샤프트와 연결되고 상기 판독기 샤프트로부터 마찰(friction)을 일으키며 분리 가능한 디지털 깊이 측정 장치.
제 27항에 있어서,

상기 판독기 샤프트는 D-형상의 방사상 단면을 구비하고, 상기 제1 슬리브 부재는 D-형상의 길게 연장된 구멍을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 27항에 있어서,

길게 연장된 원통형 구멍 내에 상기 제1 슬리브 부재를 위치시키기(retain) 위해, 상기 제2 슬리브 부재의 사용자측 단부를 분리 가능하게(removably) 체결되어 있는 덮개를 더 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 33항에 있어서,

상기 덮개는 상기 제2 슬리브 부재의 상기 외부면의 상보형 나사산(thread)과 맞물려(threadably) 연결된 내부 나사산을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 27항에 있어서,

상기 제2 슬리브 부재의 상기 외부면에 손잡이(grip)를 더 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
사용자측 면과 사용자 반대측 면을 갖는 홀의 깊이를 측정하는 디지털 깊이 측정 장치에 있어서,

하우징(housing), 상기 하우징에 위치하는 제어 회로, 상기 제어 회로에 연결된 표시부, 상기 표시부의 표시(indication)를 변경하기 위해 상기 제어 회로와 연결된 적어도 하나의 액츄에이터를 포함하는 사용자 인터페이스부(user interface portion);

잠금 처리된 외부면(a keyed outer surface), 사용자 반대측 단부 및 상기 사용자 인터페이스에 연결되어 있는 사용자 반대측 단부를 포함하는 길게 연장된 판독기 샤프트;

상기 판독기 샤프트의 사용자 반대측 단부로부터 연장되고 상기 사용자 반대측 면을 찾는 팁을 포함하는 프로브;

원통형인 외부면과 상기 판독기 샤프트의 상기 잠금 처리된 외부면에 대한 상보형 잠금 처리된 면을 갖는 길게 연장된 구멍을 포함하고, 상기 판독기 샤프트의 전체 길이를 따라서 이동 가능한 내부 슬리브 부재;

상기 내부 슬리브 부재를 에워싸고 있고, 외부면, 상기 홀의 사용자측 면에 접촉하는 사용자 반대측 단부, 길게 연장된 원통형의 구멍을 포함하는 제2 슬리브 부재;

상기 길게 연장된 원통형 구멍 내에 상기 내부 슬리브 부재를 위치시키기 위해, 상기 외부 슬리브 부재의 사용자측 단부와 분리 가능하게 체결되어 있는 커플링(coupling); 및

상기 제어 회로와 연결되어 있고 상기 판독기 샤프트의 상기 잠금 처리된 외부면에 위치하는 제1 센서 소자와 상기 내부 슬리브 부재의 상기 상보형 잠금 처리된 면에 위치하는 제2 센서부;를 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 36항에 있어서,

상기 판독기 샤프트는 D-형상의 방사상 단면을 구비하고, 상기 내부 슬리브 부재는 D-형상의 길게 연장된 구멍을 포함하는 디지털 깊이 측정 장치.
제 36항에 있어서,

상기 센서는 리니어 엔코더이고, 상기 제1 센서 소자는 전기장 방출 수단(electric field emission means), 전자기장 방출 수단(electromagnetic field emission means), 광학 판독 수단(optical reader means) 중 적어도 하나인 디지털 깊이 측정 장치.