KR101177539B1

KR101177539B1 - 헤드 클램프

Info

Publication number: KR101177539B1
Application number: KR1020120045402A
Authority: KR
Inventors: 최근욱; 고창훈
Original assignee: (주) 세인메덱스
Priority date: 2012-04-30
Filing date: 2012-04-30
Publication date: 2012-08-27
Also published as: WO2013165095A1

Abstract

본 발명은 헤드 클램프에 대한 것이다. 보다 상세하게는 외과수술 또는 검사를 위해 환자의 머리를 고정하기 위한 헤드 클램프에 있어서, 환자의 몸체를 지지하는 테이블의 일단에 체결되는 체결판; 일측 끝단이 체결판의 중앙 일단에 결합되고 길이방향이 종방향인 제1축방향과 평행인 종축프레임; 길이방향이 횡방향이고 제1축방향과 수직한 제2축방향과 평행인 회축프레임; 종축프레임와 횡축프레임 사이에 구비되어 종축프레임를 제1축방향으로 이동시키고, 횡축프레임를 제2축방향으로 이동시키도록 가이드하는 길이조절부; 각각이 일측 끝단이 횡축프레임의 양측 끝단 각각에 결합되는 아암; 각각의 아암의 타측 끝단에 결합되는 핀 홀더장치; 및 각각이 핀 홀더 장치에 결합되고, 아암 사이로 머리를 고정시키는 핀을 포함하여, 핀에 의해 머리가 고정된 상태에서 아암과 횡축프레임 일체가 갠트리 내부로 진입가능하게 되는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프에 관한 것이다.

Description

헤드 클램프{Head clamp}

본 발명은 헤드 클램프에 대한 것이다. 보다 상세하게는 외과수술 또는 검사를 위해 환자의 머리를 고정하기 위한 것으로 항상 갠트리 중심선을 따라 머리 중심선이 위치하도록 하고, 핀에 의해 머리를 견고하게 고정시키면서도 전체 구조를 갠트리 내부로 진입가능하게 하여 수술 중에서도 CT촬영 등을 가능하도록 하는 헤드 클 클램프에 관한 것이다.

통상 뇌수술이나 뇌 CT를 촬영하기 위한 수술, 측정장비의 갠트리 내부로 환자의 머리를 진입하기 위해서는 환자의 머리를 견고하게, 무게중심이 평행이 되게 고정하여야 한다.

이러한 뇌 수술, 측정장비의 갠트리 내부로 머리를 진입시키기 전에 환자의 머리를 고정하는 헤드 클램프의 경우 종래 미국 등록특허 제03835861호에 기재되어 있다. 이러한 미국 등록특허 제03835861호는 외과 수술용 헤드 클램프로서, 평판 형상의 프레임과 프레임의 양측면에 고정설치되는 제1아암과 제2아암을 포함하고 있다. 그리고, 이러한 제1아암의 끝단과 제2아암의 끝단 각각에 핀이 결합된 구조를 갖는다.

이러한 핀을 머리에 접촉, 삽입시켜 머리를 고정하여 갠트리 내부로 진입시키게 되나, 종래 미국 등록특허 제03835861호는 제1아암과 제2아암 사이의 거리가 멀고, 전체 사이즈의 폭이 갠트리의 직경보다 크게 되어 환자의 머리를 고정한 헤드 클램프 전체를 갠트리 내부로 진입할 수 없게 되는 문제점이 존재하였다. 따라서 헤드 클램프 전체를 갠트리 내부로 진입할 수 없게 되어 뇌수술 중에 CT촬영이 불가능하였고, 수술중 의식이 없는 환자의 머리를 보조자가 계속 잡고 프레임을 고정해야하는 불편함과 위험이 존재하였다.

또한, 제1아암과 제2아암의 각도조절이 되지 않고, 교체가 될 수 없어 다양한 머리크기를 갖는 환자에 적용하기 힘들고, 핀의 각도변화와 핀이 제1아암과 제2아암에 체결된 상태에서 각도를 조절할 수 없어 환자의 자세, 위치가 변경되는 경우 환자의 머리를 견고하게 고정할 수 없는 문제가 존재하였다.

또한, 종래 헤드 클램프에 구비되는 핀의 재질은 스테인리스 핀, 티타늄 핀 또는 사파이어 핀 등의 금속재질을 사용하였으나 금속재질을 사용하게 되는 경우 영상 CT 중 금속핀 주변 3cm까지 영상이 하얗게 왜곡되게 되는 문제가 발생하였다.

따라서 머리를 고정한 헤드 클램프 전체를 갠트리 내부로 진입이 가능하고, 다양한 사이즈의 아암으로 교체가 가능하고, 핀 홀더장치를 포함하여 핀의 각도와 삽입깊이를 미세하게 조절할 수 있고, 아암의 각도 조절이 가능하며 영상 왜곡을 감소할 수 있는 뇌수술 또는 뇌 검사를 위해 머리를 고정하기 위한 헤드 클램프가 요구되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로, 아암 사이의 간격이 약 40cm를 초과하지 않아 머리가 고정된 상태에서 헤드클램프 전체가 갠트리 내부에 진입가능하게 되어, 뇌수술 중에도 CT 촬영이 가능하고, 머리가 고정된 상태에서 머리 중심선이 갠트리의 중심축선을 따라 위치하게 되며 아암과 핀 홀더장치 등에 각도 조절이 가능하여 환자의 자세위치가 변경되어도 머리의 중심선과 갠트리 내부 중심축선이 일치하게 되어 평행을 유지할 수 있는 헤드클램프를 제공하게 된다. 또한, 아암을 다른 사이즈로 교체할 수 있어 다양한 환자 머리 크기에 적용가능하며, 듀랄류민 재질로 구성되어 방사선 CT 촬영시 영상 왜곡이 제거되는 헤드클램프를 제공하게 된다.

본 발명의 그 밖에 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 관련되어 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.

본 발명의 목적은 외과수술 또는 검사를 위해 환자의 머리를 고정하기 위한 헤드 클램프에 있어서, 환자의 몸체를 지지하는 테이블의 일단에 체결되는 체결판;일측 끝단이 체결판의 중앙 일단에 결합되고 길이방향이 종방향인 제1축방향과 평행인 종축프레임; 길이방향이 횡방향이고 제1축방향과 수직한 제2축방향과 평행인 횡축프레임; 종축프레임와 횡축프레임 사이에 구비되어 종축프레임를 제1축방향으로 이동시키고, 횡축프레임를 제2축방향으로 이동시키도록 가이드하는 길이조절부; 각각이 일측 끝단이 횡축프레임의 양측 끝단 각각에 결합되는 아암;각각의 아암의 타측 끝단에 결합되는 핀 홀더장치; 및 각각이 핀 홀더 장치에 결합되고, 아암 사이로 머리를 고정시키는 핀을 포함하여, 핀에 의해 머리가 고정된 상태에서 아암과 횡축프레임 일체가 갠트리 내부로 진입가능하게 되는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프로서 달성될 수 있다.

길이조절부는 길이방향이 제1축과 평행하고 종축프레임 내부로 왕복이동이 가능한 제1길이조절부 및 길이방향이 제2축과 평행하고 횡축프레임 내부로 왕복이동이 가능한 제2길이조절부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

제1길이조절부의 일측면과 제2길이조절부의 일측면에는 나사산이 형성되며, 종축프레임의 일측에 삽입되어 제1길이조절부를 종축프레임 내에서 고정시키도록 하는 제1고정부와 횡축프레임의 일측에 삽입되어 제2길이조절부를 횡축프레임 내에서 고정시키도록 하는 제2고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

아암은 횡축프레임의 일측 끝단에 결합되는 제1아암과 제2길이조절부의 일측끝단에 결합되는 제2아암을 포함하고 제1아암의 타측끝단과 제2아암의 타측끝단 사이의 거리는 20 ~ 40 cm인 것을 특징으로 할 수 있다.

제1아암은 횡축프레임와 탈부착 가능하고, 제2아암은 제2길이조절부와 탈부착 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

제1아암과 제2아암 각각은 제2축을 중심으로 회전가능한 것을 특징으로 하는 할 수 있다.

제1아암과 제2아암 각각은 일정한 곡률을 갖고 만곡된 형상으로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

횡축프레임의 일측에 형성된 삽입홈과 핀에 의해 머리를 고정하기 전에 머리를 지지하기 위한 헤드브라켓 및 헤드브라켓의 하부면 중앙 일측에 구비되어 삽입홈에 삽입설치되는 삽입구를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

헤드브라켓의 하부면 중앙에 구비되고 외주면에 나사산이 형성되어 삽입홈에 삽입되어 지는 돌출부를 포함하여 헤드브라켓의 상하이동이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

삽입홈에 삽입된 상태에서 헤드브라켓에 결합된 삽입구를 고정시키는 제3고정구를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

핀 홀더 장치는 제1아암의 타측 끝단에 결합되는 제 1핀 홀더 장치과 제2아암의 타측 끝단에 결합되어지는 제 2핀 홀더 장치를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

제 1핀 홀더장치의 양측 끝단 각각에 핀이 설치되어 지고, 제 1핀 홀더장치는 일정한 곡률을 갖고 만곡된 형상으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

핀은 제 1핀 홀더장치에 탈부착 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

제 1핀 홀더장치와 제1아암 사이에 구비되어 제 1핀 홀더장치를 제2축과 평행한 축을 기준으로 회전가능하도록 하는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

제 1핀 홀더장치는 제2축과 평행한 축과 수직인 제3축을 기준으로 회전가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

핀은 제 2핀 홀더장치의 타측 끝단에 탈부착 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

제 2핀 홀더장치의 외주부에는 나사산이 형성되어 제2아암의 타측끝단으로 삽입설치되고, 나사산에 의한 이동에 의해 제 2핀 홀더장치에 설치된 핀의 삽입길이 변환이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

아암, 길이조절부, 종축프레임, 횡축프레임 및 홀더장치 중 적어도 어느 하나는 듀랄루민 재질로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.

따라서, 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 아암 사이의 간격이 약 40cm를 초과하지 않아 머리가 고정된 상태에서 헤드클램프 전체가 갠트리 내부에 진입가능하게 되어, 뇌수술 중에도 CT 촬영이 가능하고, 머리가 고정된 상태에서 머리 중심선이 갠트리의 중심축선을 따라 위치하게 되며 아암과 핀 홀더장치 등에 각도 조절이 가능하여 환자의 자세위치가 변경되어도 머리의 중심선과 갠트리 내부 중심축선이 일치하게 되어 평행을 유지할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 아암을 다른 사이즈로 교체할 수 있어 다양한 환자 머리 크기에 적용가능하며, 듀랄류민 재질로 구성되어 방사선 CT 촬영시 영상 왜곡이 제거되는 장점을 갖는다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허 청구 범위에 속함은 자명하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프에서 헤드 브라켓이 분리된 상태의 분해사시도,
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프의 정면도,
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드브라켓이 제외된 헤드클램프의 정면,
도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프의 평면도,
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드브라켓이 제외된 헤드클램프의 평면도,
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프의 측면도,
도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드브라켓이 제외된 헤드클램프의 측면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아암의 결합부분을 확대한 헤드클램프의 확대사시도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치의 사시도,
도 7a는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치의 측면도,
도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치의 평면도,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 회전부를 제거한 제 1핀 홀더장치의 평면도,
도 9a는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치의 일단 핀홀더부의 사시도,
도 9b는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치의 일단 핀홀더부의 평면도,
도 10a는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치의 타단 핀홀더부의 사시도,
도 10b는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치의 타단 핀홀더부의 평면도,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 제 2핀 홀더장치의 사시도,
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 제 2핀 홀더장치의 측면도를 도시한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 환자 머리부위의 외과수술 또는 검사를 위해 환자의 머리를 고정하기 위한 헤드 클램프(1)의 구성 및 기능에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)에서 헤드 브라켓(42)이 분리된 상태의 분해사시도를 도시한 것이다. 또한, 도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)의 정면도를 도시한 것이고, 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드브라켓(42)이 제외된 헤드클램프(1)의 정면도를 도시한 것이다.

그리고, 도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)의 평면도를 도시한 것이고, 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드브라켓(42)이 제외된 헤드클램프(1)의 평면도를 도시한 것이다.

또한, 도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)의 측면도를 도시한 것이고, 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드브라켓(42)이 제외된 헤드클램프(1)의 측면도를 도시한 것이다.

도 1, 도 2a, 도 3a 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 클램프(1)는 환자의 몸체를 지지하는 테이블의 일단에 체결되는 체결판, 일측 끝단이 체결판의 중앙 일단에 결합되고 길이방향이 종방향인 제1축방향과 평행인 종축프레임(11), 길이방향이 횡방향이고 상기 제1축방향과 수직한 제2축방향과 평행인 횡축프레임(12), 종축프레임(11)와 횡축프레임(12) 사이에 구비되어 상기 종축프레임(11)를 상기 제1축방향으로 이동시키고, 횡축프레임(12)를 상기 제2축방향으로 이동시키도록 가이드하는 길이조절부, 각각이 일측 끝단이 상기 횡축프레임(12)의 양측 끝단 각각에 결합되는 아암, 각각의 상기 아암의 타측 끝단에 결합되는 핀 홀더장치, 각각이 핀 홀더 장치에 결합되고, 상기 아암 사이로 상기 머리를 고정시키는 핀(2) 그리고 횡축프레임(12)의 일측에 형성된 삽입홈(41)과 핀(2)에 의해 상기 머리를 고정하기 전에 상기 머리를 지지하기 위한 헤드브라켓(42) 등을 포함하고 있음을 알 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)는 뇌수술이나 뇌의 CT 촬영을 위해 환자의 머리를 CT촬영용 또는 뇌수술용 갠트리 내부로 진입시키기 위해 환자의 머리를 고정시키기 위해 사용된다. 후에 설명되는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)는 아암 사이의 간격이 약 40cm를 초과하지 않아 머리가 고정된 상태에서 헤드클램프(1) 전체가 갠트리 내부에 진입가능하게 되어, 뇌수술 중에도 CT 촬영이 가능하고, 머리가 고정된 상태에서 머리 중심선이 갠트리의 중심축선을 따라 위치하게 되며 아암과 핀 홀더장치 등에 각도 조절이 가능하여 환자의 자세위치가 변경되어도 머리의 중심선과 갠트리 내부 중심축선이 일치하게 되어 평행을 유지할 수 있는 기술적 특징을 가지게 된다.

본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)의 프레임은 도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b, 도 3a, 도 3b, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 길이방향이 종방향인 제1축과 평행한 종축프레임(11)과 길이방향이 제1축과 수직인 제2축에 평향한 횡축프레임(12)으로 구성됨을 알 수 있다. 이러한 종축프레임(11)과 횡축프레임(12)은 CT 촬영시 영상이 왜곡되는 것을 방지하기 위해 듀랄류민 재질로 구성됨이 바람직하다. 또한, 종축프레임(11)의 일측끝단에는 체결판이 구비되어 환자의 몸체를 지지하는 테이블의 일단에 종축 프레임(11)이 결합되게 된다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)는 종축프레임(11)과 횡측프레임(12) 사이에 삽입되어지는 길이조절부를 포함하고 있다. 이러한 길이조절부는 도 1 및 도 3a, 도 3b에 도시된 바와 같이, 종축프레임(11) 내부로 삽입되어지는 제1길이조절부(21)와 횡축프레임(12)의 내부로 삽입되어지고 제1길이조절부(21)와 연결된 제2길이조절부(22)로 구성됨을 알 수 있다.

이러한 제1길이조절부(21)의 일측 외면에는 나사산이 형성되어 있고, 종축프레임(11)의 일측에 삽입되어 지는 제1고정구(13)가 제1길이조절부(21)에 형성된 나사산에 걸리게 되면서 제1길이조절부(21)가 종축프레임(11)에 고정되게 된다. 제1고정구(13)를 제거하면 종축프레임(11)은 제1길이조절부(21)의 나사산을 따라 이동이 가능하게 되고, 사용자는 제1고정구(13)에 의해 원하는 위치에 종축프레임(11)을 제1길이조절부(21)에 고정시킬 수 있게 된다.

또한, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2길이조절부(22)의 일측 외면에도 나사산이 형성되어 있고, 횡축프레임(12)의 일측에 삽입되어 지는 제2고정구(14)가 제2길이조절부(22)에 형성된 나사산에 걸리게 되면서 제2길이조절부(22)가 횡축프레임(12)에 고정되게 된다. 제2고정구(14)를 제거하면 횡축프레임(12)은 제2길이조절부(22)의 나사산을 따라 이동이 가능하게 되고, 사용자는 제2고정구(14)에 의해 원하는 위치에 종축프레임(11)을 제1길이조절부(21)에 고정시킬 수 있게 된다.

따라서 제1길이조절부(21)에 의해 종축프레임(11)이 제1축방향으로 왕복이동이 가능하게 되고, 제2길이조절부(22)에 의해 횡축프레임(12)이 제2축방향으로 왕복이동이 가능하게 된다. 또한, 이러한 제1길이조절부(21)와 제2길이조절부(22) 역시 CT 촬영시 영상이 왜곡되는 것을 방지하기 위해 듀랄류민 재질로 구성됨이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)는 도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b, 도 3a, 도 3b, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 2개의 아암을 포함하고 있음을 알 수 있다. 구체적으로 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 것을 기준으로 횡축프레임(12)의 우측에 결합되어 지는 제1아암(31)과 좌측에 결합되어지는 제2아암(32)을 포함하고 있음을 알 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 제1아암(31)의 일측 끝단은 원판형상으로 구비되고 중앙에 삽입홀이 형성되어 있으며, 횡측프레임(12)의 일측끝단에 접촉되어 핀(2) 등의 체결수단에 의해 체결되게 된다. 또한, 이러한 제1아암(31)은 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 일정곡률을 갖는 만곡된 형상으로 구비되게 됨을 알 수 있다.

또한, 제1아암(31)과 횡축프레임(12)은 조립식으로 결합되므로 핀(2) 등의 해체에 의해 제1아암(31)이 횡축프레임(12)에서 탈부착이 가능하게 되어 다양한 사이즈의 다른 아암으로 교체 가능하게 된다.

그리고, 제1아암(31)은 제2축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전이 가능하도록 구성된다. 본 발명의 일실시예에 따른 제1아암(31)은 평기어 방식으로 제2축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전이 가능하도록 구성된다.

본 발명의 일실시예에 따른 제2아암(32)의 일측 끝단 역시 원판형상으로 구비되고 중앙에 삽입홀이 형성되어 있으며, 횡측프레임(12)의 내부로 삽입되는 제2길이조절부(22)의 일측끝단에 접촉되어 핀(2) 등의 체결수단에 의해 체결되게 된다. 또한, 이러한 제2아암(32)은 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 일정곡률을 갖는 만곡된 형상으로 구비되게 됨을 알 수 있다.

또한, 제2아암(32)과 제2길이조절부(22)는 조립식으로 결합되므로 핀(2) 등의 해체에 의해 제2아암(32)이 제2길이조절부(22)에서 탈부착이 가능하게 되어 다양한 사이즈의 다른 아암으로 교체 가능하게 된다. 또한, 제2아암(32) 역시 제2축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전이 가능하도록 구성된다. 본 발명의 일실시예에 따른 제2아암(32)은 평기어 방식으로 제2축 방향과 평행한 축을 중심으로 회전이 가능하도록 구성된다. 또한, 이러한 제1아암(31)과 제2아암(32) 역시 CT 촬영시 영상이 왜곡되는 것을 방지하기 위해 듀랄류민 재질로 구성됨이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아암의 결합부분을 확대한 헤드클램프(1)의 확대사시도를 도시한 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 아암(제1아암(31) 및 제2아암(32))의 끝단에는 원형판 형태로 되어 있으며 이러한 원판의 외주면에는 방사형의 나사산을 형성하고 있음을 알 수 있다. 또한, 제1 아암이 접촉되는 횡축프레미(12)의 끝단과 제2아암(32)이 접촉되는 제2길이조절부(22)의 끝단에도 아암의 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되어 있음을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)는 이러한 아암에 구비된 나사산과 횡축프레임(12) 또는 제2길이조절부(22)에 형성된 나사산이 서로 맞물리면서 평기어 방식으로 아암이 제2축과 평행한 축을 기준으로 하여 각자 독립적으로 회전 가능한 구조를 갖고 있다.

또한 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 클램프(1)는 도 1, 도 2a, 도 3a 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 횡축프레임(12)의 일측에 형성된 삽입홈(41)에 삽입되어 조립되는 헤드브라켓(42)을 포함하고 있음을 알 수 있다. 이러한 헤드브라켓(42)은 핀(2)에 의해 머리를 고정하기 전에 환자의 머리를 지지하기 위해 설치되어 진다. 본 발명의 일실시예에 따른 헤드브라켓(42)은 원판형태를 갖고, 하부면의 중앙에 나사산이 형성된 돌출부를 구비하고 있다. 또한, 이러한 돌출부는 삽입구에 삽입되어 나사산을 따라 이동하게 되므로 헤드브라켓(42)을 상하로 이동시킬 수 있다. 또한, 이러한 삽입구(43)가 횡축프레임(12)에 형성된 삽입홈(41)에 삽입되게 되고, 제3고정구(44)를 끼워 헤드브라켓(42)을 횡축프레임(12)에 체결할 수 있고, 제3고정부(44)를 제거하여 헤드브라켓(42)을 분리할 수 있게 된다.

또한 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 클램프(1)는 머리의 외피에 삽입되어 머리를 고정시키기 위한 핀(2)을 헤드 클램프(1)에 고정시키기 위한 핀 홀더 장치를 포함하고 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 핀 홀더장치는 제 1핀 홀더장치(50)와 제 2핀홀더장치(60)를 포함한다. 제 1핀 홀더장치(50)는 앞서 언급한 제1아암(31)의 타측 끝단에 조립되어 체결되게 된다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)의 사시도를 도시한 것이다. 그리고, 도 7a는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)의 측면도를 도시한 것이고, 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)의 평면도를 도시한 것이다.

도 6, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1핀 홀더장치(50)는 회전부(51)와 일단 핀홀더부(52), 타단 핀홀더부(53) 그리고 체결부재(54) 등을 포함하고 있음을 알 수 있다.

도 6, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 제 1핀 홀더장치(50)를 구성하는 회전부(51)는 제1아암(31)의 타측 끝단에 형성된 나사산과 맞물릴 수 있는 이에 대응되는 나사산을 구비하고 있음을 알 수 있다. 따라서 이러한 회전부(51)에 형성된 나사산과 제1아암(31)의 타측 끝단에 형성된 나사산이 서로 맞물려 이동하게 됨으로써 제 1핀 홀더장치(50)가 제2축과 평행한 축을 중심으로 평기어 방식으로 회전할 수 있게 된다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 회전부(51)를 제거한 제 1핀 홀더장치(50)의 평면도를 도시한 것이다. 도 6, 도 7a, 도 7b 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)는 일단 핀홀더부(52)와 타단 핀홀더부(53)를 포함하고 있음을 알 수 있다.

도 9a는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)의 일단 핀홀더부(52)의 사시도를 도시한 것이고, 도 9b는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)의 일단 핀홀더부(52)의 평면도를 도시한 것이다. 또한, 도 10a는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)의 타단 핀홀더부(53)의 사시도를 도시한 것이고, 도 10b는 본 발명의 일실시예에 따른 제 1핀 홀더장치(50)의 타단 핀홀더부(53)의 평면도를 도시한 것이다.

일단 핀홀더부(52)와 타단 핀홀더부(53)는 모두 일정곡률을 갖는 만곡된 형상을 갖는다. 즉, 일단 핀홀더부(52)와 타단 핀홀더부(53)는 도 6 및 도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)의 내측을 향해 오목한 형상을 갖고 있음을 알 수 있다.

또한, 도 8, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 일단 핀홀더부(52)는 일측끝단에는 외주부에 방사형으로 나사산이 형성되어 있고, 타측 끝단에는 핀(2)이 삽입되어 체결되는 홀을 형성하고 있음을 알 수 있다. 일단 핀홀더부(52)에 조립되는 핀(2)은 탈부착이 가능하여 다른 사이즈의 핀(2)이 필요한 경우 핀(2)의 교체가 가능하도록 구성된다. 또한, 도 8, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 타단 핀홀더부(53) 역시 일측끝단에는 외주부에 방사형으로 나사산이 형성되어 있고, 타측 끝단에는 핀(2)이 삽입되어 체결되는 홀을 형성하고 있음을 알 수 있다. 타단 핀홀더부(53)에 조립되는 핀(2) 역시 틸부착이 가능하여 다른 사이즈의 핀(2)이 필요한 경우 핀(2)의 교체가 가능하도록 구성된다.

따라서 이러한 일측끝단 외주부에 형성된 나사산은 후에 타단 핀홀더부(53)에 형성된 나사산과 서로 맞물려 제2축 방향과 수직방향인 제3축을 중심으로 평기어 방식으로 이동될 수 있게 된다. 따라서 일단 핀홀더부(52)와 타단 핀홀더부(53)가 제3축을 기준으로 맞물려 회전가능하게 됨으로써 일단 핀홀더부(52)에 조립된 핀(2)의 길이방향과 타단 필홀더부(53)에 조립된 핀(2)의 길이방향 사이의 각도가 조절될 수 있게 된다.

그리고, 이러한 일단 핀홀더부(52)와 타단 핀홀더부(53)가 나사산에 의해 맞물리는 부분의 양측 각각에 체결부재(54)가 결합되어 일단 핀홀더부(52)와 타단 핀홀더부(53)를 조립하게 된다. 또한, 이러한 제 1핀 홀더장치(50) 역시 CT 촬영시 영상이 왜곡되는 것을 방지하기 위해 듀랄류민 재질로 구성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)는 제2아암(32)의 타측 끝단에 조립되는 제 2핀 홀더장치(60)를 포함하고 있다. 그리고, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 제 2핀 홀더장치(60)의 사시도를 도시한 것이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 제 2핀 홀더장치(60)의 측면도를 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 제 2핀 홀더장치(60)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제 2 핀홀더장치(60)는 제2아암(32)의 끝단에 형성되고 내부에 나사산이 형성된 삽입홀에 삽입되게 되는 중공관의 형태이고 내부로 핀(2)이 삽입설치되게 된다.

그리고, 이러한 제 2핀 홀더장치(60)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제1길이조절부(61)와 제2깊이조절부(62)를 포함하여 결합된 핀(2)을 헤드클램프(1)의 내측방형으로 돌출과 삽입을 가능하게 하여 2단 진입 구조를 갖게 된다. 즉, 제1깊이조절부(61)는 외주면에 나사산이 형성되어 제2아암(32)의 끝단에 구비된 삽입홀에 삽입되고 나사산의 방향을 따라 회전하며 제2축방향과 평행한 방향으로 핀(2)을 이동시킬 수 있게 된다. 따라서 머리를 고정하기 위한 핀(2)의 삽입 깊이를 제1깊이조절부(61)에 의해 조절할 수 있게 된다.

또한, 제1깊이조절부(61)의 내주면에도 나사산이 형성되어 있으며, 제2깊이조절부(62)의 외주면에 형성된 나사산과 서로 나사결합되어 독립적으로 제2깊이조절부(62)에 의해서도 핀(2)의 이동이 가능하게 된다. 제2깊이조절부(62)에 조립되는 핀(2) 역시 틸부착이 가능하여 다른 사이즈의 핀(2)이 필요한 경우 핀(2)의 교체가 가능하도록 구성된다.또한, 이러한 제 2핀 홀더장치(60) 역시 CT 촬영시 영상이 왜곡되는 것을 방지하기 위해 듀랄류민 재질로 구성됨이 바람직하다. 그리고, 핀(2)의 경우 금속재질로 구성되면 영상CT 중 금속핀 주변 3cm까지 영상이 하얗게 왜곡될 수 있으므로 비금속 재질로 구성되게 되고, 바람직하게는 쿼츠로 구성됨이 바람직하다.

이하에서는 앞서 설명한 헤드 클램프(1)에 환자의 머리를 고정하는 방법에 대해 간략히 설명하도록 한다. 먼저, 환자가 누워있는 테이블의 일단에 체결판에 의해 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)를 결합하여 설치하게 된다. 그리고, 횡축프레임(12)의 일측에 형성된 삽입홈(41)에 삽입구(43)를 삽입하여 횡축프레임(12)에 헤드브라켓(42)을 조립하게 된다. 그리고 헤드브라켓(42)을 회전시켜 높이 조절을 하면서 헤드브라켓(42)의 상부면이 환자 머리의 뒷통수를 받치도록 한다.

다음으로 머리의 중심축과 헤드클램프(1)의 중심축을 일치시키기 위해 제1길이조절부(21)와 제2길이조절부(22)에 의해 제1축방향으로 종축프레임(11)을 이동시키고, 제2축방향으로 횡축프레임(12)을 이동하게 된다.

그리고, 제1아암(31)과 제2아암(32)을 제2축방향으로 평기어방식으로 각각 회전시켜 각도 조절을 하고, 제1핀홀더장치(50)에 구비된 회전부(51)에 의해 제1핀홀더장치(50)를 제2축방향과 평행한 축을 중심으로 회전시키게 된다. 그리고, 필요에 따라 핀(2)에 의해 머리를 고정하기 위해 평기어 방식으로 일단 핀홀더부(52)와 타단 핀홀더부(53)를 제3축을 기준으로 회전시켜 핀(2)과의 각도를 조절하게 된다.

그리고, 제2핀홀더장치(60)에 구비된 제1깊이조절부(61)와 제2깊이조절부(62)에 의해 핀(2)을 머리의 외면에 삽입시켜 머리를 본 발명의 일실시예에 따른 헤드클램프(1)에 고정시키게 된다. 머리의 고정이 완료되면 머리가 고정된 헤드클램프(1) 일체를 뇌수술 또는 뇌 CT촬영을 위한 갠트리의 내부로 진입시키게 된다.

1:헤드클램프
2:핀
11:종축프레임
12:횡축프레임
13:제1고정부
14:제2고정부
21:제1길이조절부
22:제2길이조절부
31:제1아암
32:제2아암
41:삽입홈
42:헤드브라켓
43:삽입구
44:제3고정부
50:제1핀홀더장치
51:회전부
52:일단 핀홀더부
53:타단 핀홀더부
54:체결부재
60:제2핀홀더장치
61:제1깊이조절부
62:제2깊이조절부

Claims

외과수술 또는 검사를 위해 환자의 머리를 고정하기 위한 헤드 클램프에 있어서,
환자의 몸체를 지지하는 테이블의 일단에 체결되는 체결판;
일측 끝단이 체결판의 중앙 일단에 결합되고 길이방향이 종방향인 제1축방향과 평행인 종축프레임;
길이방향이 횡방향이고 상기 제1축방향과 수직한 제2축방향과 평행인 횡축프레임;
상기 종축프레임와 상기 횡축프레임 사이에 구비되어 상기 종축프레임를 상기 제1축방향으로 이동시키고, 횡축프레임를 상기 제2축방향으로 이동시키도록 가이드하는 길이조절부;
각각이 일측 끝단이 상기 횡축프레임의 양측 끝단 각각에 결합되는 아암;
각각의 상기 아암의 타측 끝단에 결합되는 핀 홀더장치; 및
각각이 상기 핀 홀더 장치에 결합되고, 상기 아암 사이로 상기 머리를 고정시키는 핀을 포함하여, 상기 핀에 의해 상기 머리가 고정된 상태에서 상기 아암과 상기 횡축프레임 일체가 갠트리 내부로 진입가능하게 되는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 1항에 있어서,
상기 길이조절부는,
길이방향이 상기 제1축과 평행하고 상기 종축프레임 내부로 왕복이동이 가능한 제1길이조절부 및 길이방향이 상기 제2축과 평행하고 상기 횡축프레임 내부로 왕복이동이 가능한 제2길이조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 2항에 있어서,
상기 제1길이조절부의 일측면과 상기 제2길이조절부의 일측면에는 나사산이 형성되며,
상기 종축프레임의 일측에 삽입되어 상기 제1길이조절부를 상기 종축프레임 내에서 고정시키도록 하는 제1고정부와 상기 횡축프레임의 일측에 삽입되어 상기 제2길이조절부를 상기 횡축프레임 내에서 고정시키도록 하는 제2고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 2항에 있어서,
상기 아암은,
상기 횡축프레임의 일측 끝단에 결합되는 제1아암과 상기 제2길이조절부의 일측끝단에 결합되는 제2아암을 포함하고 상기 제1아암의 타측끝단과 상기 제2아암의 타측끝단 사이의 거리는 20 ~ 40 cm인 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 4항에 있어서,
상기 제1아암은 상기 횡축프레임와 탈부착 가능하고, 상기 제2아암은 상기 제2길이조절부와 탈부착 가능한 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 4항에 있어서,
상기 제1아암과 상기 제2아암 각각은 상기 제2축을 중심으로 회전가능한 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 4항에 있어서,
상기 제1아암과 상기 제2아암 각각은 일정한 곡률을 갖고 만곡된 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 1항에 있어서,
상기 횡축프레임의 일측에 형성된 삽입홈과 상기 핀에 의해 상기 머리를 고정하기 전에 상기 머리를 지지하기 위한 헤드브라켓 및 상기 헤드브라켓의 하부면 중앙 일측에 구비되어 상기 삽입홈에 삽입설치되는 삽입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 8항에 있어서,
상기 헤드브라켓의 하부면 중앙에 구비되고 외주면에 나사산이 형성되어 상기 삽입홈에 삽입되어 지는 돌출부를 포함하여 상기 헤드브라켓의 상하이동이 가능한 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 8항에 있어서,
상기 삽입홈에 삽입된 상태에서 상기 헤드브라켓에 결합된 상기 삽입구를 고정시키는 제3고정구를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 4항에 있어서,
상기 핀 홀더 장치는
상기 제1아암의 타측 끝단에 결합되는 제 1핀 홀더 장치과 상기 제2아암의 타측 끝단에 결합되어지는 제 2핀 홀더 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 11항에 있어서,
상기 제 1핀 홀더장치의 양측 끝단 각각에 상기 핀이 설치되어 지고,
상기 제 1핀 홀더장치는 일정한 곡률을 갖고 만곡된 형상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 12항에 있어서,
상기 핀은 상기 제 1핀 홀더장치에 탈부착 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 11항에 있어서,
상기 제 1핀 홀더장치와 상기 제1아암 사이에 구비되어 상기 제 1핀 홀더장치를 상기 제2축과 평행한 축을 기준으로 회전가능하도록 하는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 14항에 있어서,
상기 제 1핀 홀더장치는 상기 제2축과 평행한 축과 수직인 제3축을 기준으로 회전가능한 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 11항에 있어서,
상기 핀은 상기 제 2핀 홀더장치의 타측 끝단에 탈부착 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 16항에 있어서,
상기 제 2핀 홀더장치의 외주부에는 나사산이 형성되어 상기 제2아암의 타측끝단으로 삽입설치되고, 상기 나사산에 의한 이동에 의해 상기 제 2핀 홀더장치에 설치된 상기 핀의 삽입길이 변환이 가능한 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.
제 1항에 있어서,
상기 아암, 상기 길이조절부, 상기 종축프레임, 상기 횡축프레임 및 상기 홀더장치 중 적어도 어느 하나는 듀랄루민 재질로 구성된 것을 특징으로 하는 헤드 클램프.