KR101184983B1 - 굴곡 가능한 수술용 의료 기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기는, 환부에 대한 수술을 수행하는 치료부재; 상기 치료부재의 일단에 연결되어 상기 치료부재의 움직임을 탄성적으로 지지하는 탄성부재; 상기 탄성부재의 길이 방향을 따라 상기 탄성부재의 내측에 일정한 간격으로 설치된 복수개의 링크부재; 및 상기 링크부재를 관통하여 상기 치료부재에 연결되며, 상기 탄성부재의 변형을 일으키는 복수개의 와이어;를 포함하여, 탄성부재가 전진 또는 후퇴하는 운동 중에 링크부재가 외부 구조물에 걸리거나 간섭하는 것을 방지할 수 있다.

Description

굴곡 가능한 수술용 의료 기기{BENDABLE MEDICAL DEVICE FOR OPERATION}
본 발명은 굴곡 가능한 수술용 의료 기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 치료 유닛의 부드러운 움직임이 가능하고 소형화할 수 있는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기에 관한 것이다.
신체의 후두 부분 또는 대장 등에 상처 및 물혹 등이 발견되었을 때, 절제를 위한 수술용 의료 기기를 신체 내부로 인입하여 상처 및 물혹 등을 제거하는 수술을 실행한다.
특히, 후두에 환부가 발생하는 경우에는 현수 후두 수술을 통해 환부를 제거하는데, 이때 수술용 의료 기기인 현수 후두경이 환부에 접근할 수 있도록 환부까지의 경로가 일직선으로 확보되어야 한다.
도 1은 종래에 따른 수술용 의료 기기가 신체의 후두 부위에 인입된 상태를 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 수술 대상자인 환자의 머리를 뒤로 젖혀 일직선의 이동 경로를 확보한 후, 수술용 의료 기기(1)를 인입하여 후두(3) 상의 환부를 제거하게 된다.
그런데, 이와 같이 환자의 머리를 뒤로 젖혀 수술하는 경우 목의 압박에 의해 부수적인 신체 손상이 발생될 수 있을 뿐만 아니라 환자의 신체적인 특성에 따라 수술이 불가능한 경우가 발생될 수 있다.
실제 전술한 수술이 요구되는 환자의 대략 10퍼센트(%)는 도 1과 같이 머리를 뒤로 젖히더라도 후두(3) 상의 환부가 노출되지 않으며, 이에 따라 후두(3) 상의 환부를 제거하지 못하는 한계가 있다.
특히, 목이 짧거나 굵은 경우, 과체중인 경우, 하악 또는 혀 등이 작은 경우, 성별이 남성인 경우, 목디스크가 있는 경우, 치아가 흔들리거나 의치인 경우, 전술한 수술을 실행하기가 쉽지 않으며, 가령 수술을 실행하더라도 치아 손상, 후두 부종 등과 같은 다른 합병증이 발생될 우려가 있다.
또한, 종래의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 시술자가 육안으로 환부의 상태를 확인하며 환부에 대한 수술 작업을 실행하는데, 이때 시술자가 손을 떨거나 환부의 위치를 정확히 파악하지 못하는 경우 수술 작업이 정확하게 이루어지지 못할 수도 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 한국 특허출원번호 제10-2010-0045830호에 제시된 수술용 의료 기기를 제안한 바 있다. 여기서 제안된 수술용 의료 기기의 치료 유닛은 탄성부재로 형성된 이동 가이드부의 외측에 복수개의 링크부재가 형성되는데, 치료 유닛을 전진 또는 후퇴시키는 과정에 외측형 링크부재가 고정 프레임에 걸리거나 서로 부딪히는 문제가 있으며, 치료 유닛의 위치를 변경하기 위해 이동 가이드부가 휘어지는 경우에는 외측형 링크부재에 의해 이동 가이드부의 변형이 제한되는 문제가 있다.
본 발명은 치료 유닛의 전진 또는 후퇴 움직임을 하는 중에 링크부재가 외부 구조물에 걸리거나 부딪히지 않고 부드럽게 움직일 수 있는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기를 제공한다.
본 발명은 치료 유닛의 위치를 변경하기 위해 탄성부재를 휘어지게 하는 경우에 탄성부재의 굽힘 정도를 제한하지 않는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기를 제공한다.
본 발명은 치료 유닛 또는 탄성부재의 외경을 작게 하여 소형화를 구현할 수 있는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기를 제공한다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기는, 환부에 대한 수술을 수행하는 치료부재; 상기 치료부재의 일단에 연결되어 상기 치료부재의 움직임을 탄성적으로 지지하는 탄성부재; 상기 탄성부재의 길이 방향을 따라 상기 탄성부재의 내측에 일정한 간격으로 설치된 복수개의 링크부재; 및 상기 링크부재를 관통하여 상기 치료부재에 연결되며, 상기 탄성부재의 변형을 일으키는 복수개의 와이어;를 포함할 수 있다.
상기와 같이 탄성부재의 내측에 와이어가 통과하는 링크부재를 설치함으로써 와이어에 의해 탄성부재가 휘어지는 경우에는 링크부재가 탄성부재가 아닌 다른 주변 구조물과 접촉하는 일이 없어 탄성부재가 부드럽게 휘어질 수 있고 치료부재와 함께 탄성부재가 부드럽게 전진 및 후퇴 동작을 할 수 있다.
상기 링크부재의 가운데 부분에는 길이 방향을 따라 중공이 형성되며, 외면에는 상기 탄성부재의 안착을 위한 나선 그루브가 형성될 수 있다.
상기 나선 그루브의 깊이는 상기 탄성부재의 선경 보다 작게 형성될 수 있다.
상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며, 상기 링크부재의 중심에서부터 상기 나선 그루브까지의 최단 거리는 상기 링크부재의 중심에서부터 상기 와이어 장착부의 최장 거리 보다 길게 형성될 수 있다.
상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며, 상기 와이어 장착부는 상기 나선 그루브와 중첩되지 않는 위치에 형성될 수 있다.
상기 링크부재에는 상기 와이어 장착부와 연통되는 관측부가 형성되며, 상기 관측부는 상기 링크부재의 직경 방향을 따라 형성될 수 있다.
상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며, 상기 와이어 장착부는 상기 링크부재의 외부를 향해 노출되도록 형성될 수 있다.
상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며, 상기 와이어 장착부는 상기 나선 그루브와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 링크부재의 중심에서부터 상기 나선 그루브까지의 최단 거리는 상기 링크부재의 중심에서부터 상기 와이어 장착부의 최장 거리 보다 짧게 형성될 수 있다.
상기 와이어는 상기 와이어 장착부 및 상기 탄성부재에 의해 둘러싸이도록 형성될 수 있다.
상기 링크부재의 내경 중 상기 와이어 장착부가 형성된 위치의 내경은 상기 와이어 장착부가 형성되지 않은 위치의 내경 보다 작게 형성될 수 있다.
상기 링크부재의 가운데 부분에 형성된 중공은 비원형으로 형성될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기는, 치료 유닛의 전진 또는 후퇴 움직임을 하는 중에 링크부재가 외부 구조물에 걸리거나 부딪히지 않기 때문에 치료 유닛이 부드럽게 움직일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기는 치료 유닛이 전진 또는 후퇴하는 중에 링크부재가 탄성부재의 외측에 위치하는 주변 구조물과 접촉하지 않기 때문에 링크부재가 파손되거나 수명이 단축되는 것을 예방할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기는 치료 유닛의 위치를 변경하기 위해 탄성부재를 휘어지게 하는 경우에 링크부재에 의해 탄성부재의 굽힘 정도가 제한되지 않기 때문에 탄성부재에 과도한 탄성력이 걸리는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기는 링크부재에 형성된 나선 그루브와 와이어 장착부가 중첩되게 함으로써 치료 유닛 또는 탄성부재의 외경을 작게 하고 소형화할 수 있다.
도 1은 종래에 따른 수술용 의료 기기가 신체의 후두 부위에 인입된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기가 신체의 후두 부위에 인입된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 따른 수술용 의료 기기의 탄성부재 및 링크부재를 포함한 요부를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 따른 링크부재와 와이어를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 4에 따른 링크부재를 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 7은 도 4에 따른 링크부재의 변형예를 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 8은 도 4에 따른 링크부재의 다른 변형예를 도시한 사시도 및 평면도이다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 이하에서는 본 발명의 수술용 의료 기기가 후두에 발생된 환부를 제거하기 위하여 사용되는 경우에 대해 설명할 것이나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 수술용 의료 기기는 후두에 발생된 환부가 아닌 다른 신체 부위에 발생된 환부를 제거하기 위하여 사용될 수 있음은 당연하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기가 신체의 후두 부위에 인입된 상태를 도시한 도면, 도 3은 도 2에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기를 도시한 사시도, 도 4는 도 3에 따른 수술용 의료 기기의 탄성부재 및 링크부재를 포함한 요부를 도시한 도면, 도 5는 도 4에 따른 링크부재와 와이어를 도시한 사시도, 도 6은 도 4에 따른 링크부재를 도시한 사시도 및 평면도, 도 7은 도 4에 따른 링크부재의 변형예를 도시한 사시도 및 평면도, 도 8은 도 4에 따른 링크부재의 다른 변형예를 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기(100)는, 입을 통해 후두(103)로 인입되어 선단 부분이 후두(103)에 발생된 환부에 인접하게 고정되며 내측에는 이동 경로(111)가 형성되는 프레임(110), 프레임(110)의 내측에 형성된 이동 경로(111)를 따라 이동되어 환부에 접근 가능하며 환부를 직접적으로 치료하는 복수의 치료 유닛(130), 프레임(110)에 형성된 이동 경로(111)를 따라 환부에 접근 가능하며 환부의 상태를 촬영하는 촬영부(미도시), 상기 촬영부의 촬영 정보를 토대로 치료 유닛(130)의 동작을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
각각의 구성에 대해 설명하면, 프레임(110)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 구강 및 후두(103)의 형상에 대응되도록 굴곡진 굴곡부(115)를 포함할 수 있다. 이에 따라 환자는 특정한 자세, 예를 들면 종래와 같이 목을 뒤로 젖히는 자세를 취할 필요가 없으며 이로 인해 수술 과정 시 환자는 편안한 자세를 유지한 상태에서도 프레임(110)이 환부까지 용이하게 접근할 수 있다.
이러한 프레임(110)은 신체 내부에 인입된 후에는 그 상태를 유지하여 그 내부로 치료 유닛(130)이 이동할 수 있도록 한다. 도 3을 참조하면, 프레임(110)의 선단 부분에는 치료 유닛(130)의 선단부를 이동 가능하게 안내하고 지지하는 관통홀(미도시) 및 상기 촬영부를 이동 가능하게 안내하고 지지하는 상기 관통홀이 프레임(110)의 길이 방향을 따라 길게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기(100)는 치료 유닛(130)의 움직임을 안내하고 치료 유닛(130)이 신체 내부의 조직과 직접 접촉하거나 치료 유닛(130)에 의해 신체 조직이 손상되는 것을 방지하기 위한 프레임(110)을 구비하는데, 프레임(110)은 모양의 변형이 가능하거나 휘어질 수 있는 굴곡부(115)를 포함할 수 있다. 굴곡부(115)는 신체 내부 또는 환부를 향하는 경로의 형태에 따라서 변형될 수 있다. 즉, 굴곡부(115)는 프레임(110)이 인입 내지 삽입되는 신체 내부와 굴곡부(115)의 접촉 또는 마찰시 발생하는 힘에 의해서 그 형상이 변하거나 휘어질 수 있으며, 집도의에 의해 신체 내부의 형상에 맞도록 굴곡부(115)의 형상을 변화시키거나 휘어짐 정도를 조절할 수 있다.
여기서, 치료 유닛(130)은 프레임(110)의 후단부를 통해 프레임(110)의 내부로 인입된 뒤 선단부에 마련된 상기 관통홀을 따라 이동되어 후두(103) 상에 발생된 환부에 접근할 수 있다. 이 때, 치료 유닛(130)은 전후, 좌우 또는 상하로 움직일 수 있으며, 이러한 치료 유닛(130)의 움직임은 프레임(110)의 이동 경로(111) 상에 배치된 구동모터(미도시)에 의해서 이루어질 수 있다.
한편, 치료 유닛(130)은, 환부를 직접적으로 수술하는 부분으로서, 도 3을 참조하면, 환부를 직접적으로 다루는 치료부재(134), 치료부재(134)가 선단에 결합되며 길게 마련됨으로써 프레임(110)에 형성된 관통홀을 따라 이동 가능한 탄성부재(135), 치료부재(134)를 구동시키거나 탄성부재(135)를 이동시키는 구동모터(미도시)를 포함할 수 있다. 치료 유닛(130)은 탄성부재(135)의 일단에 연결된 상태에서 상기 구동모터의 작동에 의해 프레임(110)을 통과하여 프레임(110)의 길이 방향을 따라 전후로 움직일 수 있을 뿐만 아니라 상하 및 좌우 방향으로 휘어질 수 있다. 이 때, 탄성부재(135)의 탄성력에 의해 용이하게 원상태로 복원될 수 있다.
탄성부재(135)의 일단에 장착된 치료부재(134)는 실제로 환부에 대한 치료 또는 수술 등의 작업을 행하는 부분으로서, 집도의의 지시 또는 명령에 따라 각종 작업을 수행할 수 있다.
도 3을 참조하면, 치료부재(134)는 환부를 직접 수술하기 위한 구성으로서, 환부를 파지하기 위한 그립(134a, grip) 또는 환부를 제거하기 위한 시소(134b, scissor) 등으로 마련될 수 있다. 따라서 치료부재(134)는 그립 동작 및 시소 동작이 가능해야 하는데, 이는 상기 구동모터로부터 제공되는 구동력에 의해 이루어질 수 있다.
다만, 본 발명의 일실시예에서는, 치료부재(134)가 그립 또는 시소로 마련된다고 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 환부를 절제하는 나이프(knife), 환부를 감싸며 절제하는 올가미, 환부를 제거하는 소작기(cautery) 또는 제거된 환부를 흡입하는 흡입관 등으로 마련될 수 있음은 당연하다.
치료부재(134)의 그립(134a) 또는 시소(134b)의 일단은 힌지 동작을 가능하게 하는 지지부(133)에 연결되고, 지지부(133)는 탄성부재(135)와의 연결을 위한 연결부(132)가 형성될 수 있다. 연결부(132)는 치료부재(134)를 탄성부재(135)에 직접적으로 연결하는 부분이며, 탄성부재(135)의 전후, 좌우 또는 상하 운동을 치료부재(134)에 직접 연결하는 부분이다.
이하에서는 도면을 참조하여 탄성부재(135) 및 그 내측에 설치되는 부품들에 대해서 상세히 살펴본다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 탄성부재(135)는 대략 일정한 선경(線經)을 가지는 부재를 일정한 직경을 가지도록 와인딩(winding)하여 형성되는 코일 스프링 형태의 부재인 것이 바람직하다.
탄성부재(135)의 내측 또는 내경측에는 복수개의 링크부재(140)가 탄성부재(135)의 길이방향을 따라 일정한 간격을 설치될 수 있다. 또한, 탄성부재(135)의 길이 방향을 따라 그 내측에는 복수개의 와이어(149)가 제공되며, 와이어(149)의 일단은 연결부(132)에 연결되고 타단은 선단 링크부재(148) 또는 상기 구동모터에 연결될 수 있다. 이 때, 와이어(149)는 링크부재(140)를 관통하여 탄성부재(135) 내측 또는 내부에 제공될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기(100)는, 환부에 대한 수술을 수행하는 치료부재(134), 치료부재(134)의 일단에 연결되어 치료부재(134)의 움직임을 탄성적으로 지지하는 탄성부재(135), 탄성부재(135)의 길이 방향을 따라 탄성부재(135)의 내측에 일정한 간격으로 설치된 복수개의 링크부재(140) 및 링크부재(140)를 관통하여 치료부재(134)에 연결되며 탄성부재(140)의 변형을 일으키는 복수개의 와이어(149)를 포함할 수 있다.
이와 같이 탄성부재(135)의 내측에 와이어(135)가 통과하는 링크부재(140)를 설치함으로써 와이어(149)에 의해 탄성부재(135)가 휘어지는 경우에는 링크부재(140)가 탄성부재(135)가 아닌 다른 주변 구조물과 접촉하는 일이 없어 탄성부재(135)가 부드럽게 휘어질 수 있고 치료부재(134)와 함께 탄성부재(135)가 부드럽게 전진 및 후퇴 동작을 할 수 있다.
도 4를 참조하면, 링크부재(140)는 탄성부재(135)의 내측을 따라 일정한 간격으로 복수개가 설치될 수 있다. 즉, 링크부재(140)는 코일 스프링 형태로 형성된 탄성부재(135)의 내측에 설치되기 때문에 상기 구동모터에 의해 링크부재(135)가 전후 또는 상하/좌우로 움직일 때 링크부재(140)가 탄성부재(135)의 외부에 제공되는 다른 부분들과 충돌하거나 간섭하는 것을 방지할 수 있다.
즉, 링크부재(140)를 관통하여 탄성부재(135)의 내측에 설치되는 복수개의 와이어(149)의 길이 변경에 따라서 탄성부재(135)가 휘어질 수 있는데, 링크부재(140)가 탄성부재(135)의 내측에 설치됨으로써 탄성부재(135)가 휘어지는 과정에서 링크부재(140)가 다른 부분과 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이와 같이, 탄성부재(135)의 내측에 링크부재(140)가 설치되기 때문에 치료 유닛(130)의 전체적인 직경을 작게 할 수 있고, 이로 인해 프레임(110)에 설치되어 치료 유닛(130)이 통과하는 관통홀(미도시) 또는 이동 경로(111)의 크기를 줄이고 소형화할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 링크부재(140)의 외측 또는 외면에 탄성부재(135)가 위치하고 와이어(149)가 링크부재(140)를 관통하기 위해서는 링크부재(140)에 이들을 수용할 수 있는 구조가 형성되어야 한다. 이하에서는 도면을 참조하여 링크부재의 세부 구성에 대해서 살펴 본다.
우선 도 6에는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴곡 가능한 수술용 의료 기기(100)에 사용되는 링크부재(140)의 한 형태가 도시되어 있다. 도 6을 참조하면, 링크부재(140)는 대략 가운데 부분이 비어있는 원통형 부재라고 할 수 있다. 즉, 링크부재(140)의 가운데 부분에는 링크부재(140) 또는 탄성부재(135)의 길이 방향을 따라 중공(144)이 형성되며, 외면에는 탄성부재(135)의 안착을 위한 나선 그루브(142, helical groove)가 형성될 수 있다.
링크부재(140)의 외면에 형성된 나선 그루브(142)는 탄성부재(135)와 동일하게 와인딩 형태를 가지며, 이와 같이 외면에 나선 그루브(142)가 형성됨으로써 링크부재(140)는 마치 웜기어(wormgear)와 같은 형상을 가지게 된다.
여기서, 링크부재(140)의 외면에 형성된 나선 그루브(142)의 깊이는 탄성부재(135)의 선경 보다 작게 형성될 수 있다. 즉, 탄성부재(135)가 나선 그루브(142)에 안착된 상태에서 탄성부재(135)가 나선 그루브(142)의 상부를 통해 외부로 노출된다. 도 6의 (b)를 참조하면, 나선 그루브(142)의 깊이는 링크부재(140)의 외경에서부터 나선 그루브(142)의 최저점을 지나는 선(L1)까지의 거리라고 할 수 있으며, 이 거리는 탄성부재(135)의 선경 보다 작게 형성될 수 있다. 탄성부재(135)는 소정의 직경을 가지는 와이어 형태의 부재를 와인딩하여 형성되는데, 이 때 와이어의 직경을 선경이라고 한다.
한편, 링크부재(140)의 외면에 형성된 나선 그루브(142)의 깊이는 최소한 탄성부재(135)의 선경의 1/2 보다 작지 않은 것이 바람직하다. 즉, 나선 그루브(142)는 탄성부재(135) 선경의 하부를 충분히 감쌀 정도로 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 탄성부재(135)의 선경의 하부를 감쌀 정도로 형성됨으로써 치료 유닛(130)의 작동 중에 탄성부재(135)가 나선 그루브(142)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 링크부재(140)에는 그 길이 방향을 따라 와이어(149)가 통과하는 와이어 장착부(141)가 형성될 수 있다. 와이어 장착부(141)는 링크부재(140)의 길이 방향을 따라 관통 형성되는 통공 형태인 것이 바람직하고, 설치되는 와이어(149)의 개수에 맞춰서 형성될 수 있다. 이 때, 와이어 장착부(141)는 중공(144)의 중심에 대해서 방사상 또는 대칭적으로 형성될 수 있으며, 서로 이웃하는 와이어 장착부(141) 사이의 각도 또는 거리가 동일하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 와이어 장착부(141)가 방사상 또는 이웃하는 와이어 장착부(141)와 동일한 간격 또는 거리로 형성됨으로써 와이어(149)의 길이 변화에 따라서 탄성부재(135)가 모든 방향으로 자유롭게 휘어질 수 있다.
링크부재(140) 또는 중공(144)의 중심(C1)에서부터 나선 그루브(142)까지의 최단 거리는 링크부재(140) 또는 중공(144)의 중심(C1)에서부터 와이어 장착부(141)의 최장 거리 보다 길게 형성될 수 있다. 즉, 도 6의 (b)를 참조하면, 링크부재(140)의 중공(144)의 중심(C1)에서부터 나선 그루브(142)의 최저점을 지나는 선(L1) 사이의 거리가 중심(C1)에서부터 가장 먼 와이어 장착부(141)의 접선(L2) 사이의 거리 보다 길게 형성될 수 있다.
이와 같이 형성됨으로써, 와이어 장착부(141)는 나선 그루브(142)와 중첩되지 않는 위치에 형성될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 탄성부재(135)가 안착되는 나선 그루브(142)와 와이어(149)가 삽입되는 와이어 장착부(141)는 공간적으로 분리되어 있기 때문에 탄성부재(135)와 와이어(149)가 서로 접촉할 상황이 발생하지 않는다. 따라서, 와이어(149)는 와이어 장착부(141)에 의해서 완전히 둘러싸이기 때문에 와이어 장착부(141)에서 와이어(149)가 이탈될 염려가 없게 된다.
한편, 링크부재(140)에는 와이어 장착부(141)와 연통되는 관측부(143)가 형성되며, 관측부(143)는 링크부재(140)의 직경 방향을 따라 형성될 수 있다. 도 6의 (a)를 참조하면, 링크부재(140)의 직경 방향을 따라 와이어 장착부(141)와 연통되도록 관측부(143)가 형성될 수 있는데, 관측부(143)는 나선 그루브(142)가 형성되지 않은 부분에 형성되는 것이 바람직하다. 만약, 관측부(143)가 나선 그루브(142)가 있는 부분에 형성되는 경우에는 탄성부재(135)에 의해서 관측부(143)가 가려질 수 있으며, 이러한 상태에서는 와이어(149)를 관측하거나 유지 보수 작업을 할 수 없게 된다. 이와 같이, 관측부(143)를 통해서 와이어(149)를 유지 보수하거나 와이어(149)를 교체할 수 있다.
도 7에는 링크부재(160)의 변형예의 사시도 및 평면도가 도시되어 있다. 도 7의 (a) 및 (b)를 참조하면, 링크부재(160)의 외면에는 탄성부재(135)와 동일한 와인딩 형태로 형성된 나선 그루브(162)가 형성되며, 탄성부재(135) 또는 링크부재(160)의 길이 방향을 따라 와이어(149)가 통과하는 와이어 장착부(161)가 형성될 수 있다. 여기서, 나선 그루브(162)는 도 6에 도시된 링크부재와 동일 또는 유사한 형태를 가지지만, 와이어 장착부(161)는 도 6의 경우와 상이한 형태를 가진다.
도 6에 도시된 링크부재(140)의 경우는 와이어 장착부(141)가 완전한 원형을 가지지만, 도 7에 도시된 링크부재(160)의 경우에는 와이어 장착부(161)가 일부가 개방된 원형을 가진다고 할 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 링크부재(160)의 와이어 장착부(161)는 링크부재(160)의 외부를 향해 노출되도록 형성된다고 할 수 있다.
다시 말하면, 도 7에 도시된 링크부재(160)의 와이어 장착부(161)는 나선 그루브(162)와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 즉, 와이어 장착부(161)와 나선 그루브(162)가 공간적으로 연통되도록 형성될 수 있다. 이와 같이 형성됨으로써, 도 6의 경우에는 링크부재(140)의 외부에서 와이어(149)를 볼 수 없으나, 도 7의 경우에는 링크부재(160)의 외부에서 와이어(149)를 볼 수 있다. 따라서, 도 6의 경우에는 별도의 관측부(143)가 필요하지만, 도 7의 경우에는 별도의 관측부가 필요 없는 구조이다.
도 7의 (b)를 참조하면, 링크부재(160)의 중심(C2)에서부터 나선 그루브(162)까지의 최단 거리는 링크부재(160)의 중심(C2)에서부터 와이어 장착부(161)의 최장 거리 보다 짧게 형성될 수 있다. 링크부재(160)의 중공(164)의 중심(C2)에서부터 나선 그루브(162)의 최저점을 지나는 선(L5) 사이의 거리는 중심(C2)에서부터 와이어 장착부(161)의 최외곽을 지나는 선(L4) 사이의 거리 보다 짧게 형성될 수 있다. 이와 같이 형성됨으로써, 나선 그루브(162)의 최저점이 와이어 장착부(161) 상에 위치하게 되며, 양자가 서로 공간적으로 연통될 수 있다.
또한, 와이어 장착부(161)는 완전한 원형으로 형성되기 보다는 원형의 일부분이 절단 또는 개방된 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 도 7의 (b)를 참조하면, 와이어 장착부(161)의 개방된 쪽의 거리(D2)가 개방되지 않은 쪽의 거리(D1) 보다 짧게 형성될 수 있다.
한편, 와이어 장착부(161)를 지나는 와이어(149)는 와이어 장착부(161)의 외부로 노출되지 않도록 형성될 수 있다. 도 6에 도시된 링크부재(140)와 달리 도 7에 도시된 링크부재(160)는 와이어 장착부(161)의 일부가 개방되어 있기 때문에 탄성부재(135)의 작동 중에 와이어(149)가 와이어 장착부(161)에서 분리되거나 이탈될 수 있는데, 이를 방지하기 위해 와이어(149)가 와이어 장착부(161)의 외부로 노출되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 도 7의 (b)를 참조하면, 와이어(149)가 와이어 장착부(161)의 최저점을 지나는 선(L6)과 나선 그루브(162)의 최저점을 지나는 선(L5) 사이에 위치하도록 함으로써 와이어(149)가 와이어 장착부(161)에서 분리되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 와이어 장착부(161)의 개방된 부분에 탄성부재(135)가 위치하기 때문에 탄성부재(135)와 와이어 장착부(161)의 저면 사이에 와이어(149)가 위치하게 되고, 이로 인해 와이어 장착부(161)가 완전히 와이어(149)를 둘러싸는 형태가 아니어도 와이어(149)가 와이어 장착부(161)에서 분리되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 와이어 장착부(161)를 개방된 형태로 형성하고 와이어 장착부(161)와 탄성부재(135)에 의해 와이어(149)가 둘러싸이도록 형성함으로써 와이어(149)를 용이하게 유지 보수할 수 있으며, 치료 유닛(130) 또는 탄성부재(135)의 외경을 작게 하고 소형화할 수 있다.
한편, 도 8에는 링크부재(170)의 다른 변형예에 따른 사시도 및 평면도가 도시되어 있다. 도 8에 도시된 링크부재(170)는 도 7에 도시된 링크부재(160)와 중공(174)의 형상만 상이하다고 할 수 있다.
도 8에 도시된 링크부재(170)의 외면에는 탄성부재(135)와 동일한 와인딩 형태로 형성된 나선 그루브(172)가 형성되며, 탄성부재(135) 또는 링크부재(170)의 길이 방향을 따라 와이어(149)가 통과하는 와이어 장착부(171)가 형성될 수 있다.
도 7의 경우와 마찬가지로, 도 8에 도시된 링크부재(170)의 와이어 장착부(171)는 나선 그루브(172)와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 즉, 와이어 장착부(171)와 나선 그루브(172)가 공간적으로 연통되도록 형성될 수 있으며, 도 8의 경우에는 링크부재(170)의 외부에서 와이어(149)를 볼 수 있다. 따라서, 도 8의 경우에도 별도의 관측부가 필요 없는 구조이다.
도 8의 (b)를 참조하면, 링크부재(170)의 중심(C3)에서부터 나선 그루브(172)까지의 최단 거리는 링크부재(170)의 중심(C3)에서부터 와이어 장착부(171)의 최장 거리 보다 짧게 형성될 수 있다. 링크부재(170)의 중공(174)의 중심(C3)에서부터 나선 그루브(172)의 최저점을 지나는 선(L8) 사이의 거리는 중심(C3)에서부터 와이어 장착부(171)의 최외곽을 지나는 선(L7) 사이의 거리 보다 짧게 형성될 수 있다. 이와 같이 형성됨으로써, 나선 그루브(172)의 최저점이 와이어 장착부(171) 상에 위치하게 되며, 양자가 서로 공간적으로 연통될 수 있다.
또한, 와이어 장착부(171)는 완전한 원형으로 형성되기 보다는 원형의 일부분이 절단 또는 개방된 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 와이어 장착부(171)의 개방된 쪽의 거리(D4)가 개방되지 않은 쪽의 거리(D3) 보다 짧게 형성될 수 있다.
도 8의 (b)를 참조하면, 와이어(149)가 와이어 장착부(171)의 최저점을 지나는 선(L9)과 나선 그루브(172)의 최저점을 지나는 선(L8) 사이에 위치하도록 함으로써 와이어(149)가 와이어 장착부(171)에서 분리되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 와이어 장착부(171)의 개방된 부분에 탄성부재(135)가 위치하기 때문에 탄성부재(135)와 와이어 장착부(171)의 저면 사이에 와이어(149)가 위치하게 되고, 이로 인해 와이어 장착부(171)가 완전히 와이어(149)를 둘러싸는 형태가 아니어도 와이어(149)가 와이어 장착부(171)에서 분리되거나 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도 7의 경우와 마찬가지로 도 8의 경우에도 와이어 장착부(171)를 개방된 형태로 형성하고 와이어 장착부(171)와 탄성부재(135)에 의해 와이어(149)가 둘러싸이도록 형성함으로써 와이어(149)를 용이하게 유지 보수할 수 있으며, 치료 유닛(130) 또는 탄성부재(135)의 외경을 작게 하고 소형화할 수 있다.
뿐만 아니라, 도 8에 도시된 링크부재(170)는 그 가운데 부분에 형성된 중공(174)을 비원형 즉, 원형이 아닌 형태로 형성함으로써 링크부재(170)의 외경을 도 6 및 도 7에 도시된 링크부재의 외경 보다 더 작게 할 수 있다. 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 중공(174)은 대략 4잎 클로버 형태를 가진다고 할 수 있다. 이는 와이어 장착부(171)가 4군데 형성되었기 때문이다. 만약, 와이어 장착부(171)의 개수가 달라지면 중공(174)의 형태도 달라질 수 있다.
도 8의 (b)를 참조하면, 링크부재(170)의 내경 즉, 중공(174)의 직경 중 와이어 장착부(171)가 형성된 위치(174b)의 내경(D6)은 와이어 장착부(171)가 형성되지 않은 위치(174a)의 내경(D5) 보다 작게 형성될 수 있다. 즉, 와이어 장착부(171)의 최저점이 중공(174)의 중심(C4)을 향해 돌출되도록 형성함으로써 링크부재(170)의 외경을 작게 할 수 있다. 예를 들어, 도 7의 링크부재(190)와 도 8의 링크부재(170)를 비교하면, 도 7의 중공(164)의 직경과 도 8의 중공(174) 중 큰 직경(D5)이 동일하고 와이어 장착부(161,171)의 크기가 동일한 경우, 도 8의 링크부재(170)의 외경이 도 7의 링크부재(160)의 외경 보다 더 작게 형성될 수 있다. 따라서, 도 8에 도시된 형태의 링크부재(170)를 이용함으로써 탄성부재(135)의 외경 또는 치료 유닛(130)의 외경을 더 작게 할 수 있다.
지금까지 설명한 바와 같이, 탄성부재(135)의 내측 또는 내부에 장착되는 링크부재(140,160,170)를 이용함으로써, 탄성부재(135) 내지 치료 유닛(130)의 굵기를 줄일 수 있고 탄성부재(135)가 전진 또는 후퇴하는 운동 중에 링크부재가 외부 구조물에 걸리거나 간섭하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 탄성부재(135)가 휘어지더라도 링크부재(140,160,170)에 의해서 탄성부재(135)의 굽힘이 제한되는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 굴곡 가능한 수술용 의료 기기 110: 프레임
115: 굴곡부 130: 치료 유닛
134: 치료 부재 135: 탄성부재
140,160,170: 링크부재 149: 와이어

Claims (12)

  1. 환부에 대한 수술을 수행하는 치료부재;
    상기 치료부재의 일단에 연결되어 상기 치료부재의 움직임을 탄성적으로 지지하는 탄성부재;
    상기 탄성부재의 길이 방향을 따라 상기 탄성부재의 내측에 일정한 간격으로 설치된 복수개의 링크부재; 및
    상기 링크부재를 관통하여 상기 치료부재에 연결되며, 상기 탄성부재의 변형을 일으키는 복수개의 와이어;
    를 포함하는, 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 링크부재의 가운데 부분에는 길이 방향을 따라 중공이 형성되며, 외면에는 상기 탄성부재의 안착을 위한 나선 그루브가 형성되는 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 나선 그루브의 깊이는 상기 탄성부재의 선경 보다 작은 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며,
    상기 링크부재의 중심에서부터 상기 나선 그루브까지의 최단 거리는 상기 링크부재의 중심에서부터 상기 와이어 장착부의 최장 거리 보다 긴 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며, 상기 와이어 장착부는 상기 나선 그루브와 중첩되지 않는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 링크부재에는 상기 와이어 장착부와 연통되는 관측부가 형성되며, 상기 관측부는 상기 링크부재의 직경 방향을 따라 형성된 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며,
    상기 와이어 장착부는 상기 링크부재의 외부를 향해 노출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 링크부재에는 그 길이 방향을 따라 상기 와이어가 통과하는 와이어 장착부가 형성되며, 상기 와이어 장착부는 상기 나선 그루브와 중첩되는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 링크부재의 중심에서부터 상기 나선 그루브까지의 최단 거리는 상기 링크부재의 중심에서부터 상기 와이어 장착부의 최장 거리 보다 짧은 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 와이어 장착부 및 상기 탄성부재에 의해 둘러싸이는 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 링크부재의 내경 중 상기 와이어 장착부가 형성된 위치의 내경은 상기 와이어 장착부가 형성되지 않은 위치의 내경 보다 작은 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 링크부재의 가운데 부분에 형성된 중공은 비원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 굴곡 가능한 수술용 의료 기기.
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