KR101503380B1 - 눈 조직의 절개를 형성하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

수술 도구(100, 200, 300, 400, 500, 600)는 절개를 형성하기 위해 이동하도록 구성된 수술용 블레이드(106, 212, 408, 508, 604)를 포함한다. 수술 도구는 또한 수술용 블레이드의 이동을 야기하도록 구성된 와이어(122, 222b, 224b, 412, 414, 512, 514, 610, 612)를 포함한다. 수술 도구는 또한 수술용 블레이드의 이동을 야기하기 위하여 와이어의 길이를 단축하도록 구성된 액추에이터(112, 208, 406, 506, 606)를 포함한다. 수술 도구는 와이어의 단일 수축에 응답하여 수술용 블레이드를 제1 방향으로 이동한 다음 제2 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 또한, 와이어는 제1 와이어를 나타낼 수 있고, 수술 도구는 제2 와이어를 포함할 수 있고, 그리고 수술 도구는 제1 와이어의 숙축에 응답하여 수술용 블레이들 제1 방향으로 이동하고 그리고 제2 와이어의 수축에 응답하여 수술용 블레이드를 제2 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.

Description

눈 조직의 절개를 형성하기 위한 장치 및 방법{Apparatuses And Methods For Forming Incisions In Ocular Tissue}

본 발명은 일반적으로는 수술 장치, 상세하게는 눈 조직의 절개를 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

관련 특허문헌에 대한 참고문헌

본 출원은 다음 미국 특허출원 및 특허와 관련이 있다:

(1) 미국특허 6,007,578, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환을 치료하기 위한 공막 보철물", 1999년 12월 28일 등록;

(2) 미국특허 6,280,468, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환을 치료하기 위한 공막 보철물" 2001년 8월 28일 등록;

(3) 미국특허 6,299,640, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환을 치료하기 위한 공막 보철물" 2001년 10월 9일 등록;

(4) 미국특허 5,354,331, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료" 1994년 10월 11일 등록;

(5) 미국특허 5,465,737, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료" 1995년 11월 14일 등록;

(6) 미국특허 5,489,299, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료" 1996년 2월 6일 등록;

(7) 미국특허 5,503,165, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료" 1996년 4월 2일 등록;

(8) 미국특허 5,529,076, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료" 1996년 6월 25일 등록;

(9) 미국특허 5,722,952, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료" 1998년 3월 3일 등록;

(10) 미국특허 6,197,056, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료를 위한 분절 공막 밴드" 2001년 3월 6일 등록;

(11) 미국특허 6,579,316, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료를 위한 분절 공막 밴드" 2003년 6월 17일 등록;

(12) 미국특허 6,926,727, 발명의 명칭 "공막 눈 임플란트를 절개하기 위한 수술 도구로 사용하기 위한 수술용 블레이드" 2005년 8월 9일 등록;

(13) 미국특허 6,991,650, 발명의 명칭 "덕크빌(Duck Bill)을 갖는 공막 확장 장치" 2006년 1월 31일 등록;

(14) 미국 특허출원 번호 10/080,877, 발명의 명칭 "공막 눈 임플란트를 절개하기 위한 시스템 및 방법" 2002년 2월 22일 출원;

(15) 미국 특허출원 번호 10/443,122, 발명의 명칭 "공막 보철물에 대한 공막 포켓의 위치를 결정하기 위한 시스템 및 방법" 2003년 5월 20일 출원;

(16) 미국 특허출원 번호 11/137,085, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환을 치료하기 위한 공막 보철물" 2005년 5월 24일 출원;

(17) 미국 특허출원 번호 11/199,591, 발명의 명칭 "공막 눈 임플란트를 절개하기 위한 수술 도구로 사용하기 위한 수술용 블레이드" 2005년 8월 8일 출원;

(18) 미국 특허출원 번호 11/252,369, 발명의 명칭 "덕크빌을 갖는 공막 확장 장치" 2005년 10월 17일 출원;

(19) 미국 특허출원 번호 11/323,283, 발명의 명칭 "공막 눈 임플란트를 절개하기 위한 수술 도구로 사용하기 위한 수술용 블레이드" 2005년 12월 30일 출원;

(20) 미국 특허출원 번호 11/323,284, 발명의 명칭 "공막 눈 임플란트를 절개하기 위한 시스템 및 방법" 2005년 12월 30일 출원;

(21) 미국 특허출원 번호 11/322,728, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환을 치료하기 위한 분절 공막 밴드" 2005년 12월 30일 출원;

(22) 미국 특허출원 번호 11/323,752, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환을 치료하기 위한 분절 공막 밴드" 2005년 12월 30일 출원;

(23) 미국 임시 특허출원 번호 60/819,995, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환의 치료와 관련된 장치, 시스템 및 방법" 2006년 7월 11일 출원;

(24) 미국 특허출원 번호 11/827,444, 발명의 명칭 "눈 조직(Ocular Tissue)을 고정하기 위한 장치 및 방법" 2007년 7월 11일 출원; 그리고

(25) 미국 특허출원 번호 11/827,382, 발명의 명칭 "노안 및 기타 안과 질환을 치료하기 위한 공막 보철물, 그리고 관련 장치 및 방법" 2007년 7월 11일 출원.

상기 미국 특허 및 특허출원들은 본 명세서에서 참고로 하였다.

수 많은 시각상의 문제를 경감 또는 해결하기 위해 환자의 눈에 여러 수술 절차를 시행할 수 있다. 예를 들면, 노안, 근시, 원시, 상승된 안구내압(intraocular pressure), 고안압증(ocular hypertension), 및 녹내장을 치료하기 위해 수술이 종종 실시되고 있다. 특수한 예로서, 노안은 종종 환자 눈의 공막 조직 내에 공막 보철물을 이식(implant)함으로써 치료될 수 있다. 각 개별적인 공막 보철물에 대해서, 눈의 공막에 절개(incision)가 이루어질 수 있다. 공막 표면 아래로 연장하여 절개가 이루어져 공막 "터널"을 형성하고, 그리고 공막 보철물을 터널 내에 위치시킬 수 있다. 환자의 눈에 노안을 부분적으로 또는 완전히 제거하기 위해서 환자의 눈에 1 또는 다수의 공막 보철물을 이식할 수 있다. 녹내장, 고 안압증, 상승된 안구내압 또는 기타 안과 질환을 치료하기 위해 동일하거나 유사한 기술이 이용될 수 있다. 이러한 기술은 본 발명에서 참고로 하는 상술한 특허문헌들에 의해 충분히 설명된다.

본 발명은 눈 조직에 절개를 형성하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

제1 실시양태에서, 수술 도구는 절개를 형성하기 위해 이동하도록 구성된 수술용 블레이드를 포함한다.

수술 도구는 또한 수술용 블레이드의 이동을 야기하도록 구성된 와이어를 포함한다. 수술 도구는 또한 수술용 블레이드를 이동하기 위해 와이어의 길이를 짧게하도록 구성된 액추에이터(actuator)를 포함한다 .

특정 실시양태에서, 액추에이터는 와이어에 전류를 가함으로써 와이어의 길이를 짧게 하도록 구성된다. 와이어는, 예를 들면 가요성 니티놀(nitinol)을 포함한다.

기타 특정 실시양태에서, 와이어의 단일 수축에 응답하여 수술 도구는 수술용 블레이드를 제1 방향으로 이동한 다음, 제2 방향으로 이동하도록 구성된다.

또 다른 특정 실시양태에서, 와이어는 제1 와이어를 나타내고, 그리고 수술 도구는 또한 수술용 블레이드를 이동하도록 구성되는 제2 와이어에 연결(couple)된 플레이트를 포함한다. 수술 도구는 또한 제1 와이어의 수축에 응답하여 턴하도록 구성된 이동(locomotive) 휠과 이동 휠 및 플레이트에 연결된 이동 아암을 포함한다. 이동 휠이 회전하면 이동 아암은 제2 와이어를 이동시킨다.

기타 특정 실시양태에서, 와이어는 제1 와이어를 나타내고, 그리고 수술 도구는 또한 제2 와이어를 포함한다. 수술 도구는 제1 와이어를 수축함에 따라 수술용 블레이드를 제1 방향으로 이동하고, 그리고 제2 와이어를 수축함에 따라 수술용 블레이드를 제2 방향으로 이동하도록 구성된다.

또 다른 기타 특정 실시양태에서, 수술 도구는 또한 수술용 블레이드를 이동하도록 구성된 제3 와이어와 제1 및 제2 커넥터를 포함한다. 제1 커넥터는 제1 와이어를 제3 와이어에 연결하므로, 제1 와이어의 수축은 수술용 블레이드를 제1 방향으로 이동하게 한다. 제2 커넥터는 제2 와이어를 제3 와이어에 연결하므로, 제2 와이어의 수축은 수술용 블레이드를 제2 방향으로 이동하게 한다.

기타 특정 실시양태에서, 수술 도구는 또한 수술용 블레이드를 이동하도록 구성된 제3 와이어를 포함한다. 수술 도구는 또한 제3 와이어에 연결되고 회전하도록 구성된 록킹 아암을 포함한다. 또한, 수술 도구는 제1 및 제2 스프링 클립을 포함한다. 제1 스프링 클립은 제1 와이어 및 록킹 아암에 연결되므로, 제1 와이어가 수축하면 록킹 아암을 시계 방향으로 회전시킨다. 제2 스프링 클립은 제2 와이어 및 록킹 아암에 연결되므로, 제2 와이어의 수축은 록킹 아암을 시계 반대 방향으로 회전하게 한다.

또 다른 특정 실시양태에서, 수술 도구는 또한 수술용 블레이드를 이동하도록 구성된 제3 와이어를 포함한다. 수술 도구는 또한 제1 및 제3 와이어에 연결되고, 그리고 제1 와이어의 수축이 록킹 아암을 시계 방향으로 회전하도록 구성된 록킹 아암을 포함한다. 또한, 수술 도구는 제2 와이어 및 록킹 아암에 연결된 스프링 클립을 포함하므로, 제2 와이어가 수축하면 록킹 아암을 시계 반대 방향으로 회전하게 한다.

제2 실시양태에서, 방법은 와이어를 가열함으로써 수술 도구 내의 와이어의 길이를 수축하게 하는 것을 포함한다. 이 방법은 또한 와이어의 수축을 기본으로 수술용 블레이드를 이동하는 것을 포함한다.

제3 실시양태에서, 수술 도구는 절개를 형성하기 위해 이동되도록 구성된 수술용 블레이드 및 수술용 블레이드의 이동을 야기하도록 구성된 와이어를 포함한다. 수술 도구는 또한 와이어가 래핑되는 중앙 축, 그리고 중앙 축을 제1 및 제2 방향으로 회전하도록 구성된 제1 및 제2 스프링을 포함한다. 수술 도구는 또한 제1 및 제2 스프링을 고정 및 릴리스하도록 구성된 제1 및 제2 래치를 포함한다. 수술 도구는 또한 제1 래치로 하여금 제1 스프링을 릴리스하도록 구성된 스위치 어셈블리를 포함하고, 그 결과 중앙 축은 제1 방향으로 회전하고, 여기서 제2 래치는 제2 스프링을 릴리스하도록 구성되고, 그 결과 중앙 축은 제2 방향으로 회전한다. 또한, 수술 도구는 적어도 하나의 스프링을 적어도 하나의 래치에 의해 재 고정하기 위한 위치로 복귀하도록 구성된 플런저를 포함한다.

기타 특정 실시양태에서, 수술 도구는 또한 플런저에 연결되고 그리고 제1 및 제2 래치에 의해 재고정하기 위한 위치로 제1 및 제2 스프링을 복귀하도록 구성된 제1 및 제2 기계적 아암을 포함한다.

기타 기술적인 특징은 다음 도면, 상세한 설명 및 특허청구범위로부터 당업자가 쉽게 이해할 수 있다.

본 발명을 완전히 이해하기 위해서 첨부 도면을 참고로 다음과 같이 설명한다.
도 1A 내지 1D는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제1 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 2A 내지 2C는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제2 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 3A 내지 3C는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제3 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 4A 내지 4I는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제4 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 5A 내지 5Q는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제5 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 6A 내지 6E는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제6 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 7A 내지 7H는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제7 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 8A 내지 8D는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제8 실시예의 수술 도구를 나타내고;
도 9A 내지 9D는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 수술 도구와 함께 사용하기 위한, 눈 보철물을 갖는 수술용 블레이드 어셈블리의 일예를 나타내고; 그리고
도 1OA 및 1OB는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 예시적인 방법을 나타낸다.

본 발명의 원리를 설명하는 데 사용되는 하기 도면 1A 내지 도 1OB 및 여러 실시양태들은 오로지 예증적인 것이므로 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 기술 분야의 숙련자들은 본 발명의 원리가 적절히 변경된 장치나 시스템 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도 1A 내지 1D는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제1 예의 수술 도구(100)를 나타낸다. 도 1A 내지 도 1D에 나타낸 수술 도구(100)의 실시양태는 오로지 예증적인 목적이다. 수술 도구(100)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

도 1A 내지 도 1D에 나타낸 바와 같이, 수술 도구(100)는 프레임(102)을 포함한다. 프레임(102)은 수술 도구(100)의 기타 부품이 장착 또는 고정될 수 있는 지지 구조물을 나타낸다. 본 실시예에서, 프레임(102)은, 볼트, 스크루, 핀 또는 기타 부착 메카니즘이 수술 도구(100)의 기타 여러 부품들을 프레임(102)에 고정하는 데 사용될 수 있는 여러 홀들을 갖는 일반적으로 직선이며 편평한 구조를 나타낸다. 프레임(102)은 금속이나 플라스틱과 같은 적당한 재료(들)로 제조될 수 있다. 프레임(102)은 또한 적당한 크기, 형상 및 칫수를 가질 수 있으며, 이들은 수술 도구(100)의 기타 부품들의 레이아웃과 배열에 따라 달라질 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(100)는 또한 수술용 블레이드 어셈블리(104)를 포함한다. 수술용 블레이드 어셈블리(104)는 수술용 블레이드(106), 회전 휠(108) 및 풋플레이트(110)를 포함한다. 수술용 블레이드(106)은 환자 눈의 눈 조직에 절개를 물리적으로 형성하는 데 사용된다. 본 실시예에서, 수술용 블레이드(106)은 중앙부 및 중앙부에 연결된 굴곡진 절단 블레이드와 중앙부를 포함한다. 수술용 블레이드(106)의 중앙부는 수술 도구(100)에 의해 회전될 수 있다. 그러므로 수술용 블레이드(106)의 중앙부가 회전하면 절단 블레이드를 움직이게 한다. 수술용 블레이드(106)의 중앙부를 일 방향으로 회전함으로써, 절단 블레이드는 환자 눈의 눈 조직 속으로 움직일 수 있다. 수술용 블레이드(106)의 중앙부를 반대 방향으로 회전함으로써, 절단 블레이드는 환자 눈의 눈 조직으로부터 복귀(retract)될 수 있다. 본 실시예에서, 수술용 블레이드(106)은 환자 눈의 공막 조직에 공막 터널을 형성하기 위해 (기타 부품 중에서) 사용될 수 있는 굴곡진 절단 블레이드를 포함한다. 그러나, 수술용 블레이드(106)은 기타 적당한 절개를 형성하기 위해 사용될 수 있으며, 그리고 수술용 블레이드(106)은 적당한 형태의 절단 블레이드 (굴곡 또는 기타 형태)을 사용할 수 있다.

수술용 블레이드(106)의 중앙부는 회전 휠(108)에 연결된다. 이 때문에, 회전 휠(108)이 회전하면 수술용 블레이드(106)의 상응하는 회전을 일으킨다. 회전 휠(108)의 회전을 조절함으로써, 수술 도구(100)는 수술용 블레이드(106)의 회전을 조절할 수 있다(그 결과 절개를 형성함). 하기에서 더욱 상세히 설명되는 본 실시양태에서, 수술 도구(100)는 회전 휠(108)의 2-방향 회전을 일으키도록 구성되며, 그에 따라 수술용 블레이드(106)의 2-방향 회전을 일으킨다(환자 눈 조직 속으로 및 그로부터). 회전 휠(108)은 수술용 블레이드(106)의 회전 및 그 위에서의 조절을 용이하게 하는 적당한 구조를 갖는다.

풋플레이트(110)는 환자 눈의 표면 상에 놓여질 수 있는 구조를 나타낸다. 풋플레이트(110)는 수술 도구(100)로 하여금 환자 눈에 적절하게 위치하도록 하여 수술 도구(100)로 만들어진 절개가 환자 눈에 적당한 위치에 있도록 해 준다. 여기서 나타낸 바와 같이, 풋플레이트(110)는 수술용 블레이드(106)의 굴곡진 절단 블레이드로 하여금 풋플레이트(110)를 통과하고, 그리고 환자 눈 조직 속으로 그리고 그로부터 이동하게 하는 2개의 노치를 포함한다. 풋플레이트(110)는 환자 눈에 수술 도구(100)의 위치 선정을 용이하게 하는 적당한 구조를 포함한다.

수술 도구(100)는 또한 1 이상의 전원장치(111)을 포함한다. 전원장치(111)은 수술용 블레이드(106)의 회전을 일으키는 데 이용된 파워와 같이 수술 도구(100)에 작동 파워를 제공한다. 전원장치(111)은 배터리, 태앙전지, 연료전지, 또는 기타 적당한 추가 전원장치(들)과 같은 수술 도구(100)의 적당한 전원장치를 포함한다.

특정 실시예로서, 전원장치(111)은 1.5V 배터리와 같은 카메라 또는 캠코더 배터리를 나타낼 수 있다. 본 실시예에서 수술 도구(100)는 2개의 전원장치(111)을 포함하지만, 적당한 수의 전원장치(111)는 수술 도구(100)에 사용될 수 있다(단일 전원장치 포함).

인쇄회로판(112)은 수술 도구(100)를 조절하기 위한 여러 로직(logic)을 실행한다. 예를 들면, 인쇄회로판(112)은 수술용 블레이드(106)의 회전을 조절하기 위한 로직을 조절할 수 있다. 인쇄회로판(112)은 또한 외부 부품이나 시스템과의 통신을 위한 통신회로를 포함할 수 있다. 특정 실시예로서, 인쇄회로판(112)은 적외선 또는 무선 주파수 (RF) 통신과 같은 유무선 통신을 용이하게 하는 부품을 포함할 수 있다. 적당한 목적을 위해 유무선 통신이 이용될 수 있다. 예를 들면, 인쇄회로판(112)은 음향(audible), 감지(sensory)(진동), 또는 비주얼 메카니즘 (수술 도구(100)의 내부 또는 외부)과 통신할 수 있다. 음향, 감지 또는 비주얼 메카니즘은 수술 의사나 기타 요원에게 수술 도구(100)의 상태에 대한 정보를 제공할 수 있다. 예시적 상태는 다음을 포함할 수 있다: 도구는 적절히 위치하여 사용 대기 상태로 되고, 수술용 블레이드는 전방으로 움직이고, 수술용 블레이드는 후방으로 움직이고, 수술용 블레이드의 주기는 중단(interrupt)되고, 수술용 블레이드의 주기는 성공적으로 종료되고, 그리고 기타 잠재적인 여러 정보를 제공한다. 인쇄회로판(112)은 또한 수술용 블레이드(106)의 회전을 개시하기 위해서 신호(이를테면, 발 페달, 도구(100) 상의 스위치, 또는 유선 또는 무선 장치로부터)를 수신할 수 있다. 기타 적당한 유선 또는 무선 통신은 인쇄회로판(112)과 함께 이루어질 수 있으며, 그리고 인쇄회로판(112)은 기타 또는 추가 기능들을 지원할 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(100)는 회전 휠(108)의 회전을 일으키는 데 사용되는 와이어(114)를 포함한다(이에 따라 수술용 블레이드(106)의 회전을 야기). 와이어(114)는 Kevlar와 같은 적당한 재료나 재료들로부터 형성될 수 있다. 와이어(114)는 또한 적당한 형상, 이를테면 원형 또는 타원형 횡단면을 갖는 재료(들)의 스트랜드와 같이 적당한 형상을 가질 수 있다(그러나 오버 크로스 단면을 갖는 기타 형상도 이용될 수 있음).

와이어(114)는 회전 휠(108) 속으로 삽입되거나, 그에 연결되거나, 기에 대향하여 고정되거나 또는 그와 연결(associate)된다. 본 실시예에서, 와이어(114)는 회전 휠(108) 내의 채널(116) 속으로 삽입된다. 채널(116)은, 와이어(114)로 하여금 회전 휠(108)의 회전 속으로 전달되도록 움직이게 하는 와이어(114)를 보유한다. 와이어(114)는 또한 휠(118) 주위에 래핑(wrapping)된다. 휠(118)은 회전하여 와이어(114)를 전후로 이동하게 한다.

또한, 플레이트(120)는 와이어(114)에 고정 또는 부착된다. 이하 더욱 상세히 설명하는 바와 같이, 플레이트(120)는 2-방향 회전을 와이어(114)에 부여하는 프레임(102)을 따라 일반적으로 상하로 움직일 수 있다. 와이어(114)의 2-방향 회전은 회전 휠(108)의 2-방향 회전을 가져오고, 이는 수술용 블레이드(106)의 2-방향 회전을 야기한다. 휠(118)은 와이어(114)의 2-방향 회전을 야기하는 적당한 구조를 포함한다. 플레이트(120)는 와이어(114)의 이동을 야기하는 적당한 구조를 포함한다.

또 다른 와이어(122)는 와이어(114)의 2-방향 회전을 개시하는 데 사용된다. 와이어(122)는 인쇄회로판(112)에 전기적으로 연결된다. 와이어(122)는 와이어(122)의 길이를 축소하는 재료 또는 재료들로부터 형성된다. 예를 들면, 와이어(122)는 플렉시놀(flexinol) 또는 가요성 니티놀 (니켈 티탄 네이벌 오드넌스, naval ordnance)로부터 형성될 수 있다. 가열에 의해 길이가 축소된 플렉시놀 와이어, 그리고 인쇄회로판(112)은, 이를테면 와이어(122)에 전류를 가함으로써 와이어(122)를 가열하기 위한 적당한 구조(들)를 포함한다. 특정 실시예로서, 인쇄회로판(112)은 와이어(122)를 적어도 약 100℃까지 가열하기 위해 와이어(122)에 전류를 가할 수 있다. 이러한 가열로 인해 와이어(122)의 길이를 축소한다. 이하에서 더욱 상세히 설명하는 바와 같이, 이러한 와이어(122)의 축소로 인해 플레이트(120)의 이동을 야기하고, 이는 수술용 블레이드(106)을 회전시킨다. 와이어(122)는 플렉시놀과 같이 적당한 재료 또는 재료들로부터 형성될 수 있다. 와이어(122)는 또한 적당한 형상, 이를테면 원형 또는 타원형 횡단면을 갖는 재료(들)의 스트랜드를 가질 수 있다(그러나 오버 크로스 단면을 갖는 형상을 이용할 수 있음).

본 실시예에서, 와이어(122)는 2 셋트의 도르래(124-126) 주위에 래핑된다. 이들 도르래(124-126) 셋트는 와이어(122)의 길이를 비교적 길게 하는 반면, 와이어(122)에 필요한 공간의 양을 감소한다. 이러한 특정 실시양태에서, 도르래(124-126)의 각 세트는 서로에 대해 독립적인 4개의 도르래를 포함한다. 또한, 지지 커버(128)는 도르래(124-126)의 각 세트 위에 고정되고, 이 커버에 중심축이 삽입되어 도르래(124-126)의 각 세트를 회전하게 한다.

각 와이어(122)는 또한 중앙 횔(130) 주위에 래핑되거나 그에 연결된다. 중앙 횔(130)은 프레임(102) 반대 측의 이동(locomotive) 휠(132)에 부착 또는 고정된다. 이동 아암(134)은 이동 휠(132) 및 플레이트(120)에 회전 가능하도록 부착된다. 와이어(122)의 길이가 단축될 때(이를테면 와이어(122)에 전류를 가함으로써), 와이어(122)는 중앙 횔(130)의 회전을 야기한다. 중앙 횔(130)은 이동 휠(132)에 결합되어 있기 때문에, 중앙 횔(130)이 회전하면 이동 휠(132)이 대응하여 회전한다.

이동 휠(132)의 회전은 일반적으로 이동 아암(134)을 프레임(102)의 상하로 움직이게 하며, 이는 또한 일반적으로 플레이트(120)를 프레임(102)의 상하로 움직이게 한다. 상술한 바와 같이, 프레임(102)의 상하로 플레이트(120)가 이동하면 와이어(114)를 일 방향으로 회전하게 한 다음, 다른 방향으로 회전하게 한다. 이동 휠(132)을 사용하면, 중앙 횔(130)/이동 휠(132)의 단일 방향 회전을 와이어(114)의 2-방향 회전 속으로 전달한다(그 결과 수술용 블레이드(106)가 2-방향 회전함). 예를 들면, 와이어(122)는 중앙 횔(130)/이동 휠(132)의 약 360° 회전을 야기하는 양만큼 단축될 수 있으며, 이로 인해 수술용 블레이드(106)가 환자의 눈 조직 속으로 약 180° 회전하게 한 후, 환자 눈 조직으로부터 수술용 블레이드(106)를 약 180°회전하게 한다.

그 결과, 수술용 블레이드(106)은 환자 눈의 눈 조직 속으로 회전된 후, 그로부터 회전되어 와이어(122)에 전류를 1회 가하는 동안 절개를 형성하게 할 수 있다.

특정 실시양태에서, 중앙 횔(130)은 단일 방향으로만 회전할 수 있다. 예를 들면, 중앙 횔(130)은 1-방향 클러치, 이를테면 볼 베어링으로부터 형성된 클러치를 포함할 수 있으며, 상기 볼 베어링은 일 방향으로 회전하게 하지만 반대 방향의 회전을 차단 및 방지한다. 이들 실시양태에서, 와이어(122) 가 전류에 의해 단축될 때, 1-방향 중앙 횔(130)은 이동 휠(132)을 회전시키지만, 후에 이동 휠(132)의 반대 회전을 방지한다(예를 들면 전류가 중단되고 와이어(122)가 냉각된 후).

절개가 이루어진 후, 수술 도구(100)는 환자의 눈으로부터 제거될 수 있다. 이 기간 동안, 와이어(122)는 전류의 부족으로 인해 냉각될 수 있다. 일부 실시양태에서는, 이 지점에서, 와이어(122)는 연신되어 더 긴 길이와 그 대전되기 이전의 상태로 회복될 수 있다. 그 결과, 수술 도구(100)는 환자 눈에 또 다른 절개를 형성하도록 재 사용될 수 있다. 와이어(122)는 어떠한 적절한 방법으로도 더 긴 길이를 회복하도록 연신될 수 있다. 예를 들면, 와이어(122)는 와이어(122)의 길이를 증가시키기 위해서 1 이상의 위치에서 수동으로 당겨질 수 있다. 또 다른 예로서, 와이어(122)는 중앙 횔(130)으로부터 탈착 및 당겨져서 그 길이를 증가시킬 수 있다. 또한, 스프링-탑재 메카니즘 또는 기타 적당한 기계적 메카니즘은 수술 도구(100)에 도입되어 사용자가 작동할 때 와이어(122) 상에서 당겨질 수 있다. 기타 적당한 기계적, 전기적 또는 기타 메카니즘(들)이 사용 후 와이어(122)의 길이를 길게하고 그 다음의 절개 주기를 준비하기 위해 사용될 수 있다.

수술 도구(100)는 특수 필요에 따라 기타 또는 추가 부품을 포함할 수 있다. 예를 들면, 적당한 형태의 커넥터 또는 커넥터들(예, 볼트, 스크루, 핀, 또는 기타 부착 메카니즘들)이 수술 도구(100)의 여러 부품들을 프레임(102)에 또는 서로 간에 연결하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 스페이서 또는 기타 적당한 분리 메카니즘들이, 여러 부품들을 서로 분리하기 위해서, 이를테면 프레임(102)으로부터 인쇄회로판(112)을 분리하기 위해서 사용될 수 있다.

도 2A 내지 도 2C는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제2 실시예의 수술 도구(200)를 나타낸다. 도 2A 내지 2C에 나타낸 수술 도구(200)의 실시양태는 오로지 예증적인 것이다. 수술 도구(200)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(200)는 샤프트(204)의 선단(tip)에 바디(202), 샤프트(204) 및 수술용 블레이드 어셈블리(206)를 포함한다. 본 실시양태의 바디(202)는 수술 도구(200)를 작동 및 제어하기 위해 사용되는 여러 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 바디(202)는 인쇄회로판(208)을 유지 또는 포함할 수 있다. 인쇄회로판(208)은, 이를테면 수술용 블레이드의 회전을 가능하게 함으로써, 수술 도구(200)에 의해 실시된 여러 기능들을 지지할 수 있다. 본 실시양태에서, 인쇄회로판(208)은 수술 도구(200)에 여러 와이어를 유지하기 위해 사용되는 연결 블록(210)을 포함한다.

본 실시예의 수술용 블레이드 어셈블리(206)는 수술용 블레이드(212) 및 풋플레이트(214)를 포함한다. 도 2B 및 도 2C에서, 수술 도구(200)의 샤프트(204)는 쉽게 설명하기 위해서 제거되었다. 도시된 바와 같이, 수술용 블레이드(212)는 돌출부(218)를 갖는 중앙부(216)를 포함한다. 중앙부(216)는 수술용 블레이드(212)의 실제 절단 블레이드로부터 돌출되고, 그리고 돌출부(218)는 중앙부(216)로부터 더 돌출되어 있다. 수술용 블레이드(212)의 양측은 돌출부(218)를 포함할 수 있으며, 그리고 돌출부(218)는 샤프트(204)의 선단 근처에서 대응 홀(220) 속으로 삽입될 수 있다. 이러한 방법으로, 수술용 블레이드(212)는 수술 도구(200)의 샤프트(204) 속으로 삽입되어 그 속에서 유지될 수 있다. 이는 또한 수술 도구(200)의 샤프트(204) 속으로 삽입될 때 수술용 블레이드(212)를 회전시키게 된다.

풋플레이트(214)는 샤프트(204)의 단부 또는 그 근처에서 고정되고, 환자의 눈에 놓여질 수 있다. 본 실시예의 풋플레이트(214)는 수술용 블레이드(212)의 굴곡진 절단 블레이드가 절개를 형성할 때 통과할 수 있는 2개의 노치를 포함한다. 풋플레이트(214)는 또한 풋플레이트(214)를 제 위치에 고정하기 위해 환자 눈의 눈 조직 속으로 파고들어가기 위한 프롱(prong)을 포함한다.

본 실시예에서, 풋플레이트(214)는, 풋플레이트(214)가 수술 도구(200)의 단부 상에서 전후로 흔들릴 수 있도록 장착될 수 있다.

도 2B 및 도 2C에 나타낸 바와 같이, 수술 도구(200)는 와이어(222a-222c 및 224a-224c)의 2 세트를 포함한다. 본 실시예의 와이어 각 세트는 3개의 와이어를 포함한다. 각 세트의 와이어(222a, 224a)는 Kevlar 또는 기타 재료(들)로부터 형성될 수 있으며, 수술용 블레이드(212)의 중앙부(216) 주위에 래핑된다. 여기서, 와이어(222a, 224a)는 중앙부(216) 주위에서 반대 방향으로 래핑된다. 각 세트에서 또 다른 와이어(222b, 224b)는 길이가 축소될 수 있는 플렉시놀 또는 기타 재료(들)로부터 형성될 수 있다. 각 세트의 제3 와이어(222c, 224c)는 그라운드 와이어를 나타낼 수 있다.

도시된 바와 같이, 와이어의 각 세트는 커넥터(226)를 포함한다. 각 세트에서 커넥터(226)는 와이어를 그 세트로 물리적으로 함께 연결한다. 와이어의 각 세트에서 커넥터(226)는 또한 와이어(222b, 222c) 또는 와이어(224b, 224c)를 전기적으로 연결할 수 있다(이에 따라 각 플렉시놀 또는 기타 와이어를 그라운드에 연결함). 각 와이어는 적당한 크기, 형상 및 횡단면을 갖는 재료(들)의 적당한 스트랜드를 나타낼 수 있다. 각 커넥터(226)는 다중 와이어를 함께 연결하기 위해 적당한 구조를 포함한다.

본 실시예에서, 수술 도구(200)는 수술용 블레이드(212)의 2-방향 회전을 야기하기 위해서 다수의 와이어를 사용한다. 예를 들면, 전류를 와이어(222b)에 가하여, 와이어를 수축 또는 단축시킬 수 있다. 와이어(222a-222c) 세트의 커넥터(226)로 인해, 와이어의 세트에서 와이어(222a)를 당기게 된다. 그 와이어 세트에서 와이어(222a)가 수술용 블레이드(212)의 중앙부(216) 주위에 래핑되기 때문에, 수술용 블레이드(212)를 일 방향으로 당기게 되어, 절단 블레이드를 환자의 눈 조직 속으로 회전시키게 된다.

와이어의 세트에서 와이어(222b)를 통한 전류는 중단되어 와이어를 냉각시킨다. 이와 동시 또는 그 후에, 전류는 또 다른 세트의 와이어(224a-224c) 중 와이어(224b)에 가해질 수 있다. 이는 그 세트의 와이어에서 와이어(224b)를 수축 또는 단축하게 한다. 다시, 제2 세트의 와이어(224a-224c)를 연결하는 커넥터(226) 때문에, 수술용 블레이드(212)의 중앙부(216) 주위에 래핑되는 와이어 세트 중 와이어(224a) 상에서 당기게 된다(그러나 반대 방향으로). 이는 수술용 블레이드(212)을 반대 방향으로 당기게 되고, 환자 눈의 노 조직으로부터 절단 블레이드를 회전한다. 이는 절개 형성을 종료한다. 제2 세트의 와이어(224)에서 적색 와이어를 통한 전류는 정지하여 그 와이어를 냉각시킬 수 있다.

이러한 형태의 수술 도구(200)에서, 길이가 짧아질 수 있는 복수 개의 와이어(222b, 224b)는 수술용 블레이드(212)을 반대 방향으로 회전하는 데 사용된다. 그 결과, 수술 도구(200) 내의 수축 와이어(222b, 224b)를 연신하기 위한 어떠한 형태의 메카니즘을 이용할 필요가 없다. 예를 들면, 한 와이어(222b)를 수축함으로써 야기된 당김은 기타 와이어(224b)를 당기고, 기타 와이어(224b)를 길게할 수 있다. 그러나, 와이어(222b, 224b)를 더 길게 수동 또는 자동으로 연신하고, 그 미리 대전된 조건을 예측하는 것(approximating)이 수술 도구(200)에 이용될 수 있다.

수술 도구(100)와 같이, 수술 도구(200)는 어떠한 적당한 방법으로 제어될 수 있다. 예를 들면, 인쇄회로판(208)은 명령을 수신하고 상태 정보를 송신하기 위한 유선 또는 무선 인터페이스를 포함할 수 있다. 수술 도구(200)는 또한 수술 도구(200)를 제어하기 위해 사용될 수 있는 수동 스위치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 수술 도구(200) 상부의 스위치(228)는 수술 도구(200)를 제어하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, 스위치(228)를 누르면 수술용 블레이드(212)를 일 방향으로 회전을 개시하고, 그리고 스위치(228)를 릴리스하면 수술용 블레이드(212)를 다른 방향으로 회전을 개시할 수 있다. 다른 실시양태에서, 스위치(228)를 누르고 릴리스하면 수술용 블레이드(212)를 일 방향으로 회전을 개시하고, 그리고 스위치(228)를 누르고 릴리스하면 수술용 블레이드(212)를 다른 방향으로 회전을 개시할 수 있다.

그러나, 이는 수술 도구(200)의 작동이 어떻게 제어될 수 있는가에 대한 2 가지 예를 단순히 나타낸다. 수술 도구(200)는 기타 어떠한 적당한 방법으로도 제어될 수 있다.

도 3A 내지 도 3C는 본 발명에 따라 제3 예의 수술 도구(300)를 나타낸다. 도 3A 내지 도 3C에 나타낸 수술 도구(300)의 실시양태는 오로지 예증적인 것이다. 수술 도구(300)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(300)는 본 발명에서 기술된 수술 도구와 동일하거나 유사한 방법을 나타내거나 작동될 수 있다. 수술 도구(300)는 예를 들면, 전류의 응답에 의해 수축되거나 짧아질 수 있는 플렉시놀 또는 기타 재료(들)로부터 형성된 1 이상의 와이어를 포함할 수 있다. 이들 1 이상의 와이어는 환자 눈의 눈 조직에서 절개를 형성하기 위해 수술 도구(300) 내의 수술용 블레이드를 회전시키는 데 사용될 수 있다.

또한, 본 실시예에서 수술 도구(300)는 안구 고정장치(304) 상에 수술 도구(300)를 장착하기 위해 사용될 수 있는 장착 돌출부(302)를 포함한다. 안구 고정장치(304)는 환자의 눈에 부착 또는 고정되어 수술 과정에서 환자 눈의 움직임을 경감 또는 방지하는 것을 도울 수 있는 장치를 나타낸다. 안구 고정장치의 여러 예들이 본 명세서에서 참고로 하는 미국 특허출원 제 11/827,444 호에 나타나 있다. 하나의 특정 안구 고정장치(304)가 여기에 나타낸 반면, 기타 적당한 안구 고정장치(304)가 수술 도구(300)와 함께 사용될 수 있다.

도시된 바와 같이, 수술 도구(300) 상의 장착 돌출부(302)는 안구 고정장치(304)의 돔(dome) 주위에 부분적 원을 형성하는 2개의 연장부(306a-306b)를 포함한다. 연장부(306a-306b)의 각각은 안구 고정장치(304)의 돔 내의 홀 속으로 삽입될 수 있는 단부를 포함한다. 도 3B에 나타낸 바와 같이, 수술 도구(300)의 장착 돌출부(302)는 또한 안구 고정장치(304)에 대향하여 눌러질 수 있는 스톱퍼(308)를 포함한다. 결국, 연장부(306a-306b) 및 스톱퍼(308)의 단부들은 환자의 눈에 수술 도구(300)의 적절한 위치를 확보하기 위해 수술 도구(300)를 안구 고정장치(304) 상에 1 이상의 특정 위치로 고정하는 데 사용될 수 있는 3 점을 나타낸다. 그러나, 수술 도구(300)를 안구 고정장치(304) 상에 고정하기 위해 연장부(306a-306b) 및 스톱퍼(308)를 사용하는 것은 오로지 예증 목적을 위한 것이다. 기타 적당한 기술, 구조 또는 메카니즘이 수술 도구(300) 및 안구 고정장치(304)를 고정, 연결, 부착 또는 연결하기 위해 사용될 수 있다.

본 실시양태에서, 수술 도구(300)의 연장부(306a-306b)는 안구 고정장치(304)의 돔 주위에 부분 원을 형성한다. 이는 수술 도구(300)를 안구 고정장치(304)에 부착 또는 장착하는 반면, 대부분의 안구 고정장치(304)를 노출시킨다. 이로 인해 안구 고정장치(304)를 환자 눈 위에 1 이상의 위치 속으로 놓여지게 하는 위치선정 도구(310)를 사용할 수 있다. 본 실시예에서, 위치선정 도구(310)는 돔에 대해 진공을 형성함으로써 안구 고정장치(300)에 부착되는 스프링-탑재 주사기를 나타내지만, 기타 적합한 위치선정 도구도 이용될 수 있다.

도 4A 내지 4I는 본 발명에 따라 제4 예의 수술 도구(400)를 나타낸다. 도 4A 내지 4I에 나타낸 수술 도구(400)의 실시양태는 오로지 예증적인 목적이다. 수술 도구(400)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

도 4A에 나타낸 바와 같이, 수술 도구(400)는 하우징(402) 및 블레이드 어셈블리(404)를 포함한다. 하우징(402)은 일반적으로 블레이드 어셈블리(404)에 수술용 블레이드의 회전을 야기하기 위한 수술 도구(400)의 여러 부품들을 포함한다. 하우징(402) 내의 부품들은 도 4B 및 도 4C에 나타나 있다. 예를 들면, 인쇄회로판(406)은 이를테면 수술용 블레이드(408)의 회전을 가능하게 하고 또 제어함으로써 수술 도구(400)에 의해 행해지는 여러 기능들을 지원할 수 있다. 또한, 1 이상의 전원장치(410), 이를테면 1 이상의 배터리는 수술 도구(400)에 파워를 공급할 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(400)는 3개의 와이어(412-416)를 사용하여 수술용 블레이드(408) 내에서 2-방향 회전을 일으킨다. 하나의 와이어(412)는 블레이드 어셈블리(404) 근처의 위치로부터 스프링 클립(418a)까지 연장되고, 그리고 또다른 와이어(414)는 일반적으로 블레이드 어셈블리(404) 근처의 위치로부터 스프링 클립(418b) (인쇄회로판(406)의 반대측 상에) 까지 연장된다. 제3 와이어(416)는 상부 록킹 아암(420)과 하부 도르래(422) 사이에 루우프를 형성한다. 와이어(412-416)의 각각은 적당한 재료(들)로부터 형성될 수 있다. 예를 들면, 와이어(412-414)는 수축될 수 있는 플렉시놀 또는 기타 재료(들)로부터 형성될 수 있고, 그리고 와이어(416)는 Kevlar로부터 형성될 수 있다. 와이어(412-416)의 각각은 적당한 형상, 이를테면 원형 또는 타원형 횡단면을 갖는 재료(들)의 스트랜드를 가질 수 있다(그러나 오버 크로스 단면을 갖는 기타 형상도 이용될 수 있다).

본 실시양태에서, 스프링 클립(418a) 및 스프링 클립(418b)은 구동 와이어(412-414) 상에 텐션을 제공함으로써 록킹 아암(420)의 2-방향 운동(그러므로 와이어(416)의 2-방향 회전)을 용이하게 한다. 와이어(412)는 록킹 아암(420)을 일 방향으로 이동하기 위해 스프링 클립(418a) 상에 당겨지도록 배열되고, 그리고 와이어(414)는 록킹 아암(420)을 반대 방향으로 이동하기 위해 스프링 클립(418b) 상에 당겨지도록 배열된다. 이로 인해, 와이어(412)는 일 방향의 방향성 회전을 와이어(416)에 부여할 수 있고(스프링 클립(418a) 및 록킹 아암(420)을 통해), 그리고 와이어(414)는 와이어(416)와 반대 방향으로 방향성 회전을 부여할 수 있다(스프링 클립(418b) 및 록킹 아암(420)을 통해).

와이어(416)는 록킹 아암(420) 및 도르래(422) 주위에 루우핑되고, 그리고 도르래(422)는 수술용 블레이드(408)에 연결 또는 고정된다. 그러므로 와이어(416)가 회전하면 수술용 블레이드(408) 내에서 대응 회전을 야기할 수 있다. 본 실시예에서 인쇄회로판(406)은, 이를테면 와이어(412-414)에 전류를 가하여 와이어(412-414)를 가열함으로써 와이어(412-414)의 수축을 야기하기 위한 구조를 가질 수 있다. 그러므로 인쇄회로판(406)은 와이어(412-414)를 가열하여 2-방향 운동을 록킹 아암(420)에 부여할 수 있다. 예를 들면, 전류를 와이어(412)에 가하면 수술용 블레이드(408)을 환자의 눈 조직 속으로 회전시킬 수 있고, 그리고 전류를 와이어(414)에 가하면 수술용 블레이드(408)을 환자의 눈 조직으로부터 회전할 수 있게 한다.

도 4D 내지 4G에서는, 스프링 클립(418a), 스프링 클립(418b) 및 록킹 아암(420)의 근처에 수술 도구(400)의 배열에 대해 더욱 상세히 설명한다. 특히, 도 4D 및 4E는 와이어(412) 및 스프링 클립(418a)을 갖는 수술 도구(400)의 옆에서 수술 도구(400)의 작동을 나타낸다. 도 4F 및 4G는 와이어(414) 및 스프링 클립(418b)을 갖는 수술 도구(400)의 옆에서 수술 도구(400)의 작동을 나타낸다.

도 4D 및 4E에 나타낸 바와 같이, 스프링 클립(418a)은 와이어(412)에 부착 또는 고정된다. 와이어(412)는, 이를테면 전류를 와이어(412)에 가함으로써 수축될 수 있다. 도 4D에서, 와이어(412)는 수축되지 않고, 그리고 스프링 클립(418a)은 휴식 상태(resting)의 위치에 있다. 도 4E에서, 와이어(412)는 수축되고, 이는 스프링 클립(418a)을 아래로 당긴다. 이는 록킹 아암(420)에 대한 방향성 운동을 부여하고, 이는 다시 와이어(416), 도르래(422) 및 수술용 블레이드(408)에서 회전을 야기한다.

수술용 블레이드(408)의 회전을 제어하기 위해서 2개의 마이크로스위치(424a-424b)를 사용한다. 예를 들면, 수술용 블레이드(408)가 회전하기 전에, 스프링 클립(418a) 또는 록킹 아암(420)은, 수술 도구(400)가 사용 준비 상태(블레이드는 개방 위치에 있음)에 있는 외부 부품이나 수술 도구(400)에 정보를 제공할 수 있는 마이크로스위치(424a)를 누를 수 있다. 수술용 블레이드(408)가 회전하는 동안, 스프링 클립(418a) 또는 록킹 아암(420)은 마이크로스위치(424a)의 누름을 중단하고, 사실상 마이크로스위치(424b)를 누른다. 이로 인해, 수술용 블레이드(408)가 소망의 양(예, 환자의 눈에 공막 터널을 형성하기에 적합한 양) 만큼 회전되는 외부 부품이나 수술 도구(400)에 정보를 제공할 수 있다. 수술 도구(400)는 환자의 눈으로부터 수술용 블레이드(408)을 제거하기 위해서 수술용 블레이드(408)의 반대 회전을 개시할 수 있다. 이로 인해 스프링 클립(418a) 또는 록킹 아암(420)은 마이크로스위치(424a)를 다시 누르게 한다. 마이크로스위치(424a-424b)의 각각은 신호를 유발 또는 중단(interrupt)하는 외부 소자, 이를테면, 누를 때 회로를 완결하거나 또는 누를 때 회로를 중단하는 적당한 스위치에 의해 접촉될 수 있는 어떠한 적당한 구조를 나타낸다.

2개의 자석(426-428)은 수술용 블레이드(408)을 개방(비회전) 위치로 유지하기 위해 도시된 바와 같이 사용될 수 있다. 예를 들면, 자석(426-428)은 서로에 대해 당겨질 수 있고, 그리고 자석(426-428)은 도 4D에 나타낸 위치로 록킹 아암(420)을 바이어스(bias)할 수 있다. 자석(426-428)은, 와이어(412)의 수축으로 인해 자석(426-428)을 당겨 분리시킬 때까지 록킹 아암(420)을 이 위치로 유지할 수 있다. 이하 설명하는 바와 같이, 와이어(414)가 수축하면, 자석(426-428)으로 하여금 서로 더 가깝게 이동하게 할 수 있고, 이 점에서 자석(426-428)은 서로를 향해 다시 당길 수 있고, 그리고 록킹 아암(420)을 도 4D에 나타낸 위치로 바이어스할 수 있다. 본 실시예에서, 자석(426)은 록킹 아암(420) 내에 위치하고, 그리고 자석(428)은 수술 도구(400)내의 인쇄회로판(406)이나 기타 구조물 상에 장착될 수 있는 자석 홀더(430) 내에 위치한다. 또한, 와이어(414)를 가열하는 전류는 환자의 눈으로부터 수술용 블레이드를 완전히 제거하기 전에 중단될 수 있고, 그리고 자석(426-428)은 수술용 블레이드를 완전 제거할 수 있다.

도 4F 및 4G에 나타낸 바와 같이, 스프링 클립(418b)은 와이어(414)에 부착 또는 고정된다. 도 4F에서, 와이어(414)는 수축되지 않고, 그리고 스프링 클립(418b)은 그 휴식 상태의 위치에 있으며 록킹 아암(420)의 돌출부로부터 분리된다. 도 4G에서, 와이어(412)는 수축되어 피봇 포인트(432) 주위에서 록킹 아암(420)의 운동을 야기한다. 그러므로 이는 수술용 블레이드(408)을 환자의 눈 속으로 회전하게 한다. 이 지점에서, 록킹 아암(420)의 돌출부는 스프링 클립(418b)의 일 단부와 접촉하거나 그에 더 가까워진다. 그 다음 와이어(414)는 이를테면 전류를 와이어(414)에 가함으로써 수축될 수 있다. 이는 스프링 클립(418b)의 단부를 아래로 당기고, 이 클립은 또한 다시 록킹 아암(420)의 돌출부를 아래로 당긴다. 이로 인해 록킹 아암(420)을 반대 방향으로 이동하게 하므로 수술용 블레이드(408)을 환자의 눈으로부터 회전하게 한다.

도 4H 및 도 4I는 수술 도구(400)의 여러 상태를 추가로 상세히 설명한다. 예를 들면, 이들 도면은 수술 도구(400)의 여러 부품들이 어떻게 서로 연결되는 지를 나타낸다. 이들 도면은 또한 수술 도구(400)의 여러 부품들의 구조를 나타낸다.

특정 실시양태에서, 상술한 수술 도구의 어떠한 것도 제거 가능한 모듈과 같이 제거 가능한 부분을 포함할 수 있다. 게거 가능한 부분은 복수의 수술 도구들에 재사용될 수 있는 여러 부품들을 가질 수 있다. 예를 들면, 제거 가능한 모듈의 부품들은 복수의 수술 도구들에 재사용될 수 있지만, 각 수술 도구의 기타 부분들은 폐기처분 될 수 있다(예, 한 환자에 도구를 사용한 후). 이로 인해, 예를 들면, 사로 다른 환자 간의 사용으로 인해 수술 도구의 일회용 부분을 멸균할 필요가 없게 된다. 특정 실시양태에서, 수술 도구의 제거 가능한 모듈은 1 이상의 배터리와 같은 수술 도구용 전원장치를 포함할 수 있다. 제거 가능한 모듈은 또한 수술 도구 및 무선 송신/수신 부품을 제어하기 위한 로직을 갖는 인쇄회로판을 포함할 수 있다. 기타 또는 추가 부품들의 어떠한 것도 수술 도구의 제거 가능한 부분 내에 포함될 수 있다.

마이크로스위치(424a-424b)가 록킹 아암(420)의 이동을 모니터하는 데 사용되는 것으로 나타나 있지만, 기타 메카니즘도 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 마이크로스위치는 광 인코더로 대체될 수 있다. 한 예시적인 광 인코더는 스케일 마킹을 갖는 반원형 또는 기타 구조물 및 스케일 마킹을 리딩하기 위한 광 리더를 포함할 수 있다. 광 인코더는 록킹 아암이 이동함에 따라 구조물 상의 스케일 마킹을 리딩함으로써 록킹 아암(420)의 위치를 모니터할 수 있다. 이로 인해 광 인코더가 록킹 아암(420)의 위치를 연속적으로 모니터하게 함으로써 수술용 블레이드의 위치를 모니터할 수 있게 한다. 광 인코더는 또한, 이를테면 록킹 아암의 회전을 종료 또는 중단할 때 수술 도구(400)의 기타 부품에 대한 명령이나 데이타를 제공할 수 있다.

도 5A 내지 5Q는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제5 실시예의 수술 도구(500)를 나타낸다. 도 5A 내지 5Q에 나타낸 수술 도구(500)의 실시양태는 오직 예증적인 목적이다. 수술 도구(500)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(500)는 상술한 바와 동일하거나 유사한 수많은 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 수술 도구(500)는 하우징(502) 및 블레이드 어셈블리(504)를 포함한다. 인쇄회로판(506)은, 이를테면 수술용 블레이드(508)의 회전을 가능하게 하고 제어함으로써, 수술 도구(500)에 의해 시행되는 여러 기능을 지원할 수 있다. 또한, 1 이상의 전원장치(510), 이를테면 1 이상의 배터리가 수술 도구(500)에 파워를 공급할 수 있다.

3개의 와이어(512-516)를 사용함으로써 수술용 블레이드(508)의 2-방향 회전을 일으킬 수 있다. 한 와이어(512)는 일반적으로 록킹 아암(520) (도 5D 및 5I에 도시)으로부터, 도르래(522a)를 둘러싸고, 인쇄회로판(506) (도 5K 및 5L에 도시)으로 연장된다. 또 다른 와이어(514)는 일반적으로 스프링 클립(518) (도 5D 및 5I에 도시)으로부터, 도르래(522b)를 둘러싸고, 인쇄회로판(506) (도 5K 및 5L에 도시)으로 연장된다. 스프링 클립(518) 및 록킹 아암(520)은 프레임(521) 상에 피봇 장착된다. 각 와이어(512-514)는 적당한 재료(들), 이를테면 수축할 수 있는 플렉시놀 또는 기타 재료(들)로부터 형성될 수 있다. 제3 와이어(516)는 그 양 단부에서 록킹 아암(520)에 연결되고 그리고 수술용 블레이드(508) 주위에 루으프를 형성한다. 와이어(516)는 Kevlar와 같은 적당한 재료(들)로부터 형성될 수 있다. 와이어(512-516) 각각은 원형 또는 타원형 횡단면을 갖는 재료(들)의 트르랜드와 같은 어떠한 적당한 형상을 가질 수 있다(그러나 오버 크로스 단면을 갖는 기타 형상이 이용될 수 있음).

본 실시양태에서, 와이어(512-514)의 수축은 와이어(516)에 2-방향 회전을 부여하여 수술용 블레이드(508)에 2-방향 회전을 부여할 수 있는 록킹 아암(520)의 이동을 야기할 수 있다. 예를 들면, 도 5I에 나타낸 바와 같이, 와이어(512)의 수축은 수술용 블레이드(508)을 일 방향으로 회전할 수 있는 록킹 아암(520)의 시계 방향 회전을 야기할 수 있다. 와이어(514)의 수축은 스프링 클립(518)을 당길 수 있고, 상기 클립은 그 다음 록킹 아암(520)을 대향하여 밀어 록킹 아암(520)의 시계 반대방향 회전과 수술용 블레이드(508)의 또 다른 방향으로의 회전을 야기한다. 록킹 아암(520)의 이러한 시계 반대방향 회전은 제1 와이어(512)를 연신하여 길이를 더 길게 하고, 그 미리 대전된 상태를 예측할 수 있다. 전류 또는 제2 와이어(514)의 수축의 다른 원인이 중단될 때, 스프링 클립(518)은 와이어(514)를 당기어 와이어(514)를 연신시킴으로써, 길이를 더 길게 하고 그 미리 대전된 상태를 예측할 수 있다.

수술용 블레이드(508)의 회전을 제어하기 위해 2개의 마이크로스위치(524a-524b)가 사용된다. 마이크로스위치(524a-524b)는 예를 들면, 인쇄회로판(506) 상에 또는 기타 적당한 위치에 놓일 수 있다. 록킹 아암(520) 상의 2개의 돌출부(526a-526b)는, 록킹 아암(520)이 이동함에 딸 전후로 움질일 수 있으며, 그리고 각 돌출부(526a-526b)는 마이크로스위치(524a-524b) 중 하나를 실제적으로 누를 수 있다. 이러한 방법으로, 수술 도구(500) 또는 외부 부품은 수술용 블레이드(508)이 적절히 회전되었을 때를 결정할 수 있다. 록킹 아암(520)의 이동을 모니터 하는 데 이용되는 마이크로스위치(524a-524b)가 나타나 있지만, 광 인코더와 같은 기타 메카니즘이 또한 이용될 수 있다는 것을 주지해야 한다.

수술 도구(500)는 여러 기능들을 실행하기 위한 추가 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 5M에 나타낸 바와 같이, 무선 트랜스시버(528)는 수술 도구(500)로부터 및/또는 그로 무선 통신을 가능하게 하기 위해 제공될 수 있다. 무선 트랜스시버(528)는, 예를 들면 RF 또는 적외선 통신을 실행할 수 있다. 통신은 일 방향(송신 전용/수신 전용) 또는 양 방향으로 될 수 있다.

또 다른 실시예로서, 도 5N 및 5○에 나타낸 바와 같이, 리본 케이블(530)은 수술용 블레이드(508)과 관련하여 사용될 수 있다. 예를 들면, 풋플레이트(532)가 환자의 눈에 대향하여 눌러짐에 따라, 수술용 블레이드(508)은 더 편평해질 수 있는 유연한 풋플레이트(532)를 가질 수 있다. 특정 수준의 누름이 감지될 때(예, 풋플레이트(532)가 일반적으로 편평할 때), 리본 케이블(530)은 인쇄회로판(506)에 신호를 전달할 수 있으며, 상기 인쇄회로판은 음향, 비주얼, 및/또는 감지(진동) 인디케이터(533) 또는 기타 형태의 신호(도구 (500) 또는 외부 부품에서)를 촉발할 수 있다. 이러한 방식으로, 수술 도구(500)는, 수술 도구(500)가 환자의 눈에 적당히 놓일 때, 의사나 기타 요원에게 정보를 제공할 수 있다. 리본 케이블(530)은 또한 수술용 블레이드의 이동/회전 시 그의 위치를 탐지하는 데 사용될 수 있다(예, 블레이드가 회전하는 동안 충분히 회전되거나 달라붙었는지를 탐지하는데). 또 다른 실시예로서, 자석(534a-534b)은 프레임(521) 및 록킹 아암(520)에 각각 부착될 수 있다. 자석(534a-534b)은 와이어(512)의 수축 동안 별도로 당겨질 수 있다. 와이어(514)가 수축되어 있는 동안, 와이어(514)를 통한 전류가 중단된 후, 자석(534a-534b)은 서로를 향해 당기고 그리고 서로 접촉하여 환자의 눈으로부터 수술용 블레이드의 제거를 용이하게 한다. 기타 또는 추가적인 특징은 수술 도구(500)에 사용될 수 있다.

도 6A 내지 도 6E는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제6 실시예의 수술 도구(600)를 나타낸다. 도 6A 내지 도 6E에 나타낸 수술 도구(600)의 실시양태는 예증적인 목적으로만 제공된다. 수술 도구(600)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(600)는 상술한 바와 동일하거나 유사한 부품들을 많이 포함할 수 있다. 예를 들면, 수술 도구(600)는 하우징(602) 및 블레이드 어셈블리(604)를 포함한다. 인쇄회로판(606)은, 이를테면 블레이드 어셈블리(604) 내에서 수술용 블레이드의 회전을 가능하게 하고 제어함으로써 수술 도구(600)에 의해 실행된 여러 기능을 지원할 수 있다. 또한, 1 이상의 전원장치(608), 이를테면 1 이상의 배터리는 수술 도구(600)에 파워를 공급한다.

블레이드 어셈블리(604) 내에서 수술용 블레이드의 2-방향 회전은 3개의 와이어(610-614)를 사용하여 이루어진다. 하나의 와이어(610)는 일반적으로 스프링 클립(616)으로부터, 도르래(618)를 둘러사고, 인쇄회로판(606)까지 연장된다. 또 다른 와이어(612)는 일반적으로 록킹 아암(620)으로부터, 도르래(622)를 둘러싸고, 인쇄회로판(606)까지 연장된다. 스프링 클립(616) 및 록킹 아암(620)은 프레임 상에 피봇 장착된다. 각 와이어(610-612)는 수축할 수 있는 플렉시놀 또는 기타 재료(들)과 같은 적당한 재료(들)로부터 형성될 수 있다. 제3 와이어(614)는 양 단부에서 록킹 아암(620)에 연결되고, 그리고 블레이드 어셈블리(604) 내에서 수술용 블레이드 주위에 루우프를 형성한다. 2개의 추가 도르래(624-626)는 와이어(614)의 통로를 안내하는 데 사용된다. 와이어(614)는 Kevlar와 같은 적당한 재료(들)로부터 형성될 수 있다. 각 와이어(610-614)는 또한 원형 또는 타원형 횡단면을 갖는 재료(들)의 스트랜드와 같이 적당한 형상을 가질 수 있다(그러나 오버 크로스 섹션을 갖는 기타 형상을 이용할 수도 있음).

본 실시양태에서, 와이어(610-612)의 수축은 록킹 아암(620)의 이동을 야기하고, 상기 아암은 2-방향 회전을 와이어(614)에 제공하므로 수술용 블레이드에 2-방향 회전을 제공할 수 있다. 예를 들면, 와이어(612)의 수축은 수술용 블레이드를 일 방향으로 회전할 수 있는 록킹 아암(620) (도 6B에 도시)의 시계방향 회전을 야기할 수 있다. 와이어(610)의 수축은 스프링 클립(616)을 당길 수 있으며, 이 클립은 다시 록킹 아암(620)을 대향하여 밀어 록킹 아암(620)을 시계 반대 방향으로 회전하게 하며, 수술용 블레이드를 또 다른 방향으로 회전하게 한다. 록킹 아암(620)의 이러한 시계 반대 방향 회전은 와이어(612)를 연신하여 길이를 더 길게 하고 그리고 미리 대전된 상태를 예측하게 할 수 있다. 전류나 제2 와이어(610)의 수축의 다른 원인이 중지될 때, 스프링 클립(616)은 다시 와이어(610) 를 당기어 와이어(610)를 연신할 수 있으므로, 그 길이를 더 길게 하고 그 미리 대전된 상태를 예측할 수 있다.

수술 도구(600)는 여러 기능들을 실행하기 위한 추가 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 무선 트랜스시버(628)는 수술 도구(600)로 및/또는 그로부터, 이를테면 일 방향 또는 2 방향 RF 또는 적외선 통신을 가능하게 하기 위해서 제공될 수 있다. 또 다른 실시예로서, 리본 케이블(630)은, 이를테면 유연한 풋플레이트가 환자의 눈을 누를 때를 감지하기 위해서 또는 수술용 블레이드의 회전/이동 시 그 위치를 감지하기 위해서 수술용 블레이드와 관련하여 사용될 수 있다. 음향, 비주얼 및/또는 감지 인디케이터(632)는 조작자를 위해 사용될 수 있다.

도 7A 내지 도 7H는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 수술 도구(700)의 제7 실시예를 나타낸다. 도 7A 내지 도 7H에 나타낸 수술 도구(700)의 실시양태는 오로지 예증 목적이다. 수술 도구(700)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

본 실시양태에서, 수술 도구(700)는 하우징(702)을 포함한다. 하우징(702)은 수술 도구(700)의 여러 부품을 유지한다. 본 실시예에서 하우징(702)은 메인 바디와 샤프트를 포함한다. 하우징(702)은 적당한 크기와 형상을 가질 수 있으며, 플라스틱과 같은 적당한 재료(들)로부터 제조될 수 있다.

수술용 블레이드 어셈블리(704)는 하우징(702)의 단부에 연결 또는 고정된다. 수술용 블레이드 어셈블리(704)는 수술용 블레이드(706), 풋플레이트(708) 및 블레이드 하우징(710)을 포함한다. 수술용 블레이드(706)는 수술용 블레이드(706)을 정 위치에 고정하기 위해 풋플레이트(708) 및/또는 블레이드 하우징(710)에 대응하는 홀을 통해 고정될 수 있는 돌출부를 포함한다. 풋플레이트(708)는 환자의 눈에 수술 도구(700)의 안치(placement)를 용이하게 하고 그리고 절단 블레이드가 통과할 수 있는 노치를 포함한다.

와이어(712)는 (기타 것들 중에서) 수술용 블레이드(706) 주위에 권취된다. 2-방향 회전은 수술 도구(700)의 기타 부품에 의해 와이어(712)에 부여될 수 있다. 와이어(712)의 2-방향 회전은 대응하는 2-방향 회전을 수술용 블레이드(706)에 야기하여, 수술용 블레이드(706)로 하여금 환자 눈의 눈 조직 속으로 그리고 그로부터 회전되어 절개를 형성한다. 와이어(712)는 Kevlar와 같은 적당한 재료(들)로부터 제조될 수 있다.

스위치 어셈블리(714)는 수술 도구(700)를 제어하는 데 사용될 수 있다. 예를 들면, 스위치 어셈블리(714)는 환자 눈의 눈 조직 속으로 그리고 그로부터 수술용 블레이드(706)를 회전하기 위해 와이어(712)의 회전을 개시하는 데 사용될 수 있다. 스위치 어셈블리(714)는 하우징(702)의 외부에서 사용자가 접근 가능한 외부 부분, 뿐만아니라 수술 도구(700)의 기타 내부 부품에 외부 부분을 접속하는 내부 부분을 포함한다.

본 실시예에서, 중앙 실린더(716)는 하우징(702)의 메인 바디에 위치한다. 도시된 바와 같이, 와이어(712)는 실린더(716)의 중앙부(717) 주위에 여러 번 권취된다. 그 결과, 실린더(716)는 와이어(712)에 2-방향 회전을 부여하는 데 사용될 수 있으므로, 수술용 블레이드(706)에 2-방향 회전을 용이하게 부여할 수 있다.

도 7C 내지 도 7F에 나타낸 바와 같이, 2개의 스프링(718-720) 및 2개의 래치(722-724)는 중앙 실린더(716)의 회전을 제어하기 위해 사용된다. 여기서, 스프링(718)의 일 단부는 실린더(716) 내에 노치를 통해 삽입되고, 그리고 래치(722)에 의해 고정될 수 있다. 마찬가지로, 스프링(720)의 일 단부는 실린더(716) 내에 또 다른 노치를 통해 삽입되고 그리고 래치(724)에 의해 고정될 수 있다(도 7G 및 7H에 상세히 도시). 스프링(718-720)이 래치(722-724)에 의해 고정될 때(도 7C 및 7D에 도시), 수술용 블레이드(706)는 그 출발 위치로 복귀될 수 있다.

사용자는 스위치 어셈블리(714)를 아래로 이동할 수 있다. 스위치 어셈블리(714)는 래치(722)의 슬롯을 통해 삽입된 돌출부를 갖는다. 래치(722)는 회전가능하며, 그리고 스위치 어셈블리(714)는 래치(722)의 일 부분을 아래로 당길 수 있다. 이는 스프링(718)을 갖는 래치(722)의 부분으로 하여금 상향으로 피봇하도록 하고, 스프링(718)을 릴리스하게 한다. 본 실시예에서 스프링(718)은 바이어스되고 실린더(716) 내의 노치를 위로 당겨서, 실린더(716)로 하여금 시계방향(도 7C 및 도 7E에 도시) 또는 반대방향(도 7D 및 도 7F에 도시)으로 회전하게 하면서 또한 중앙부(717)를 스프링(720)에 더 가깝게 민다(도 7D 및 도 7F에 도시). 이는 수술용 블레이드(706)에 방향성 회전을 부여하여, 수술용 블레이드(706)로 하여금 환자 눈의 눈 조직 속으로 회전하게 한다.

환자 눈의 눈 조직으로부터 수술용 블레이드(706)를 회전하기 위해 스프링(720) 및 래치(724)와 함께 유사한 메카니즘이 이용될 수 있다. 래치(724)는, 래치(724)가 릴리스될 때까지 스프링(720)을 고정할 수 있으며, 이는 적당한 방법으로 개시될 수 있다(예, 중앙부(717)의 이동). 스프링(720)은 스프링(718)보다 더 강할 수 있는 데, 이는 스프링(720)이 스프링(718)보다 더 큰 회전력을 제공할 수 있다는 것을 의미한다. 그 결과, 스프링(718)이 래치(722)에 의해 고정이 해제될 지라도, 스프링(720)은 회전력에 반대되는 회전력을 실린더(716)에 부여함으로써, 실린더(716)로 하여금 시계 반대 방향 (도 7C 및 도 7E에 도시) 또는 전방(도 7D 및 7F에 도시)으로 회전하게 할 수 있다. 이는 수술용 블레이드(706)로 하여금 환자 눈의 눈 조직으로부터 회전하게 한다. 사실상, 스프링(718)의 단부는 래치(722)에 의해 캡처 및 고정될 수 있는 위치까지 리턴된다. 이 지점에서, 사용자는 스위치 어셈블리(714)를 위로 이동할 수 있어, 스프링(718)이 캡처되는 위치 속으로 래치(722)를 역회전하게 한다(그러므로 도 7E 및 도 7F에 나타낸 위치로부터 도 7C 및 도 7D에 나타낸 위치까지 간다).

리턴 플런저(726)는, 도 7G 및 7H에 나타낸 바와 같이, 스프링(720)을 그 고정 위치로 복귀시키기 위해 사용된다. 도시된 바와 같이, 스프링(720)은 리턴 플런저(726)를 누름으로써 이동될 수 있으며, 상기 플런저는, 스프링(720)이 래치(724)에 의해 캡처될 때까지 도 7G 및 도 7H에서 처럼 스프링(720)을 아래쪽으로 민다. 이 지점에서, 리턴 플런저(726)는 릴리스되고 그 출발 위치로 복귀될 수 있다. 수술 도구(700)는, 이를테면 동일한 환자의 눈에 또 다른 절개를 형성하기 위해 재사용 상태에 있을 수 있다.

도 8A 내지 8D는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 제8 실시예의 수술 도구(800)를 나타낸다. 도 8A 내지 8D에 나타낸 수술 도구(800)의 실시양태는 오로지 예증 목적이다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 수술 도구(800)의 다른 실시양태를 이용할 수 있다.

본 실시예에서, 수술 도구(800)는 바디(802), 샤프트( 804) 및 수술용 블레이드 어셈블리(806)를 포함한다. 수술용 블레이드 어셈블리(806)는, 본 실시양태에서 도 2A 내지 도 2C의 풋플레이트(214)와 유사한 풋플레이트(808)를 포함한다. 풋플레이트(808)는, 수술용 블레이드가 통과할 수 있는 노치와 풋플레이트(808)를 환자의 눈에 고정하기 위한 프롱을 포함한다. 풋플레이트(808)는 또한 수술 도구(800) 상에서 전후로 움직일(rock) 수 있다. 그러나 본 실시예에서, 풋플레이트(808)는 더 둥글거나 휘어진(arched) 형상을 갖는다. 풋플레이트(808)는 기타 적당한 크기, 형상 또는 구조를 가질 수 있다.

수술 도구(800)는 또한 수술 도구(800)를 제어하는 데 사용되는 스위치 어셈블리(810)를 포함한다. 수술 도구(800)는 또한 2개의 스프링(812), 2개의 래치(814), 2개의 기계적 아암(816) 및 리턴 플런저(818)을 더 포함한다. 스위치 어셈블리(810), 스프링(812), 그리고 래치(814)는 도 7A 내지 도 7H의 수술 도구(700)와 동일 또는 유사한 방법으로 작동할 수 있다. 예를 들면, 하나의 래치(814)는 스위치 어셈블리(810)의 하향 이동에 응답하여 하나의 스프링(812)을 릴리스하여, 수술용 블레이드를 한 방향으로 회전하게 할 수 있다. 또 다른 래치(814)는 또 다른 스프링(812)을 릴리스하여, 수술용 블레이드를 반대 방향으로 회전시킬 수 있다. 기계적 아암(816)은 리턴 플런저(818)의 하향 이동을 기본으로 스프링(812)을 원하는 위치로 리턴하는 데 사용될 수 있다. 리턴 플런저(818)를 상향 이동하면 기계적 아암(816)으로 하여금 스프링(812)을 릴리스하게 한다.

특정 실시양태에서, 도 7A 내지 도 7H에 나타낸 수술 도구(700) 또는 도 8A 내지 도 8D에 나타낸 수술 도구(800)는 한 환자에게 사용하고 난 후 버리는 일회용 도구를 나타낼 수 있다. 수술 도구(700 또는 800)가 환자에게 사용하기 전에 멸균되며, 이는 도구 (700 또는 800)을 재멸균할 필요를 없게 해준다.

도 1A 내지 도 8D은 절개를 형성하기 위한 수술 도구의 여러 실시예를 나타내고 있지만, 이들 도면을 여러 가지로 변경할 수 있다. 예를 들면, 각 수술 도구에서 부품들의 배열과 레이아웃은 예증적인 목적이며, 그리고 각 도구에서 부품들의 기타 배열과 레이아웃이 이용될 수 있다. 또한, 각 도구에서 여러 부품들이 조합되거나 생략될 수 있으며, 특정 필요에 따라 추가 부품들이 추가될 수 있다. 또한, 각 도구에서 여러 부품들은 동일하거나 유사한 기능들을 실행하는 기타 부품들로 대체될 수 있다. 또한, 1 이상의 수술 도구와 관련하여 기술된 여러 특징들은 다른 수술 도구들과 함께 이용될 수 있다. 이 외에도, 수술 도구, 이를테면 전기 모터에서 수술용 블레이드를 회전하기 위해 기타 또는 추가 메카니즘이 이용될 수 있다. 수술용 블레이드는 또한 이를테면 수술용 블레이드를 수동으로 회전하기 위해 의사의 엄지 손가락이나 기타 손 부분에 의해 제어되는 휠을 사용함으로써 수동으로 이동될 수 있다. 또한, 이들 도면 중 일부는, 수술용 블레이드가 1 이상의 플렉시놀 또는 기타 와이어의 길이를 변경함에 따라 회전되거나 이동되는 여러 수술 도구를 나타낸다. 기타 적당한 수술 도구에 동일하거나 유사한 기술이 이용될 수 있다(수술 도구가 환자의 눈에 절개를 형성하는 데 사용되는 것과 무관하게).

도 9A 내지 도 9D는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 수술 도구와 함께 사용하도록 눈 보철물을 갖는 수술용 블레이드 어셈블리(900)의 일 실시예를 나타낸다. 도 9A 내지 도 9D에 나타낸 수술용 블레이드 어셈블리(900)의 실시양태는 오직 예증적인 목적이다. 수술용 블레이드 어셈블리(900)의 기타 실시양태는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

본 실시예에서, 수술용 블레이드 어셈블리(900)는 절개를 형성하고 공막 보철물이나 기타 임플란트를 이식하기 위해 사용된다. 수술용 블레이드 어셈블리(900)는 본 명세세에 기재된 수술 도구 중 어느 것과도 함께 사용될 수 있다.

도시된 바와 같이, 수술용 블레이드 어셈블리(900)는 중앙부(902), 절단 블레이드(904) 및 허브 아암(906a-906b)을 포함한다. 중앙부(902)는 절단 블레이드(904)를 환자 눈의 공막 조직 속으로 그리고 그로부터 이동하도록 여러 방향으로 회전될 수 있다.

허브 아암(906a-906b)은 중앙부(902)를 절단 블레이드(904)에 연결하여, 중앙부(902)의 회전을 절단 블레이드(904)의 이동 속으로 전달하는 작용을 한다

공막 보철물(908)은 절단 블레이드(904)의 고리 단부와 연결된다. 도시된 바와 같이, 절단 블레이드(904)는 허브 아암(906b)을 이용하여 환자 눈의 공막 조직을 통해 초기에 회전된다. 사실상, 허브 아암(906a)은 절단 블레이드(904)의 선단(tip)과 맞물리고(engage), 그리고 허브 아암(906b)은 절단 블레이드(904)로부터 분리된다. 그 다음, 허브 아암(906a)은 계속해서 공막 조직을 통해 그리고 새로이 형성된 공막 터널로부터 절단 블레이드(904)을 회전시킨다. 본 실시예에서, 공막 보철물(908)은 절단 블레이드(904)에 의해 위쪽이 아래로 향하도록 공막 터널 속으로 당겨진 다음, 절단 블레이드(904)로부터 분리된다. 보철물(908)은 새롭게 형성된 공막 터널에서, 이를테면 보철물(908)을 수동으로 회전하기 위해서 수술 기구를 사용하는 의사 또는 요원에 의해, 보철물(908)을 적절한 위치까지 회전될 수 있다.

도 9A 내지 9D에 나타낸 기술은 오직 예증적인 목적이다. 공막 보철물을 공막 터널에 이식하기 위해 기타 어떠한 적당한 기술도 이용될 수 있다. 예를 들면, 수술용 블레이드 어셈블리(900)는 단일 허브 아암을 포함할 수 있고, 그리고 수술용 블레이드 어셈블리(900)는 절단 블레이드(904)를 공막 조직 속으로, 그리고 그 다음 공막 조직으로부터 회전하여 공막 터널을 형성할 수 있다. 그 다음 보철물(908)은 기타 적당한 도구나 기술을 이용하여 공막 터널 속으로 삽입될 수 있다.

도 9A 내지 도 9D는 절개를 형성하기 위한 수술 도구와 함께 사용하도록 눈 보철물을 갖는 수술용 블레이드 어셈블리(900)의 일 실시예를 나타내지만, 도 9A 내지 도 9D를 여러가지로 변경할 수 있다. 예를 들면, 환자의 눈에 공막 터널을 형성하기 위해 기타 적당한 기술이 이용될 수 있다.

공막 터널을 형성하면, 공막 보철물을 공막 터널 속으로 동시 또는 거의 동시 이식할 수도 있고 하지 못할 수도 있다.

도 1OA 및 도 1OB는 본 발명에 따라 절개를 형성하기 위한 예시적인 방법들(1000 및 1050)을 나타낸다. 도 1OA 및 도 1OB에 나타낸 방법(1000 및 1050)의 실시양태는 오로지 예증적인 목적이다. 방법(1000 및 1050)의 기타 실시양태가 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다.

도 1OA에서, 수술 도구는 단계(1002)에서 환자의 눈에 고정된다. 이는, 예를 들면 환자의 눈에 수술 도구를 적절한 위치에 위치시키고 그리고 그 위치를 유지하기 위해서 수술 도구의 풋플레이트를 사용하는 것을 포함할 수 있다. 이는 또한 환자의 눈 위에 놓여진 안구 고정장치 상에 수술 도구를 장차하는 것을 포함할 수 있다.

수술 도구는 단계(1004)에서 작동된다. 이는, 예를 들면 수술 도구 상에 있는 스위치를 적당한 위치로 이동하는 것을 포함할 수 있다. 이는 또한 유선 또는 무선 명령을 수술 도구에 보내기 위해 풋 페달 또는 기타 외부 장치나 구조를 사용하는 것을 포함할 수 있다.

수술 도구 내에서 수축 와이어의 길이는 단계(1006)에서 짧아진다. 이는, 이를테면 전류를 가함으로써 플렉시놀로부터 형성된 와이어를 가열하는 것을 포함할 수 있다. 전류에 의해 플렉시놀 와이어에서 발생된 열은 플렉시놀 와이어를 수축하게 하고 수술 도구의 총 길이를 수축 또는 감소시킨다.

수술용 블레이드는 단계(1008)에서 환자의 눈 속으로 및 그로부터 회전된다. 이로 인해, 예를 들면, 수축 와이어로 하여금 이동(locomotive) 휠(132)을 턴하게 할 수 있고, 이는 이동 아암(134)으로 하여금 와이어(114)를 이동하게 하고, 이는 회전 휠(108)이 수술용 블레이드(106)을 회전시킨다. 이동 휠(132)은 360° 및 그 근처에서 회전될 수 있는 데, 이는 이동 아암(134)이 2-방향 회전을 와이어(114)에 제공한다는 것을 의미한다. 이는 또한 수술용 블레이드(106)을 2-방향 회전하게 하여, 수술용 블레이드(106)로 하여금 환자의 눈 조직 속으로, 그리고 그런 다음 환자의 눈 조직으로부터 이동하게 한다.

수술 도구는 단계(1010)에서 환자의 눈으로부터 이동될 수 있다. 이는, 예를 들면, 수술 도구를 한 위치로부터 또 다른 위치로 이동하여 또 다른 절개를 형성하는 것을 포함할 수 있다. 이는 또한 수술 도구를 제거하는 것을 포함할 수 있으므로, 절개 부분에서 공막 보철물 또는 기타 장치의 이식과 같은 추가적인 수술 단계나 절차가 이루어질 수 있다.

도 1OB에서, 수술 도구는 단계(1052)에서 환자의 눈에 고정되고, 그리고 수술 도구는 단계(1054)에서 작동된다. 수술 도구에서 제1 수축 와이어의 길이는, 이를테면 제1 플렉시놀 와이어에 전류를 가함으로써 단계(1056)에서 짧아진다. 수술용 블레이드는 단계(1058)에서 환자의 눈 속으로 회전된다. 이는, 예를 들면 수술용 블레이드(212)를 당기는 제1 수축 와이어를 포함할 수 있다. 제1 수축 와이어는, 예를 들면 수술용 블레이드(212) 주위에 래핑되고 그리고 수술용 블레이드(212)를 일 방향으로 당기고/회전할 수 있다.

수술 도구 내에서 제2 수축 와이어의 길이는, 이를테면 제2 플렉시놀 와이어에 전류를 가함으로써 단계(1060)에서 짧아진다. 수술용 블레이드는 단계(1062)에서 환자의 눈으로부터 회전된다. 이는 예를 들면, 수술용 블레이드(212)를 당기는 제2 수축 와이어를 포함할 수 있다. 제2 수축 와이어는, 예를 들면 수술용 블레이드(212) 주위에 래핑되고 그리고 수술용 블레이드(212)를 반대 방향 (제1 수축 와이어에 의해 야기된 회전 방향과 비교)으로 당기고/회전할 수 있다. 수술 도구는 단계(1064)에서 환자의 눈으로부터 제거될 수 있다.

도 1OA 및 도 1OB는 절개를 형성하기 위한 방법(1000, 1050)의 예를 나타내지만, 도 1OA 및 도 1OB에 대해 여러 변경을 가할 수 있다. 예를 들면, 일련의 단계들로 나타내지만, 도 1OA 및 도 1OB에서 여러 단계들이 중첩되고, 병행하여 이루어지고, 서로 다른 순서로 일어나거나, 또는 여러 횟수로 일어난다. 또한, 기타 메카니즘은 1 이상의 와이어를 수술용 블레이드의 일방향 또는 다중 방향 회전 속으로 전달(translate)하는 데 이용될 수 있다. 또한, 기타 영역에서 절개를 형성하는 데 유사한 방법이 이용될 수 있으며 눈의 절개에 대한 용도에 한정할 필요는 없다.

일부 실시양태에서, 상술한 여러 기능들은 컴퓨터 리더블 프로그램 코드로부터 형성되고 그리고 컴퓨터 리더블 매체에 매립된 컴퓨터 프로그램에 의해 실행 또는 지원된다. "컴퓨터 리더블 프로그램 코드"란 표현은 소스 코드, 목표(object) 코드 및 실행 가능한(executable) 코드를 포함한 어떠한 형태의 컴퓨터 코드를 포함하는 의미이다. "컴퓨터 리더블 매체"란 표현은 리드 온리 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 하드 디스크 드라이브, 콤팩트 디스크(CD), 디지탈 비디오/다기능 디스크(DVD), 또는 기타 형태의 메모리와 같이 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 어떠한 형태의 매체를 포함하는 의미이다.

본 명세서에서 사용된 특정 단어 및 용어를 설명한다. "포함한다"라는 용어, 뿐만아니라 그의 변형 설명은 제한없이 포함한다는 것을 의미한다. "또는"이라는 용어는 포괄적으로 '및/또는'을 의미한다. "~과 관련된다"라는 표현뿐만아니라 그의 변형 설명은 "포함된다, 상호 연결된다, 함유한다, ~내에 함유된다, 맞물린다, 연결된다, 연통할 수 있다, 협동한다, 끼운다, 병치된다, 근접한다, 결속된다, 성질을 갖는다" 등을 의미한다.

이상에서 특정 실시양태와 일반적으로 관련된 방법을 설명하였지만, 본 기술분야의 숙련자라면 이들 실시양태와 방법을 변경 및 치환할 수 있을 것이다. 따라서, 상기 예의 실시양태는 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 하기 청구범위에서 한정하는 바와 같이, 본 발명의 기술 정신과 범위를 벗어나지 않고 기타 변경 및 치환이 가능하다.

100, 200, 300, 400, 500, 600 수술 도구,
106, 212, 408, 508, 604 수술용 블레이드,
122, 222b, 224b, 412, 414, 512, 514, 610, 612 와이어,
112, 208, 406, 506, 606 액추에이터
102 프레임, 104 어셉블리, 108 회전 휠,
110 풋플레이트, 111 전원장치, 114 와이어, 118 휠
120 플레이트, 124, 125, 126 도르래, 128 지지 커버, 130 중앙 휠
132 이동 휠, 134 이동 암

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26. 절개를 형성하기 위해 이동되도록 구성된 수술용 블레이드;
    수술용 블레이드의 이동을 야기하도록 구성된 와이어;
    와이어가 래핑되는 중앙 축;
    중앙 축을 각각 시계 방향 및 시계 반대 방향으로 회전하도록 구성된 제1 및 제2 스프링;
    제1 및 제2 스프링을 각각 고정 및 릴리스하도록 구성된 제1 및 제2 래치;
    중앙 축을 시계 방향으로 회전시키기 위해 제1 래치로 하여금 제1 스프링을 릴리스하고, 중앙 축을 시계 반대 방향으로 회전시키기 위해 제2 래치로 하여금 제2 스프링을 릴리스하도록 구성된 스위치 어셈블리; 및
    적어도 하나의 래치에 의해 재 고정을 위한 위치까지 적어도 하나의 스프링을 복귀하도록 구성된 플런저를 포함하는 수술 도구.
27. 제 26항에 있어서, 수술 도구가 또한 플런저에 연결되고 그리고 제1 및 제2 스프링을 제1 및 제2 래치에 의해 재 고정하기 위한 위치까지 복귀하도록 구성된 제1 및 제2 기계적 아암을 포함하는 수술 도구.
28. 제 26항에 있어서, 스위치 어셈블리가 제1 래치의 슬롯 내로 삽입되는 돌출부를 포함하고, 상기 스위치 어셈블리의 이동이 돌출부를 이동시켜 돌출부로 하여금 제1 래치를 회전하도록 하고, 제1 스프링을 릴리스하는 수술 도구.
29. 제 26항에 있어서, 제1 스프링이 중앙 축을 제2 래치에 더 근접하게 이동하도록 구성되는 수술 도구.
30. 제 29항에 있어서, 제2 래치가 중앙 축의 이동에 의해 제2 래치를 향하도록 개시될 때 제2 스프링을 릴리스하도록 구성되는 수술 도구.
31. 제 26항에 있어서, 제2 스프링이 제1 스프링 보다 더 강하고 그리고 제1 스프링이 제1 래치에 의해 고정되지 않을 때도 중앙 축을 시계 반대 방향으로 회전하게 하는 수술 도구.
32. 제 31항에 있어서, 제2 스프링이 제1 스프링의 단부가 제1 래치에 의해 고정되는 위치까지 제1 스프링의 단부를 복귀하도록 구성되고, 및 플런저가 제2 스프링의 단부가 제2 래치에 의해 고정되는 위치까지 제2 스프링의 단부를 복귀하도록 구성되는 수술 도구.
33. 제 26항에 있어서, 수술 도구가 또한 환자의 눈에 위치하도록 구성되는 풋플레이트를 포함하고, 상기 풋플레이트는 수술용 블레이드가 회전하는 동안 수술용 블레이드가 통과하는 노치를 포함하는 수술 도구.
34. 제 26항에 있어서, 제1 및 제2 래치가 제1 및 제2 스프링을 고정하기 위하여, 각각 제1 및 제2 스프링과 물리적으로 연결되도록 구성되는 수술 도구.
35. 수술용 블레이드의 이동이 절개를 형성하도록 구성된 와이어;
    와이어가 래핑되는 중앙 축;
    중앙 축을 각각 시계 방향 및 시계 반대 방향으로 회전하도록 구성된 제1 및 제2 스프링;
    제1 및 제2 스프링을 각각 고정 및 릴리스하도록 구성된 제1 및 제2 래치; 및
    중앙 축을 시계 방향으로 회전시키기 위해 제1 래치로 하여금 제1 스프링을 릴리스하고, 중앙 축을 시계 반대 방향으로 회전시키기 위해 제2 래치로 하여금 제2 스프링을 릴리스하도록 구성된 스위치 어셈블리를 포함하는 수술 도구.
36. 제 35항에 있어서, 수술 도구가 또한 적어도 하나의 래치에 의해 재 고정을 위한 위치까지 적어도 하나의 스프링을 복귀하도록 구성된 플런저를 포함하는 수술 도구.
37. 제 36항에 있어서, 수술 도구가 또한 플런저에 연결되고 그리고 제1 및 제2 스프링을 제1 및 제2 래치에 의해 재 고정하기 위한 위치까지 복귀하도록 구성된 제1 및 제2 기계적 아암을 포함하는 수술 도구.
38. 제 36항에 있어서, 제2 스프링이 제1 스프링의 단부가 제1 래치에 의해 고정되는 위치까지 제1 스프링의 단부를 복귀하도록 구성되고, 및 플런저가 제2 스프링의 단부가 제2 래치에 의해 고정되는 위치까지 제2 스프링의 단부를 복귀하도록 구성되는 수술 도구.
39. 제 35항에 있어서, 스위치 어셈블리가 제1 래치의 슬롯 내로 삽입되는 돌출부를 포함하고, 상기 스위치 어셈블리의 이동이 돌출부를 이동시켜 돌출부로 하여금 제1 래치를 회전하도록 하고, 제1 스프링을 릴리스하는 수술 도구.
40. 제 35항에 있어서, 제1 스프링이 중앙 축으로 하여금 제2 래치에 더 근접하게 이동하도록 구성되고, 제2 래치가 중앙 축의 이동에 의해 제2 래치를 향하도록 개시될 때 제2 스프링을 릴리스하도록 구성되는 수술 도구.
41. 제 35항에 있어서, 제2 스프링이 제1 스프링 보다 더 강하고 그리고 제1 스프링이 제1 래치에 의해 고정되지 않을 때도 중앙 축을 시계 반대 방향으로 회전하게 하는 수술 도구.
42. 제 35항에 있어서, 제1 및 제2 래치가 제1 및 제2 스프링을 고정하기 위하여, 각각 제1 및 제2 스프링과 물리적으로 연결되도록 구성되는 수술 도구.
43. 와이어가 회전하여 수술용 블레이드의 이동이 절개를 형성하도록, 중앙축을 각각 시계 방향 및 시계 반대 방향으로 회전하도록 구성된 제1 및 제2 스프링;
    제1 및 제2 스프링을 각각 고정 및 릴리스하도록 구성된 제1 및 제2 래치; 및
    중앙 축을 시계 방향으로 회전시키기 위해 제1 래치로 하여금 제1 스프링을 릴리스하고, 중앙 축을 시계 반대 방향으로 회전시키기 위해 제2 래치로 하여금 제2 스프링을 릴리스하도록 구성된 스위치 어셈블리를 포함하고;
    상기 제1 스프링은 중앙 축이 제2 래치에 더 근접하게 이동하게 함으로써 제2 래치가 제2 스프링을 릴리스하도록 구성되고; 및
    상기 제1 및 제2 래치는 제1 및 제2 스프링을 고정하기 위하여, 각각 제1 및 제2 스프링과 물리적으로 연결되도록 구성되는 수술 도구.
44. 제 43항에 있어서, 스위치 어셈블리가 제1 래치의 슬롯 내로 삽입되는 돌출부를 포함하고, 상기 스위치 어셈블리의 이동이 돌출부를 이동시켜 돌출부로 하여금 제1 래치를 회전하도록 하고, 제1 스프링을 릴리스하는 수술 도구.
45. 제 43항에 있어서, 제2 스프링이 제1 스프링 보다 더 강하고 그리고 제1 스프링이 제1 래치에 의해 고정되지 않을 때도 중앙 축을 시계 반대 방향으로 회전하게 하는 수술 도구.
46. 제 45항에 있어서, 제2 스프링이 제1 스프링의 단부가 제1 래치에 의해 고정되는 위치까지 제1 스프링의 단부를 복귀하도록 구성되고, 플런저가 제2 스프링의 단부가 제2 래치에 의해 고정되는 위치까지 제2 스프링의 단부를 복귀하도록 구성되는 수술 도구.

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