KR101676279B1 - 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치 및 이를 이용한 초음파 출력 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치 및 이를 이용한 초음파 출력 제어방법에 관한 것으로, 이 중 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치는, 사용자가 그립할 수 있는 그립부와, 생체조직에 접근 가능하도록 전방으로 길게 연장된 초음파 파장 전달유닛을 포함하며, 내부에 수용공간이 형성된 몸체, 상기 수용공간에 구비되어 진동을 발생시키는 진동자유닛과, 상기 초음파 파장 전달유닛의 전단에 구비되고, 상기 진동자유닛에 연결되어 진동을 전달받는 엔드이펙터를 포함하는 초음파진동유닛, 상기 초음파 파장 전달유닛의 전단에 구비되고, 상기 엔드이펙터와의 거리를 가변할 수 있도록 형성되어 상기 엔드이펙터와 함께 생체조직을 파지하는 파지부와, 상기 파지부를 조작 가능하도록 상기 몸체에 구비되는 조작부를 포함하는 파지유닛, 상기 몸체에 구비되어 사용자의 조작에 따라 입력신호를 발생시키는 구동버튼 및 상기 구동버튼의 입력신호가 기 설정된 기준시간 내에 1회 발생 후 유지된 경우, 상기 진동자유닛을 제1진동강도로 구동시키고, 상기 구동버튼의 입력신호가 상기 기준시간 내에 n회 이상 발생 후 유지된 경우, 상기 진동자유닛을 제n진동강도로 구동시키는 제어부를 포함한다.
Description
본 발명은 초음파를 이용한 수술장치 및 이를 이용한 초음파 출력 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단일 구동버튼에 의해 조작 피로를 감소시키고, 직관적인 조작이 가능하도록 한 초음파 수술장치 및 이를 이용한 초음파 출력 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 시술 시 초음파를 이용하여 생체 조직을 절단하거나, 소작(Coagulation) 등의 처치를 수행할 수 있는 다양한 초음파 수술장치가 사용되고 있다.
종래의 경우, 초음파 수술장치의 진동자유닛을 조작하는 방식은 발판형 조작장치에 의해 이루어졌다. 이는 사용자가 초음파 수술장치를 사용하면서, 발을 이용하여 조작 버튼을 조작하는 방식이다. 이와 같은 발판형 조작장치는 사용자가 하체를 지속적으로 움직여야 하므로, 시술 안정성이 크게 떨어질 뿐만 아니라, 타 장치와 함께 사용 시 버튼의 조작을 혼동하는 경우가 많아 사용자에게 큰 불편을 초래하였다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 최근에는 사용자가 파지할 수 있도록 핸드피스에 구동버튼을 구비하고 있는 초음파 수술장치가 개발되었다. 이에 따라 사용자는 손잡이를 그립한 상태에서 일반적으로 1개의 손가락을 이용하여 스위치 버튼을 조작하게 된다.
다만, 이와 같은 형태의 초음파 수술장치는 진동자유닛의 초음파 출력 강약을 다양하게 설정할 수 있도록 하기 위해 조작 버튼이 복수 개가 구비된다. 따라서 사용자가 여전히 버튼의 조작을 혼동하는 경우가 빈번히 발생하였으며, 손잡이를 그립한 상태에서 복수의 버튼을 조작함에 따라 손의 피로도가 급격하게 증가하는 문제가 있었다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 조작이 직관적이고, 손의 피로를 최소화할 수 있는 초음파 수술장치를 제공하기 위함이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치는, 사용자가 그립할 수 있는 그립부와, 생체조직에 접근 가능하도록 전방으로 길게 연장된 초음파 파장 전달유닛을 포함하며, 내부에 수용공간이 형성된 몸체, 상기 수용공간에 구비되어 진동을 발생시키는 진동자유닛과, 상기 초음파 파장 전달유닛의 전단에 구비되고, 상기 진동자유닛에 연결되어 진동을 전달받는 엔드이펙터를 포함하는 초음파진동유닛, 상기 초음파 파장 전달유닛의 전단에 구비되고, 상기 엔드이펙터와의 거리를 가변할 수 있도록 형성되어 상기 엔드이펙터와 함께 생체조직을 파지하는 파지부와, 상기 파지부를 조작 가능하도록 상기 몸체에 구비되는 조작부를 포함하는 파지유닛, 상기 몸체에 구비되어 사용자의 조작에 따라 입력신호를 발생시키는 구동버튼 및 상기 구동버튼의 입력신호가 기 설정된 기준시간 내에 1회 발생 후 유지된 경우, 상기 진동자유닛을 제1진동강도로 구동시키고, 상기 구동버튼의 입력신호가 상기 기준시간 내에 n회 이상 발생 후 유지된 경우, 상기 진동자유닛을 제n진동강도로 구동시키는 제어부를 포함한다.
그리고 상기 구동버튼은 상기 조작부에 인접하여 구비될 수 있다.
또한 상기 제어부는, 상기 기준시간 내의 마지막 입력신호가 유지되는 동안 상기 진동자유닛을 구동시킬 수 있다.
그리고 상기 진동자유닛의 구동 상태를 안내하는 안내모듈을 더 포함할 수 있다.
또한 상기 안내모듈은 상기 진동자유닛의 진동강도를 표시하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.
그리고 상기 안내모듈은 상기 진동자유닛의 구동 상태를 소리로 안내하는 음향부를 포함할 수 있다.
또한 상기 음향부는 상기 진동자유닛의 진동강도에 따라 서로 다른 종류의 소리를 발향할 수 있다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 초음파 수술장치의 초음파 출력 제어방법은, 초음파 수술장치의 제어부가, 기 설정된 기준시간 내에 구동버튼의 조작에 의해 발생된 입력신호의 개수를 판단하는 (a)단계 및 상기 기준시간 내에 입력신호가 1회 발생 후 유지된 경우, 상기 진동자유닛을 제1진동강도로 구동시키고, 상기 기준시간 내에 입력신호가 n회 이상 발생 후 유지된 경우, 상기 진동자유닛을 제n진동강도로 구동시키는 (b)단계를 포함한다.
그리고 상기 (b)단계는, 상기 기준시간 내의 마지막 입력신호가 유지되는 동안 상기 진동자유닛을 구동시키는 것으로 할 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치 및 이를 이용한 초음파 출력 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 조작 방법이 직관적이므로 사용 시 혼동을 방지할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 단일 구동버튼만으로 모든 조작을 구현할 수 있으므로, 버튼을 파지부와 조작부에 인접하도록 배치할 수 있어 손의 피로를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 의도한 구동 강도가 시각적, 청각적으로 시술자에게 즉시 전달됨에 따라 시술자는 수술에 전념할 수 있어 정확한 수술을 수행할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 이에 따라 안정적이고 신속한 시술을 수행할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치의 전체 모습을 나타낸 사시도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 조작부를 조작하는 모습을 나타낸 측면도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 파지부로 혈관을 파지한 모습을 나타낸 사시도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼을 1회 누른 모습을 나타낸 측면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 엔드이펙터로 혈관 소작 후 절단 작업을 수행하는 모습을 나타낸 사시도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼을 기준시간 내에 2회 누른 모습을 나타낸 측면도;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 엔드이펙터로 혈관 소작 작업을 수행하는 모습을 나타낸 사시도;
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 안내모듈의 모습을 나타낸 사시도;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼의 동작 메커니즘을 나타낸 도면; 및
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼의 동작 메커니즘을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 조작부를 조작하는 모습을 나타낸 측면도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 파지부로 혈관을 파지한 모습을 나타낸 사시도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼을 1회 누른 모습을 나타낸 측면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 엔드이펙터로 혈관 소작 후 절단 작업을 수행하는 모습을 나타낸 사시도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼을 기준시간 내에 2회 누른 모습을 나타낸 측면도;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 엔드이펙터로 혈관 소작 작업을 수행하는 모습을 나타낸 사시도;
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 안내모듈의 모습을 나타낸 사시도;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼의 동작 메커니즘을 나타낸 도면; 및
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼의 동작 메커니즘을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치의 전체 모습을 나타낸 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치는 몸체(100)와, 진동자유닛(135) 및 엔드이펙터(130)를 포함하는 초음파진동유닛과, 파지부(140) 및 조작부(150)를 포함하는 파지유닛과, 구동버튼(160)과, 제어부(170)를 포함한다.
상기 몸체(100)는 내부에 수용공간이 형성되며, 상기 수용공간에는 다양한 구성요소가 수용될 수 있다. 그리고 상기 몸체(100)는 사용자가 그립할 수 있는 그립부(110)와, 생체조직에 접근 가능하도록 전방으로 연장된 초음파 파장 전달유닛(120)을 포함한다.
즉 본 실시예의 경우 상기 몸체(100)는 전체적으로 총 형상으로 형성되어 사용자가 용이하게 상기 그립부(110)를 그립함으로써 사용이 가능하도록 형성된다. 또한 상기 초음파 파장 전달유닛(120)은 시술 대상자의 체내에 삽입 가능하도록 형성되며, 내부에는 중공이 형성되어 후술할 엔드이펙터(130)와 파지부(140)를 몸체(100) 내의 구성요소와 연결시키는 와이어 및 로드가 수용될 수 있다.
상기 초음파진동유닛은, 상기 몸체(100)의 수용공간에 구비되어 진동을 발생시키는 진동자유닛(135)와, 상기 초음파 파장 전달유닛(120)의 전단에 구비되고, 상기 진동자유닛(135)에 연결되어 진동을 전달받는 엔드이펙터(130)를 포함하는 구성요소이다.
본 실시예에서 상기 진동자유닛(135)는 그립부(110)의 하부로부터 연장된 연결라인(20)에 연결되는 별도의 전원장치를 통해 전력을 공급받고, 후술할 제어부(170)의 제어에 의해 진동을 발생시킨다. 이때 상기 진동자유닛(135)와 상기 엔드이펙터(130)는 상기 초음파 파장 전달유닛(120) 내측에 구비된 로드에 의해 서로 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 엔드이펙터(130)는 상기 진동자유닛(135)로부터 발생된 진동을 전달받게 된다.
상기 파지유닛은, 상기 초음파 파장 전달유닛의 전단에 구비되고, 상기 엔드이펙터(130)와의 거리를 가변할 수 있도록 형성되어 상기 엔드이펙터(130)와 함께 생체조직을 파지하는 파지부(140)와, 상기 파지부(140)를 조작 가능하도록 상기 몸체(100)에 구비되는 조작부(150)를 포함한다.
본 실시예의 경우 상기 조작부(150)는 상기 그립부(110)의 전방에 구비되고, 전후 이동 가능하도록 형성되며, 이에 따라 사용자는 그립부(110)를 그립한 상태에서 상기 조작부(150)를 이용하여 상기 파지부(140)를 조작할 수 있다. 상기 조작부(150)의 조작에 의한 상기 파지부(140)의 가변 메커니즘 당업자에게는 자명한 사항이므로, 자세한 설명은 생략하도록 한다.
또한 본 실시예의 경우, 상기 조작부(150)의 전면에는 보조조작돌기(152)가 형성되어, 사용자가 조작부(150)를 조작하기가 보다 용이하게 형성된다.
상기 구동버튼(160)은 상기 몸체(100)에 구비되어 사용자의 조작에 따라 입력신호를 발생시키는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 구동버튼(160)은 몸체(100)의 전방, 그리고 조작부(150)에 상부에 인접하게 구비되는 것으로 하였으며, 이에 따라 사용자는 그립부(110)를 그립한 상태에서 손가락을 이용하여 조작부(150)와 구동버튼(160)을 용이하게 조작할 수 있다.
또한 본 실시예의 경우, 상기 구동버튼(160)은 가압에 의해 입력신호를 발생시키는 누름형 버튼인 것으로 하였다. 다만, 이는 하나의 실시예로서 상기 구동버튼(160)의 입력 방법은 다양한 형태로 이루어질 수 있음은 물론이다.
그리고 상기 구동버튼(160)의 조작 방식에 대해서는 후술하도록 한다.
상기 제어부(170)는 상기 구동버튼(160)에 의해 발생된 입력신호에 따라 상기 진동자유닛(135)를 제어하는 구성요소이다. 즉 사용자가 구동버튼(160)을 눌러 입력신호를 발생시킴에 따라 상기 제어부(170)는 이를 인식하고, 상기 진동자유닛(135)가 구동되도록 제어하게 된다.
한편 상기 제어부(170)는, 상기 구동버튼(160)의 입력신호가 1회 발생된 경우, 상기 진동자유닛(135)를 제1진동강도로 구동시키고, 상기 구동버튼(160)의 입력신호가 기 설정된 기준시간보다 짧은 시차로 n회 발생된 경우, 상기 진동자유닛(135)를 제n진동강도로 구동시키게 된다.
즉 상기 제어부(170)는 기 설정된 기준시간 내에 구동버튼의 조작에 의해 발생된 입력신호의 개수를 판단하고, 상기 기준시간 내에 입력신호가 1회 발생된 경우, 상기 진동자유닛을 제1진동강도로 구동시키고, 상기 기준시간 내에 입력신호가 n회 이상 발생된 경우, 상기 진동자유닛을 제n진동강도로 구동시키는 과정을 수행한다. 한편 상기 n은 1보다 큰 자연수로서, 본 실시예의 경우 n은 2인 것으로 하였다.
이때 본 실시예에서 상기 제1진동강도는 기준 진동강도 이상의 진동강도인 것으로 하였으며, 제2진동강도는 기준 진동강도 미만의 진동강도인 것으로 하였다. 따라서 입력신호를 기준시간 내에 1회 발생시킨 경우가 입력신호를 기준시간 내에 2회 이상 발생시킨 경우보다 상대적으로 강한 진동이 발생될 것이다. 다만, 이는 하나의 실시예로서 상기 제1진동강도 및 상기 제2진동강도는 다양하게 설정될 수 있음은 물론이다.
또한 본 실시예에서 상기 구동버튼(160)은 누름형 버튼이므로, 사용자가 구동버튼(160)을 1회 누르게 되면 상기 제어부(160)는 상기 진동자유닛(135)가 기준주파수 이상의 강한 진동을 발생시킬 수 있도록 제어하게 된다.
그리고 사용자가 구동버튼(160)을 2회 누르게 될 경우, 상기 제어부(160)는 상기 진동자유닛(135)가 기준주파수 미만의 약한 진동을 발생시킬 수 있도록 제어하게 된다. 이때 상기 제어부(160)는 상기 2회 누름 사이의 시간 차를 산출할 수 있으며, 산출된 시간 차가 설정된 기준시간 내인 것으로 판단될 경우, 이를 1회 누름과 다른 종류의 입력이라는 것을 인지하여 진동자유닛(135)의 진동 강도를 변화시킬 수 있게 된다.
여기서 1회 누름이 강진동으로 설정된 경우, 일반적으로 생체 조직의 소작 후 절단 작업을 위한 것이며, 2회 누름이 약진동으로 설정된 경우, 일반적으로 생체 조직의 소작 작업을 위한 것이다. 절단이 필요하지 않은 경우는 조직을 파괴하지 않도록 엔드이펙터(130)를 생체 조직에 대고 강진동과 약진동을 조절하여 소작, 지혈의 강약을 선택할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 단일 구동버튼(160)만으로 진동자유닛(135)의 진동 강/약을 조절할 수 있어 사용이 용이하며, 조작 자체가 직관적이라는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치의 구체적인 사용방법에 대해 설명하도록 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 파지부(140)를 조작하여 혈관(b)을 파지한 모습을 나타낸 측면도 및 사시도이다. 그리고 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼(160)을 1회 눌러 혈관(b) 소작 후 절단 작업을 수행하는 모습을 나타낸 측면도 및 사시도이며, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼(160)을 기준시간 내에 2회 눌러 혈관(b) 소작 작업을 수행하는 모습을 나타낸 측면도 및 사시도이다.
먼저 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자는 초음파 수술장치의 초음파 파장 전달유닛을 시술 대상의 생체조직에 접근시키고, 파지부(140)와 엔드이펙터(130) 사이에 생체 조직을 위치시킨다. 본 실시예에서 상기 생체조직은, 혈관(b)인 것으로 하였다.
이와 같은 상태에서, 사용자는 조작부(150)를 조작하여 상기 파지부(140)를 상기 엔드이펙터(130) 측으로 이동시키고, 혈관(b)을 파지하게 된다.
이후 혈관(b)의 소작 후 절단 작업을 수행하고자 할 경우, 사용자는 도 4 및 도 5와 같이 구동버튼(160)을 1회 누르게 된다. 이에 따라 제어부는 입력신호를 인지하여 진동자유닛을 제1진동강도로 설정된 진동강도로 진동시키고, 발생된 진동은 엔드이펙터(130) 측에 전달되어 혈관(b)의 소작 후 절단이 이루어진다.
또한 혈관(b)의 소작 작업을 수행하고자 할 경우, 사용자는 도 6 및 도 7과 같이 구동버튼(160)을 기준시간 내에 2회 누르게 된다. 이에 따라 제어부는 입력신호를 인지하여 진동자유닛을 제2진동강도로 설정된 진동강도로 진동시키고, 발생된 진동은 엔드이펙터(130) 측에 전달되어 혈관(b)의 소작이 이루어진다.
이와 같이 본 발명을 이용하여 사용자는 진동자유닛의 제1진동강도 및 제2진동강도에 따른 진동을 직관적으로 신속하게 전환할 수 있으므로, 안정적이고 신속한 시술을 수행할 수 있다.
한편 상기 구동버튼(160)의 동작 매커니즘은 다양하게 구현될 수 있으며, 이에 대해서는 후술하도록 한다.
그리고 본 실시예의 초음파 수술장치는, 안내모듈(10)을 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 안내모듈(10)의 모습을 나타낸 사시도이다.
상기 안내모듈(10)은 상기 진동자유닛의 구동 상태를 안내하는 구성요소로서, 본 실시예의 경우 초음파 수술장치의 그립부(110)의 하부로부터 연장된 연결라인(20)에 의해 연결된 것으로 하였다. 이때 상기 안내모듈(10)은 별도의 전원장치로부터 전력을 공급받을 수 있으며, 이를 상기 연결라인(20)으로 전달하여 상기 몸체에 공급할 수도 있다.
그리고 상기 안내모듈(10)은, 다양한 방법으로 진동자유닛의 구동 상태를 안내할 수 있도록 형성된다. 구체적으로 본 실시예에서 상기 안내모듈(10)은 디스플레이부(12)와, 음향부(14)를 포함한다.
상기 디스플레이부(12)는 상기 진동자유닛의 진동 주파수에 따른 진동강도를 시각적으로 표시하도록 하는 구성요소이다. 종래의 경우 상기 디스플레이부(12)는 진동자유닛의 강/약을 각각 독립적으로 표시할 수 있도록 복수 개가 구비되는 경우가 많았으나, 본 실시예에서는 하나만이 구비되어 현재의 진동 강도를 표시할 수 있도록 하였다.
그리고 상기 음향부(14)는 상기 진동자유닛의 구동 상태를 소리로 안내하는 구성요소이다. 즉 진동자유닛의 구동 시작, 구동 강도 변경 및 구동 중지 등을 소리로 발향할 수 있으며, 특히 본 실시예에서는 상기 진동자유닛의 구동 주파수에 따라 서로 다른 종류의 소리를 발향하도록 하였다. 예를 들어, 상기 음향부(14)는 강진동시 'Five', 약진동시 'Three' 등 진동자유닛의 구동 강도에 대응되도록 할당된 숫자를 언급하도록 할 수 있다.
따라서 사용자는 시술 시 안내모듈(10)을 바라보지 않고도 즉시 구동 상태를 인지할 수 있게 된다.
이외에도, 상기 음향부(14)에서 출력되는 소리는 다양하게 설정될 수 있음은 물론이다.
이상으로 본 실시예에 따른 각 구성요소의 구조 및 구동에 대해 설명하였으며, 이하에서는 구동버튼의 동작 매커니즘에 대해 설명하도록 한다.
상기 구동버튼은 전술한 바와 같이 입력신호를 1회 또는 기준시간 내에 2회 발생시키는 것으로 진동자유닛의 진동 강도를 조절할 수 있으며, 또한 이는 다양한 매커니즘을 가질 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼의 동작 메커니즘을 나타낸 도면이며, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 수술장치에 있어서, 구동버튼의 동작 메커니즘을 나타낸 도면이다.
각 도면에서 a1은 1회의 입력신호가 발생되어 제1진동강도에 따른 진동(S1)이 이루어진 시점이며, a2는 기준시간 내에 2회의 입력신호가 발생되어 제2진동강도에 따른 진동(S2)이 이루어진 시점이다. 그리고 a0은 제1진동강도에 따른 진동(S1) 또는 제2진동강도에 따른 진동(S2)이 중단된 시점을 말한다. 또한 C1은 구동버튼의 1회 조작이 이루어진 시점이며, C2는 구동버튼의 2회 조작이 이루어진 시점이다.
이를 토대로 각 도면을 살펴보면, 먼저 도 6에 도시된 일 실시예의 경우 구동버튼의 1회 조작에 따라 a1의 시점에서 제1진동강도에 따른 진동(S1)이 시작되며, 구동버튼의 2회 조작에 따라 a2의 시점에서 제2진동강도에 따른 진동(S2)이 시작된다. 이때 구동버튼은 누름에 따라 입력 신호를 발생시킨 상태에서 누른 상태를 유지하는 것으로 각 진동을 유지할 수 있다.
즉 상기 제어부는, 상기 입력신호가 유지되는 동안 상기 진동자유닛을 구동시키는 것으로 할 수 있다.
다음으로, 도 7에 도시된 다른 실시예의 경우, 구동버튼의 1회 조작에 따라 a1의 시점에서 제1진동강도에 따른 진동(S1)이 시작되며, 구동버튼의 2회 조작에 따라 a2의 시점에서 제2진동강도에 따른 진동(S2)이 시작된다는 점은 동일하다. 다만, 본 실시예에서는 구동버튼의 누름 후 누름 상태를 유지하지 않아도 진동자유닛의 진동이 유지되는 것으로 하였다.
따라서 사용자는 누름 후 손가락을 자유롭게 할 수 있어 피로도를 최소화할 수 있게 된다.
그리고 이와 같은 경우, 진동자유닛의 구동을 멈추기 위해 별도의 신호를 더 발생시키도록 할 수 있다. 본 실시예의 경우 진동자유닛의 구동 이후 상기 입력신호가 기준시간 이상의 시차를 가지는 시점(C3)에서 재발생된 경우 상기 진동자유닛의 구동을 중지하도록 하였다. 즉 상기 제어부는 입력신호가 기준시간 내에 재입력된 경우 2회 누름으로 인식하나, 기준시간 이상의 시점에서 입력신호가 재입력된 경우 이를 중지 명령으로 인식할 수 있다.
결과적으로, 본 실시예와 같은 경우 사용자는 구동버튼을 다시 누름으로써 진동자유닛의 진동을 중지시킬 수 있다.
다만, 각 실시예들과 달리 본 발명의 초음파 수술장치는 구동버튼 외에 사용자의 조작에 따라 정지신호를 발생시키는 정지버튼을 더 포함할 수도 있다. 이와 같은 경우 상기 제어부는 상기 구동버튼의 입력신호가 발생된 시점으로부터 상기 진동자유닛을 구동시키고, 정지신호가 발생된 경우 상기 진동자유닛의 구동을 중지하도록 할 수 있을 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 안내모듈 12: 디스플레이부
14: 음향부 100: 몸체
110: 그립부 120: 초음파 파장 전달유닛
130: 엔드이펙터 135: 진동자유닛
140: 파지부 150: 조작부
160: 구동버튼 170: 제어부
b: 혈관
14: 음향부 100: 몸체
110: 그립부 120: 초음파 파장 전달유닛
130: 엔드이펙터 135: 진동자유닛
140: 파지부 150: 조작부
160: 구동버튼 170: 제어부
b: 혈관
Claims (9)
- 사용자가 그립할 수 있는 그립부와, 생체조직에 접근 가능하도록 전방으로 연장된 초음파 파장 전달유닛을 포함하며, 내부에 수용공간이 형성된 몸체;
진동을 발생시키는 진동자유닛과, 상기 초음파 파장 전달유닛의 전단에 구비되고, 상기 진동자유닛에 연결되어 진동을 전달받는 엔드이펙터를 포함하는 초음파진동유닛;
상기 초음파 파장 전달유닛의 전단에 구비되고, 상기 엔드이펙터와의 거리를 가변할 수 있도록 형성되어 상기 엔드이펙터와 함께 생체조직을 파지하는 파지부와, 상기 파지부를 조작 가능하도록 상기 몸체에 구비되는 조작부를 포함하는 파지유닛;
상기 몸체에 단일로 구비되어 사용자의 조작에 따라 입력신호를 발생시키는 구동버튼; 및
상기 구동버튼의 입력신호가 기 설정된 기준시간 내에 1회 발생 후 유지된 경우, 상기 진동자유닛을 소작 후 절단 작업을 위한 기준 진동강도 이상인 제1진동강도로 구동시키고, 상기 구동버튼의 입력신호가 2회 발생 후 유지되되, 2회 발생된 입력신호 간의 시간 차가 상기 기준시간 내인 것으로 판단될 경우, 상기 진동자유닛을 소작 작업을 위한 기준 진동강도 미만인 제2진동강도로 구동시키는 제어부;
를 포함하는 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치. - 제1항에 있어서,
상기 구동버튼은 상기 조작부에 인접하여 구비된 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 기준시간 내의 마지막 상기 입력신호가 유지되는 동안 상기 진동자유닛을 구동시키는 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치. - 제1항에 있어서,
상기 진동자유닛의 구동 상태를 안내하는 안내모듈을 더 포함하는 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치. - 제4항에 있어서,
상기 안내모듈은 상기 진동자유닛의 진동강도를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치. - 제4항에 있어서,
상기 안내모듈은 상기 진동자유닛의 구동 상태를 소리로 안내하는 음향부를 포함하는 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치. - 제6항에 있어서,
상기 음향부는 상기 진동자유닛의 진동강도에 따라 서로 다른 종류의 소리를 발향하는 단일 구동버튼 제어 방식의 초음파 수술장치. - 초음파 수술장치의 제어부가, 기 설정된 기준시간 내에 단일 구동버튼의 조작에 의해 발생된 입력신호의 개수를 판단하는 (a)단계; 및
상기 기준시간 내에 입력신호가 1회 발생 후 유지된 경우, 진동을 발생시키는 진동자유닛을 소작 후 절단 작업을 위한 기준 진동강도 이상인 제1진동강도로 구동시키고, 상기 기준시간 내에 입력신호가 2회 발생 후 유지되되, 2회 발생된 입력신호 간의 시간 차가 상기 기준시간 내인 것으로 판단될 경우, 상기 진동자유닛을 소작 작업을 위한 기준 진동강도 미만인 제2진동강도로 구동시키는 (b)단계;
를 포함하는 초음파 수술장치의 초음파 출력 제어방법. - 제8항에 있어서,
상기 (b)단계는,
상기 기준시간 내의 마지막 입력신호가 유지되는 동안 상기 진동자유닛을 구동시키는 것으로 하는 초음파 수술장치의 초음파 출력 제어방법.
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