KR101693677B1 - 수술 장치 - Google Patents

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KR101693677B1
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황정훈
박창우
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전자부품연구원
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Abstract

수술 장치의 구조를 단순화하고 조립에 소요되는 시간을 절감하며 유지 및 보수 비용을 절감한 수술 장치를 제공하며, 수술 장치는 수술 도구가 말단에 장착되며 외력에 의하여 굽혀지는 탄성을 갖는 플랙시블 몸체; 상기 플랙시블 몸체를 수용하는 내측 가이드 튜브 몸체 및 상기 내측 가이드 튜브 몸체와 일체로 형성되는 방향 전환부를 포함하는 내측 가이드 유닛; 상기 내측 가이드 유닛을 수용하는 외측 가이드 유닛; 및 상기 방향 전환부의 방향을 전환시켜 상기 내측 가이드 유닛의 형상을 변형시키는 구동 유닛을 포함한다.

Description

수술 장치{SURGERY APPARATUS}
본 발명은 이중 가이드 튜브를 포함하는 수술 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 복강(腹腔)의 수술은 복부에 큰 절개창을 형성하고 시술자의 손으로 수술 기구를 잡고 수술 부위를 절개하거나 절단하는 등의 시술하는 개복수술이었다.
그러나, 최근에는 복부에 0.5cm ~ 1.5cm 크기의 작은 구멍(절개창)을 여러 개 내고, 수술 기구의 움직임으로 인해 절개창에 상처가 발생되는 것을 방지하기 위한 캐뉼러를 절개창에 삽입한 후, 그 안으로 비디오 카메라 및 각종 수술용 기구들을 넣고 시술하는 복강경 수술 또는 최소 침습 수술이 많이 행해지고 있다.
복강경 수술은 일반적인 개복 수술에 비해 절개창의 크기가 작기 때문에 수술 상처가 미용적으로 보기 좋고, 창상으로 인한 통증이 훨씬 작다. 또한, 빠른 회복 속도를 보이므로 개복수술에 비하여 재원기간이 짧고 일상생활로 빠르게 복귀할 수 있다는 장점이 있다.
복강경 수술은 시술자의 조작에 의해 움직이는 수술용 로봇에 의해 진행되는데, 상기 절개창에 삽입된 캐뉼러를 통해 비디오 카메라 및 각종 수술용 기구들이 구비된 로봇의 가이드 튜브를 복부의 내부로 삽입하여 수술 부위까지 접근시킨다.
이후, 시술자는 수술용 로봇의 조작부를 조작하여 가이드 튜브 내에 구비된 수술 기구들을 조종함으로써 수술 부위의 조직을 절개 및 절단하는 등의 적절한 시술을 수행하게 된다. 이때, 수술 기구들은 사람의 팔과 손이 움직이는 것과 같이 시술에 필요한 충분한 움직임과 동작을 구현할 수 있어야 한다.
수술 기구들은 적어도 2개 이상의 관절들을 가지고 있다. 수술 기구에 대해서는 대한민국 등록특허 제10-1396840호 "미소절개 수술 시스템"의 도 16D 및 도 16E에 도시된 것과 같이 힌지 및 다수개의 케이블들에 의해 서로 연결된다.
그리고, 각 관절들은 케이블들에 가해지는 장력에 따라 평형 모션 메카니즘이 도 16D와 같이 수평으로 펼쳐지거나 도 16E와 같이 각 관절에 대해 수직으로 구부러져 시술에 필요한 움직임과 동작을 구현한다.
여기서, 대한민국 등록특허 제10-1396840호의 도 16D 및 도 16E에 도시된 평행 모션 메가니즘은 케이블들에 의해 움직이는 3개의 본체들, 본체들 사이에 위치하며 서로 이웃한 본체들이 힌지로 결합된 2개의 관절들 및 각 본체들을 서로 연결하며 관절들을 움직이는 복수개의 3쌍의 케이블을 포함한다.
그러나, 평행 모션 메카니즘의 각 관절들을 구조가 복잡한 힌지에 의해 결합e되고, 힌지로 결합된 각 관절들에 움직임을 제공하기 위해 2 쌍의 케이블들을 설치하며, 각 본체들을 모두 연결하기 위해 1쌍의 케이블을 설치하기 때문에 평행 모션 메카니즘을 포함하는 로봇의 수술 기구들의 구조가 매우 복잡하며, 조립에 소요되는 시간이 증가되는 문제점이 있다.
또한, 복강의 내부로 진입된 이미징 시스템 및 수술 기구들은 혈액 및 체액 등에 의해 오염되기 때문에 세척 및 소독이 꼭 필요하다. 그러나, 여러번 사용한 수술 기구들은 세척 및 소독을 하더라도 구조가 복잡한 힌지 부분 및 힌지의 외부로 노출된 케이블을 따라 수술 기구의 내부까지 침투된 오염물질을 완벽하게 세척 및 소독하기 어렵기 때문에 정해진 횟수만큼의 사용한 수술 기구들은 교체되기 때문에 수술 장치의 유지 및 보수 비용이 크게 증가되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1396840호 "미소절개 수술 시스템"(2014.05.13)
본 발명은 말단에 수술 도구가 장착된 플랙시블 몸체를 감싸고 방향 전환부가 일체로 형성된 내측 가이드 튜브에 움직임을 제공하는 와이어를 설치하여 구조를 단순화시켜 조립에 소요되는 시간을 절감한 수술 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 말단에 수술 도구가 구비된 플랙시블 몸체를 내측 가이드 유닛으로 감싸 수술 후 내측 가이드 유닛만 교체하도록 하여 유지 및 보수 비용을 절감한 수술 장치를 제공한다.
일실시예로서, 수술 장치는 말단에 장착되며 외력에 의하여 굽혀지는 탄성을 갖는 플랙시블 몸체; 상기 플랙시블 몸체를 수용하는 내측 가이드 튜브 몸체 및 상기 내측 가이드 튜브 몸체와 일체로 형성되는 방향 전환부를 포함하는 내측 가이드 유닛; 상기 내측 가이드 유닛을 수용하는 외측 가이드 유닛; 및 상기 방향 전환부의 방향을 전환시켜 상기 내측 가이드 유닛의 형상을 변형시키는 구동 유닛을 포함한다.
수술 장치의 상기 외측 가이드 유닛에는 적어도 2 개의 수납 공간들이 형성되고, 상기 수납 공간들에는 각각 상기 내측 가이드 유닛들이 배치된다.
수술 장치의 상기 내측 가이드 튜브 몸체는 상기 외측 가이드 유닛에 배치된 제1 가이드 튜브, 상기 제1 가이드 튜브와 인접하게 배치된 제2 가이드 튜브 및 상기 제2 가이드 튜브와 인접하게 배치된 제3 가이드 튜브를 포함한다.
수술 장치의 상기 방향 전환부는 상기 제1 내지 제3 가이드 튜브들 사이에 배치되어 상기 제1 내지 제3 가이드 튜브들을 연결하는 주름관이다.
수술 장치의 상기 플랙시블 몸체는 적어도 상기 내측 가이드 유닛의 길이 이상으로 형성되고, 상기 수술 도구는 상기 내측 가이드 유닛의 외측으로 돌출된다.
수술 장치의 상기 외측 가이드 튜브에는 수술 부위를 촬영하여 이미지를 생성하는 촬영장치를 더 포함한다.
수술 장치의 상기 구동 유닛은 다수개의 와이어들 및 상기 와이어들에 장력을 인가하는 장력 제공 유닛을 포함한다.
다른 실시예로서 수술 장치는 수술 도구가 말단에 장착되며 외력에 의하여 굽혀지는 탄성을 갖는 플랙시블 몸체; 상기 플랙시블 몸체를 수용하는 제1 가이드 튜브, 상기 제1 가이드 튜브와 인접하게 배치된 제2 가이드 튜브 및 상기 제2 가이드 튜브와 인접하게 배치된 제3 가이드 튜브를 포함하는 가이드 튜브; 상기 제1 내지 제3 가이드 튜브의 사이에 배치되어 상기 제1 내지 제3 가이드 튜브의 방향을 변환시키는 방향 전환부; 및 상기 방항 전환부를 구동하는 와이어들 및 와이어들에 장력을 제공하는 장력 제공 유닛을 포함한다.
본 발명에 따른 수술 장치는 내측 가이드 튜브들과 방향 전환부를 일체로 형성하고, 방향 전환부에 움직임을 제공하기 위해 내측 가이드 튜브에 2 쌍의 와이어들이 설치하여 내측 가이드 유닛을 형성함으로써, 내측 가이드 유닛에 삽입된 플랙시블 몸체 및 내측 가이드 유닛의 구조를 단순화할 수 있고, 조립에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 플랙시블 몸체 및 와이어들이 오염물에 노출되지 않도록 내측 가이드 유닛이 감싸고 있어, 수술 후 혈액 및 체액 등의 세적 및 소독이 용이하고, 정해진 횟수만큼 사용 후에 내측 가이드 유닛만을 교체함으로써, 수술 장치의 유지 및 보수의 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수술 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 외측 가이드 유닛 및 플랙시블 몸체를 감싸고 있는 내측 가이드 유닛을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 내측 가이드 유닛의 단면도이다.
도 4는 내측 가이드 유닛 및 플랙시블 몸체가 평행인 상태를 나타낸 단도면이다.
도 5는 와이어의 장력에 의해 내측 가이드 유닛 및 플렉시블 몸체가 구부러진 상태를 나타낸 단면도이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시 예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수술 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 외측 가이드 유닛 및 플랙시블 몸체를 감싸고 있는 내측 가이드 유닛을 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 내측 가이드 유닛의 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 수술 장치(600)는 플랙시블 몸체(100), 내측 가이드 유닛(200), 외측 가이드 유닛(300) 및 구동 유닛(400)을 포함한다.
도 2를 참조하면, 플랙시블 몸체(100)는 일정 길이를 갖는 봉 형상 또는 파이프 형상으로 형성되며, 플랙시블 몸체(100)는 외부에서 가해지는 힘의 방향과 대응하는 방향으로 쉽게 구부러지는 탄성을 갖는다.
플랙시블 몸체(100)의 일측 단부에는 수술 부위의 조직을 절개 및 절단하거나 수술 부위를 봉합하는 여러 종류의 수술 도구들 중 선택된 하나의 수술 도구(120)가 장착되며, 수술 도구(120)는 다양한 매커니즘에 의하여 작동될 수 있다.
플랙시블 몸체(100)는 내측 가이드 유닛(200)으로부터 가해지는 힘에 의해 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 구부러지거나 펴지는 수술에 필요한 동작을 수행한다.
즉, 본 발명의 일실시예에서, 플랙시블 몸체(100)는 플랙시블 몸체(100)에서 발생된 힘에 의하여 구부러지거나 펴지는 것이 아니라 외측 가이드 유닛(300)에 의하여 감싸여지는 내측 가이드 유닛(200)에서 발생된 힘에 의하여 구부러지거나 펴진다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 플랙시블 몸체(100)에 움직이는 힘을 제공하는 내측 가이드 유닛(200)은 내측 가이드 튜브 몸체(210), 방향 전환부(220)들 및 와이어(230)들을 포함한다. 본 발명의 일실시예에서, 내측 가이드 유닛(200)은 외측 가이드 유닛(300)에 대하여 회전 가능하게 구성될 수 있다.
내측 가이드 튜브 몸체(210)는 내부에 플랙시블 몸체(100)를 수용하여 수술 중에 플랙시블 몸체(100)가 혈액 및 체액 등의 오염물질에 노출되지 않도록 플랙시블 몸체(100)를 감싼다.
도 3을 참조하면, 내측 가이드 튜브 몸체(210)에는 플랙시블 몸체(100)를 수용하기 위한 관통공(212)이 내측 가이드 튜브 몸체(210)의 일측면으로부터 타측면까지 길게 형성된다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 내측 가이드 튜브 몸체(210)의 길이는 플랙시블 몸체(100)의 일측 단부에 장착된 수술 도구(120)를 제외한 플랙시블 몸체(100)의 길이와 동일하거나 약간 짧게 형성되어 내측 가이드 튜브 몸체(210)에 플랙시블 몸체(100)가 끼워지면 수술 도구(120)는 내측 가이드 튜브 몸체(210)의 외부로 노출된다.
내측 가이드 튜브 몸체(210)는 방향 전환부(220)의 움직임에 따라 내측 가이드 튜브 몸체(210)의 형상이 변형되도록 적어도 2개 이상으로 분리된다.
본 발명의 일실시예에서 내측 가이드 튜브 몸체(210)는, 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 3개, 예를 들어, 제1 가이드 튜브(214), 제2 가이드 튜브(216) 및 제3 가이드 튜브(218)로 분리된다.
제1 가이드 튜브(214)는 외측 가이드 유닛(300)과 인접하게 배치되어 외측 가이드 유닛(300)에 삽입되고, 제2 가이드 튜브(216)는 제1 및 제3 가이드 튜브(214,218) 사이에 배치되며, 제3 가이드 튜브(218)는 제2 가이드 튜브(216)와 플랙시블 몸체(100)의 수술 도구(120) 사이에 배치된다.
예를 들어, 제1 내지 제3 가이드 튜브(214, 216, 218)들은 외부에서 가해지는 힘에 의해 쉽게 변형되지 않는 강성의 재질로 형성된다.
방향 전환부(220)는 내측 가이드 튜브 유닛(200)을 구부리거나 펴는 등의 동작을 수행하는 관절 역할을 하는 것으로, 방향 전환부(220)는 내측 가이드 튜브 몸체(210)에 적어도 1개 이상 형성된다.
본 발명의 일실시에에서는 내측 가이드 튜브 몸체(210)가 3개로 분리된 것을 도시하였으므로 방향 전환부(220)는 내측 가이드 튜브 몸체(210)에 2개 형성된다.
방향 전환부(220)는 제1 가이드 튜브(214)와 제2 가이드 튜브(216) 사이에 형성된 제1 방향 전환부(222) 및 제2 가이드 튜브(216)와 제3 가이드 튜브(218) 사이에 형성된 제2 방향 전환부(224)로 구성된다.
제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)는 제1 내지 제3 내측 가이드 튜브들(214, 216, 218)과 일체로 형성된다.
제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)는, 예를 들어, 내측 가이드 튜브 몸체(210)에 복수개의 주름을 형성한 주름관이다.
제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)는 외부에서 가해지는 힘에 의해서 주름이 펴지거나 수축되면서 제1 내지 제3 내측 가이드 튜브들(214, 216, 218)의 방향을 전환하여 준다.
제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)의 구부러지는 방향을 정하여 주는 힘을 가하는 것은 와이어(230)들로, 와이어(230)들은 내측 가이드 튜브 몸체(210)의 내측면에 설치된다.
도 3을 참조하면, 와이어(230)들은 제1 와이어(232), 제1 와이어(213)와 대향되도록 배치되는 제2 와이어(234), 제3 와이어(236) 및 제3 와이어(236)와 대향되도록 배치되는 제4 와이어(238)를 포함한다.
다시 도 1 및 도 3을 참조하면, 서로 대향되도록 배치되는 제1 및 제2 와이어(232, 234)들은 제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)를 움직이는 힘을 제공하는 것으로, 제2 가이드 튜브(216)에서 제1 방향 전환부(222) 및 제1 가이드 튜브(214)를 지나 구동 유닛(400)까지 연결된다.
제1 와이어(232)는 도 3에 도시된 내측 가이드 유닛(200)을 평면상에서 보았을 때, 내측 가이드 유닛(200)의 상부에 설치되고, 제2 와이어(234)는 제1 와이어(232)와 대향되는 내측 가이드 유닛(200)의 하부에 설치된다.
제1 및 제2 와이어(232, 234)의 일측 단부들은 제1 방향 전환부(222)와 인접하여 제2 가이드 튜브(216)의 내측면에 고정되고, 제1 및 제2 와이어(232, 234)의 타측 단부는 구동 유닛(400)에 연결된다.
제1 및 제2 와이어(232, 234)들의 타측 단부들은 구동 유닛(400)에 의해 서로 연결되어 제1 와이어(232)에 힘을 가하여 소정 길이만큼 잡아당기면 제2 와이어(234)의 길이는 제1 와이어(232)를 잡아당긴 길이만큼 더 늘어난다.
제1 및 제2 와이어(232, 234)는 항상 팽팽한 상태를 유지한다.
서로 대향되도록 배치되는 제3 및 제4 와이어(236, 238)들은 제1 및 제2 와이어(232, 234)에 힘이 가해지면 제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)를 서로 반대되는 방향으로 서로 동일한 크기만큼 움직이도록 한다.
제3 및 제4 와이어(236, 238)들은 제1 가이드 튜브(214)에서 제1 방향 전환부(222), 제2 가이드 튜브(216) 및 제2 방향 전환부(224)를 지나 제3 가이드 튜브(218)까지 연결된다.
제3 와이어(236)는 도 3에 도시된 내측 가이드 유닛(200)을 평면상에서 보았을 때, 내측 가이드 유닛(200)의 상부에 설치되고, 제4 와이어(238)는 제3 와이어(236)와 대향되는 내측 가이드 유닛(200)의 하부에 설치된다.
제3 및 제4 와이어(236, 238)들의 일측 단부는 제1 방향 전환부(214)와 인접하여 제1 가이드 튜브(214)의 내측면에 고정되고, 제3 및 제4 와이어(236, 238)의 타측 단부는 제2 방향 전환부(224)와 인접하여 제3 가이드 튜브(218)의 내측면에 고정된다.
제3 및 제4 와이어(236, 238)는 항상 팽팽한 상태를 유지한다.
도시하지는 않았지만, 내측 가이드 유닛(200)의 제조를 용이하게 하기 위해서 제1 내지 제4 와이어들(232, 234, 236, 238)을 내측 가이드 튜브 몸체(210)의 내측면에 설치하지 않고 내측 가이드 튜브 몸체(210)의 외측에 설치하여도 무방하다.
도 4는 내측 가이드 유닛 및 플랙시블 몸체가 평행인 상태를 나타낸 단도면이다. 도 5는 와이어의 장력에 의해 내측 가이드 유닛 및 플렉시블 몸체가 구부러진 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 제1 내지 제3 가이드 튜브(214, 216, 218)들이 평행하게 펼쳐진 상태에서 도 5에 도시된 상태로 내측 가이드 유닛(200)의 형상을 변형시키기 위해 제1 와이어(232)를 제2 와이어(234) 쪽으로 잡아 당기는 힘(장력)을 가한다.
그러면, 제1 와이어(232)의 길이가 줄어들면서 내측 가이트 유닛(200)의 상부 쪽에 위치한 제1 방향 전환부(222a)의 주름들의 간격이 좁아지면서 제1 방향 전환부(222a)는 수축된다.
이와 반대로, 구동 유닛(400)에 의해 제1 와이어(232)와 서로 연결된 제2 와이어(234)의 길이는 제1 와이어(232)를 잡아 당긴 길이만큼 늘어나면서 내측 가이드 유닛(200)의 하부 쪽에 위치한 제1 방향 전환부(222b)의 주름들의 간격이 넓어지면서 제1 방향 전환부(222b)는 이완된다.
이와 같이, 주름의 수축과 이완으로 제1 방향 전환부(222a, 222b)가 구부러지면 도 5에 도시된 바와 같이 제2 가이드 튜브(216)가 제1 가이드 튜브(214)에 대해 수직방향으로 세워진다.
한편, 제3 및 제4 와이어(236, 238)로 연결된 제2 방향 전환부(224)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 방향 전환부(222)와 반대되는 방향으로 제1 방향 전환부(222)와 동일한 크기 만큼 구부러져 제3 가이드 튜브(218)는 제1 가이드 튜브(214)와 평행인 상태를 유지한다.
이를 좀더 상세히 설명하면, 내측 가이드 유닛(200)의 상부에 형성된 제1 방향 전환부(222a)의 주름이 수축되어 도 4에 비해 제1 방향 전환부(222a)의 길이가 줄어든 만큼 내측 가이드 유닛(200)의 상부에 형성된 제2 방향 전환부(224a)의 주름이 펴져 도 4에 비해 제2 방향 전환부(224a)의 길이는 늘어난다.
반대로, 내측 가이드 유닛(200)의 하부에 형성된 제1 방향 전환부(222b)의 주름이 펴져 도 4에 비해 제1 방향 전환부(222b)의 길이가 늘어난 만큼 내측 가이드 유닛(200)의 하부에 형성된 제2 방향 전환부(224b)의 주름이 수축되어 도 4에 비해 제2 방향 전환부(224b)의 길이는 줄어든다.
제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)를 지나는 와이어(230)들은 제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)의 수축과 이완으로 제1 및 제2 방향 전환부(222, 224)들의 길이가 줄거나 늘어나도 도 4에서와 같이 항상 팽팽한 상태를 유지한다.
이는, 도 5에서 주름의 수축으로 길이가 줄어든 제1 및 제2 방향 전환부(222a, 224b)를 지나는 제1, 제3 및 제 4와이어들(232, 236, 238))의 길이는 도 4에서 동일한 위치의 제1 및 제2 방향 전환부(222a, 224b)를 지나는 제1, 제3 및 제 4와이어(232, 236, 238)들의 길이보다 짧아져 도 4에 비해 제1, 제3 및 제 4와이어(232, 236, 238)의 길이가 남게 된다.
반면, 도 5에서 주름의 이완으로 길이가 늘어난 제1 및 제2 방향 전환부(222b, 224a)를 지나는 제2 내지 제 4와이어들(234, 236, 238))의 길이는 도 4에서 동일한 위치의 제1 및 제2 방향 전환부(222b, 224a)를 지나는 제2 내지 제 4와이어(234, 236, 238)들의 길이보다 길어져야 하기 때문에 도 4에 비해 제2 내지 제 4와이어(234, 236, 238)의 길이가 부족하게 된다.
하지만, 제1 및 제2 방향 전환부(222b, 224a)에서 부족한 와이어의 길이는 제1 및 제2 방향 전환부(222a, 224b)에서 남은 와이어의 길이로 보상되기 때문에 내측 가이드 유닛이 어떤 상태로 변형되어도 제1 내지 제4 와이어는 항상 팽팽하다.
도시되지는 않았지만, 수술 중에 내측 가이드 유닛(200)의 내부로 혈액 및 체액 등이 유입되어 플랙시블 몸체(100)가 오염되는 것을 방지하기 위해 플랙시블 몸체(100)와 내측 가이드 유닛(200)의 내측면 사이에 밀봉부재를 삽입할 수도 있다.
다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 외측 가이드 유닛(300)은 내측 가이드 유닛(200)을 수납하기 위한 것으로, 원통 형상으로 형성된다.
외측 가이드 유닛(300)에는 내측 가이드 유닛(200)을 수납하기 위한 복수개의 수납 공간(310)들이 외측 가이드 유닛(300)의 일측면으로부터 타측면까지 관통하여 형성된다.
외측 가이드 유닛(300)의 수납 공간(310)에 플랙시블 몸체(100)가 삽입된 내측 가이드 유닛(200)이 적어도 2개 이상 설치된다.
도 1 및 도 2에서는 플랙시블 몸체(100)의 일측 단부에 각기 다른 종류의 수술 도구(120)가 장착된 2개의 내측 가이드 유닛(200)들과 수술 부위의 이미지를 생성하기 위한 촬영 장치(500)가 외측 가이드 유닛(300)의 수납 공간(310)에 각각 삽입된 것을 도시하였다.
여기서, 촬영 장치(500)도, 내측 가이드 유닛(200) 내에 삽입하여 외측 가이드 유닛(300)에 설치하여도 무방하다.
다시 도 1을 참조하면, 구동 유닛(400)은 방향 전환부(220)의 방향을 전환시켜 내측 가이드 유닛(200)의 형상을 변형시키는 것으로, 구동 유닛(400)은 제1 및 제2 와이어(232, 234)를 포함한 수술 장치(600)에 포함된 다른 여러개의 와이어들과 연결되어 와이어들에 장력을 인가하는 장력 제공 유닛(도시 안됨)을 포함한다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 내측 가이드 튜브들과 방향 전환부를 일체로 형성하고, 방향 전환부에 움직임을 제공하기 위해 내측 가이드 튜브에 2 쌍의 와이어들이 설치하여 내측 가이드 유닛을 형성함으로써, 내측 가이드 유닛에 삽입된 플랙시블 몸체 및 내측 가이드 유닛의 구조를 단순화할 수 있고, 조립에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
또한, 플랙시블 몸체 및 와이어들이 오염물에 노출되지 않도록 내측 가이드 유닛이 감싸고 있어, 수술 후 혈액 및 체액 등의 세적 및 소독이 용이하고, 정해진 횟수만큼 사용 후에 내측 가이드 유닛만을 교체함으로써, 수술 장치의 유지 및 보수의 비용을 절감할 수 있다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
100...플랙시블 몸체 200...내측 가이드 유닛
220...방향 전환부 230...와이어
300...외측 가이드 유닛 400...구동 유닛
600...수술 장치

Claims (8)

  1. 수술 도구가 말단에 장착되며 외력에 의하여 굽혀지는 탄성을 갖는 플랙시블 몸체;
    상기 플랙시블 몸체를 수용하는 내측 가이드 튜브 몸체 및 상기 내측 가이드 튜브 몸체와 일체로 형성되는 방향 전환부를 포함하는 내측 가이드 유닛;
    상기 내측 가이드 유닛을 일부 수용하는 외측 가이드 유닛; 및
    상기 방향 전환부의 방향을 전환시켜 상기 내측 가이드 유닛의 형상을 변형시키는 구동 유닛;
    을 포함하고,
    상기 내측 가이드 튜브 몸체는 상기 외측 가이드 유닛에 배치된 제1 가이드 튜브, 상기 제1 가이드 튜브와 인접하게 배치된 제2 가이드 튜브 및 상기 제2 가이드 튜브와 인접하게 배치된 제3 가이드 튜브를 포함하고,
    상기 방향 전환부는 상기 제1 내지 제3 가이드 튜브들 사이에 배치되어 상기 제1 내지 제3 가이드 튜브들을 연결하는 주름관이고,
    상기 방향 전환부는 상기 제1 가이드 튜브와 상기 제2 가이드 튜브 사이에 형성된 제1 방향 전환부 및 상기 제2 가이드 튜브와 상기 제3 가이드 튜브 사이에 형성된 제2 방향 전환부를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 방향 전환부는 외부에서 가해지는 힘에 의해서 주름이 펴지거나 수축되면서 상기 제1 내지 제3 내측 가이드 튜브들의 방향을 전환하고,
    상기 구동 유닛은 상기 내측 가이드 튜브 몸체의 내측면에 설치된 다수개의 와이어들 및 상기 와이어들에 장력을 인가하는 장력 제공 유닛을 포함하고,
    상이 와이어들은 제1 와이어, 상기 제1 와이어와 대향되도록 배치되는 제2 와이어, 제3 와이어 및 상기 제3 와이어와 대향되도록 배치되는 제4 와이어를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 와이어의 일측 단부들은 상기 제1 방향 전환부와 인접하여 상기 제2 가이드 튜브의 내측면에 고정되고, 상기 제1 및 제2 와이어의 타측 단부는 상기 구동 유닛에 연결되고,
    상기 제3 및 제4 와이어들의 일측 단부는 상기 제1 방향 전환부와 인접하여 상기 제1 가이드 튜브의 내측면에 고정되고, 상기 제3 및 제4 와이어의 타측 단부는 상기 제2 방향 전환부와 인접하여 상기 제3 가이드 튜브의 내측면에 고정되는 수술 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외측 가이드 유닛에는 적어도 2 개의 수납 공간들이 형성되고, 상기 수납 공간들에는 각각 상기 내측 가이드 유닛들이 배치된 수술 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플랙시블 몸체는 적어도 상기 내측 가이드 유닛의 길이 이상으로 형성되고, 상기 수술 도구는 상기 내측 가이드 유닛의 외측으로 돌출된 수술 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 외측 가이드 튜브에는 수술 부위를 촬영하여 이미지를 생성하는 촬영장치를 더 포함하는 수술 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200095567A (ko) * 2017-12-29 2020-08-10 더 보드 오브 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 텍사스 시스템 수술 기구 및 피복의 단부상에서의 캡에 대한 엔드 이펙터의 위치결정 방법
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100078551A (ko) * 2008-12-30 2010-07-08 주식회사 래보 플렉서블한 수술용 인스트루먼트
KR20110065634A (ko) * 2009-12-10 2011-06-16 주식회사 이턴 싱글 포트 수술용 어댑터
KR20110094528A (ko) * 2010-02-17 2011-08-24 전남대학교산학협력단 다수 다관절 엔드-이펙터를 가진 튜블라형 수술로봇 매니퓰레이터
KR101396840B1 (ko) 2006-06-13 2014-05-22 인튜어티브 서지컬 인코포레이티드 미소절개 수술 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101396840B1 (ko) 2006-06-13 2014-05-22 인튜어티브 서지컬 인코포레이티드 미소절개 수술 시스템
KR20100078551A (ko) * 2008-12-30 2010-07-08 주식회사 래보 플렉서블한 수술용 인스트루먼트
KR20110065634A (ko) * 2009-12-10 2011-06-16 주식회사 이턴 싱글 포트 수술용 어댑터
KR20110094528A (ko) * 2010-02-17 2011-08-24 전남대학교산학협력단 다수 다관절 엔드-이펙터를 가진 튜블라형 수술로봇 매니퓰레이터

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200095567A (ko) * 2017-12-29 2020-08-10 더 보드 오브 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 텍사스 시스템 수술 기구 및 피복의 단부상에서의 캡에 대한 엔드 이펙터의 위치결정 방법
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