KR101759671B1 - 내시경 조작장치 - Google Patents

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Abstract

내시경이 설치된 프로브를 벤딩하기 위해 핸드피스 내부에 설치된 구조물이 서로 간섭되지 않도록 한 본 발명에 따른 내시경 조작장치는 회전 구동되는 레버가 설치되는 핸드피스, 상기 핸드피스 내부에 배치되고 상기 레버에 연결되어 폐곡선의 구동 경로를 가지는 제 1벤딩 구동부, 내시경이 설치되고 상기 핸드피스에 접속되는 프로브 및 상기 프로브의 내부에 배치되고 상기 프로브가 상기 핸드피스에 접속됨에 따라 상기 제 1벤딩 구동부에 접속되어 상기 제 1벤딩 구동부로부터 동력을 전달받아 상기 프로브가 벤딩되도록 하는 제 2벤딩 구동부를 포함하므로, 프로브 벤딩시 핸드피스 내부에 작용할 수 있는 부하를 최소화하여 프로브 벤딩 조작이 보다 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

Description

내시경 조작장치{Apparatus For Controlling Endoscope}
본 발명은 내시경 조작장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피검사체의 내부로 삽입된 내시경을 조작하는 내시경 조작장치에 관한 것이다.
내시경은 인체와 같은 피검사체의 내부로 삽입되어 피검사체의 내부를 촬영 및 처치하기 위한 장치이다. 따라서 내시경은 피검사체 내부로 삽입된 내시경을 피검사 부위에 위치시키는 내시경 조작장치와 함께 운용된다.
이러한 내시경 조작용 핸드피스에 대해서는 본 출원인에 의해 출원되고 등록된 바 있는'대한민국 등록특허 제1444759호;내시경 조작장치'등 에 의해 이미 개시된 바 있다.
상기 등록특허에서 개시된 바와 같이, 종래의 내시경 조작장치의 내부에는 프로브를 의도하는 방향으로 벤딩(bending)하기 위한 적어도 둘 이상의 와이어, 내시경으로 전원을 공급하기 위한 전원케이블, 내시경과 신호와 데이터를 송수신하기 위한 통신케이블, 피검사체 내부에 소정의 처리를 위한 유체를 공급하기 위한 유체공급관, 내시경이 원활하게 피검사체 내부를 촬영할 수 있도록 조명을 제공하기 위한 광섬유 등이 설치될 수 있다.
이와 같이 내시경의 내부에는 많은 채널들이 마련되는데, 내시경을 원하는 위치를 향하도록 프로브를 벤딩하는 과정에서 내시경 조작장치의 내측에 배치되는 와이어가 장력이 유지되지 않거나 구부러지게 되면, 와이어들끼리 간섭되거나 다른 와이어와 다른 채널 간에 간섭이 발생될 수 있다.
이에 따라 프로브의 벤딩 조작이 원활하게 이루어지지 않을 뿐만 아니라, 정밀한 벤딩 조작이 곤란하여 심하게는 의도하지 않는 방향으로 프로브의 벤딩이 이루어져 피검사체 내부를 손상시키는 문제점을 발생시킬 수 있다.
대한민국 등록특허 제1444759호 (2014. 09. 26. 공고)
본 발명의 목적은 내시경이 설치된 프로브를 벤딩하기 위해 핸드피스 내부에 설치된 구조물이 서로 간섭되지 않도록 한 내시경 조작장치를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 목적은 정밀한 프로브의 벤딩 조작이 이루어지도록 한 내시경 조작장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 내시경 조작장치는 회전 구동되는 레버가 설치되는 핸드피스, 상기 핸드피스 내부에 배치되고 상기 레버에 연결되어 폐곡선의 구동 경로를 가지는 제 1벤딩 구동부, 내시경이 설치되고 상기 핸드피스에 접속되는 프로브 및 상기 프로브의 내부에 배치되고 상기 프로브가 상기 핸드피스에 접속됨에 따라 상기 제 1벤딩 구동부에 접속되어 상기 제 1벤딩 구동부로부터 동력을 전달받아 상기 프로브가 벤딩되도록 하는 제 2벤딩 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제 1벤딩 구동부는 상기 레버에 연결되어 상기 레버에 의해 회전 구동되는 구동 풀리, 상기 구동 풀리로부터 이격되는 종동 풀리 및 상기 구동 풀리와 상기 종동 풀리을 연결하여 상기 구동 풀리의 회전 구동을 상기 종동 풀리로 전달하는 벨트를 포함할 수 있다.
상기 제 1벤딩 구동부는 상기 구동 풀리와 상기 종동 풀리의 사이에 배치되어 상기 벨트의 장력을 유지시키는 장력 유지 롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1벤딩 구동부는 상기 종동 풀리와 함께 회전 구동되는 구동 피니언을 더 포함하며, 상기 제 2벤딩 구동부는 상기 프로브가 상기 핸드피스에 접속됨에 따라 상기 구동 피니언에 연결되어 구동 피니언에 의해 회전 구동되는 종동 피니언 및 상기 피니언과 함께 회전 구동되는 벤딩 풀리를 포함할 수 있다.
상기 프로브는 상기 내시경이 설치되는 가요성 튜브, 일단부가 상기 튜브의 내측에 고정되는 제 1와이어 및 일단부가 상기 튜브의 내측에 고정되고 상기 제 1와이어로부터 이격되는 제 2와이어를 포함하고, 상기 벤딩 풀리에는 상기 피니언의 회전축을 중심으로 서로 대칭되는 위치에 형성되는 제 1체결홀과 제 2체결홀이 형성되며, 상기 제 1와이어와 상기 제 2와이어는 상기 제 1체결홀과 상기 제 2체결홀에 체결되어 상기 벤딩 풀리의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 견인되는 것을 특징으로 하는 내시경 조작장치.
본 발명에 따른 내시경 조작장치는 내시경이 설치된 프로브를 벤딩하기 위해 핸드피스 내부에 설치된 구조물이 서로 간섭되지 않으므로, 프로브 벤딩시 핸드피스 내부에 작용할 수 있는 부하를 최소화하여 프로브 벤딩 조작이 보다 원활하게 이루어지는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 내시경 조작장치는 프로브를 벤딩하는 데 사용되는 동력이 프로브에 정밀하게 전달되므로 피검체에 삽입된 프로브가 피검체에 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 내시경 조작장치를 간략하게 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 내시경 조작장치의 내부를 나타낸 분해사시도이다.
도 3 내지 도 5는 본 실시예에 따른 내시경 조작장치의 동작을 나타낸 작동도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 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 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명에 따른 내시경 조작장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 실시예에 따른 내시경 조작장치를 간략하게 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 실시예에 따른 내시경 조작장치의 핸드피스의 내부를 나타낸 분해사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 내시경 조작장치(100)는 프로브(200) 및 핸드피스(300)를 포함할 수 있다.
프로브(200)는 튜브(210), 내시경(230), 프로브접속부(250) 및 제 1, 2와이어(271, 272)를 포함할 수 있다. 튜브(210)는 가요성(可撓性) 재질, 또는 가요성 구조로 이루어질 수 있다. 프로브접속부(250)는 튜브(210)의 일단부에 배치되며, 내시경(230)은 튜브(210)의 타단부에 배치될 수 있다. 제 1와이어(271)와 제 2와이어(272)는 튜브(210)의 중심축을 기준으로, 서로 대칭되는 위치에서 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 제 1와이어(271)의 일단부와 제 2와이어(272)의 일단부는 튜브(210)의 내측에 고정될 수 있다. 핸드피스(300)는 하우징(310), 레버(330) 및 핸드피스접속부(350)를 포함할 수 있다. 하우징(310)은 핸드피스(300)의 외관을 형성한다. 레버(330)는 하우징(310)의 외부에 노출된다.
한편, 핸드피스(300)의 내부에는 제 1벤딩 구동부(370)가 설치되며, 프로브(200)의 내부에는 제 2벤딩 구동부(290)가 배치될 수 있다.
제 1벤딩 구동부(370)는 구동 풀리(371), 종동 풀리(373) 및 벨트(375)를 포함할 수 있다. 구동 풀리(371)는 하우징(310)을 관통하여 하우징(310)의 내부로 연장되는 레버(330)에 연결될 수 있다. 구동 풀리(371)는 사용자가 레버(330)를 회전 구동함에 따라 레버(330)와 함께 회전 구동될 수 있다. 종동 풀리(373)는 구동 풀리(371)로부터 이격되어 핸드피스접속부(350)의 내측에 배치될 수 있다. 벨트(375)는 구동 풀리(371)와 종동 풀리(373)를 연결한다. 구동 풀리(371)가 회전 구동됨에 따라 벨트(375)는 구동 풀리(371)의 회전 구동력을 종동 풀리(373)에 전달하여 종동 풀리(373)가 회전되도록 한다. 구동 풀리(371)와 종동 풀리(373)의 사이에는 벨트(375)의 장력을 유지시키는 장력 유지 롤러(374)가 배치될 수 있다.
제 1벤딩 구동부(370)는 제 2벤딩 구동부(290)로 동력을 전달하기 위하여, 종동 풀리(373)와 함께 회전 구동되는 구동 피니언(377)을 포함할 수 있다. 그리고 제 2벤딩 구동부(290)는 종동 피니언(291) 및 벤딩 풀리(293)을 포함할 수 있다. 종동 피니언(291)은 프로브(200)가 핸드피스(300)에 접속됨에 따라 구동 피니언(377)에 연결된다. 종동 피니언(291)은 구동 피니언(377)에 의해 회전 구동된다. 벤딩 풀리(293)는 종동 피니언(291)과 함께 회전 구동된다. 벤딩 풀리(293)에는 제 1체결홀(293a)과 제 2체결홀(293b)이 형성될 수 있다. 제 1체결홀(293a)에는 제 1와이어(271)가 체결되며, 제 2체결홀(293b)에는 제 2와이어(272)가 체결될 수 있다. 이때, 제 1와이어(271)와 제 2와이어(272)는 서로 반대 방향으로 견인될 수 있도록, 제 1체결홀(293a)과 제 2체결홀(293b)은 벤딩 풀리(293)의 회전축을 중심으로 서로 대칭되는 위치에 형성될 수 있다.
물론, 프로브접속부(250)와 핸드피스접속부(350)는 개구부가 형성되며, 구동 피니언(377)의 일부는 핸드피스접속부(350)의 외측으로 노출되고, 종동 피니언(291)의 일부는 프로브접속부(250)의 외측으로 노출되어 프로브(200)가 핸드피스(300)에 접속시 구동 피니언(377)과 종동 피니언(291)이 연결될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 내시경 조작장치의 작용에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
이하에서 내시경 조작장치의 작용을 설명함에 있어서, 설명과 이해의 편의를 위하여 각 구성요소가 구동되는 방향에 대해서는 첨부된 도면의 상, 하, 좌, 우 방향을 기준으로 설명하도록 한다. 물론 내시경 조작장치의 배치 및 운용에 따라서 각 구성요소가 구동되는 방향은 얼마든지 변경될 수 있으므로, 이하에서 설명하는 각 구성요소가 구동되는 방향을 본 발명의 권리범위로 한정하는 것으로 이해해서는 아니될 것이다.
도 3 내지 도 5는 본 실시예에 따른 내시경 조작장치의 동작을 나타낸 작동도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 사용자는 프로브(200)를 핸드피스(300)에 연결한다. 즉, 사용자는 프로브접속부(250)를 핸드피스접속부(370)에 연결한다. 이때, 핸드피스접속부(350)의 외측으로 노출된 구동 피니언(377)과 프로브접속부(250)의 외측으로 노출된 종동 피니언(291)이 연결될 수 있다. 이와 같이 구동 피니언(377)과 종동 피니언(291)이 연결됨에 따라, 프로브(200)의 벤딩조작이 가능하다.
계속해서, 사용자는 프로브(200)를 좌측 방향으로 벤딩 조작 위하여, 레버(330)를 상향 회전 구동시킬 수 있다. 이와 같이 레버(330)가 상향 회전 구동됨에 따라, 구동 풀리(371)가 일측 방향으로 회전 구동된다. 벨트(375)는 구동 풀리(371)의 회전 구동력을 종동 풀리(373)에 전달하고, 종동 풀리(373)는 벨트(375)에 의해 일측 방향으로 회전 구동된다. 이때 장력 유지 롤러(374)는 벨트(375)의 장력을 유지시킨다.
계속해서, 구동 피니언(377)은 종동 풀리(373)와 함께 일측 방향으로 회전 구동된다. 구동 피니언(377)이 일측 방향으로 회전 구동됨에 따라 종동 피니언(291)은 구동 피니언(377)과 반대 방향인 타측 방향으로 회전 구동된다. 벤딩 풀리(293)는 종동 피니언(291)과 함께 타측 방향으로 회전 구동된다. 벤딩 풀리(293)가 타측 방향으로 회전 구동됨에 따라, 제 2와이어(272)는 상향 견인된다. 따라서 프로브(200)의 일단부는 좌측 방향으로 벤딩될 수 있다.
이후, 사용자는 레버(330)를 중간위치에 내려놓으면, 프로브(200)는 직선 형태를 유지할 수 있다.
반대로, 사용자는 프로브(200)를 우측 방향으로 벤딩 조작 위하여, 레버(330)를 하향 회전 구동시킬 수 있다. 이와 같이 레버(330)가 하향 회전 구동됨에 따라, 구동 풀리(371)가 타측 방향으로 회전 구동된다. 벨트(375)는 구동 풀리(371)의 회전 구동력을 종동 풀리(373)에 전달하고, 종동 풀리(373)는 벨트(375)에 의해 타측 방향으로 회전 구동된다. 이때 장력 유지 롤러(374)는 벨트(375)의 장력을 유지시킨다.
계속해서, 구동 피니언(377)은 종동 풀리(373)와 함께 타측 방향으로 회전 구동된다. 구동 피니언(377)이 타측 방향으로 회전 구동됨에 따라 종동 피니언(291)은 구동 피니언(377)과 반대 방향인 일측 방향으로 회전 구동된다. 벤딩 풀리(293)는 종동 피니언(291)과 함께 일측 방향으로 회전 구동된다. 벤딩 풀리(293)가 일측 방향으로 회전 구동됨에 따라, 제 1와이어(271)가 상향 견인된다. 따라서 프로브(200)의 일단부는 좌측 방향으로 벤딩될 수 있다.
이후, 사용자는 레버(330)를 중간위치에 내려놓으면, 프로브(200)는 직선 형태를 유지할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 내시경 조작장치(100)는 사용자가 레버(330)를 회전 구동함에 따라 핸드피스(300)의 내부에 설치된 제 1벤딩 구동부(370)가 폐곡선 형태의 구동 경로를 가지며, 핸드피스(300)에 접속된 프로브(200)의 내부에 설치된 제 2벤딩 구동부(290)가 제 1벤딩 구동부(370)에 연결되어 프로브(200)를 벤딩 조작할 수 있다.
따라서 본 실시예에 따른 내시경 조작장치(100)는 프로브(200)의 벤딩 조작 시 핸드피스(300)의 내부에 구성요소들 간의 간섭이 방지되어 프로브(200)의 벤딩 조작이 원활하게 이루어질 수 있다.
또한 본 실시예에 따른 내시경 조작장치(100)는 구동 피니언(377)과 벤딩 풀리(293)의 정확한 기어비에 의해 제 1와이어(271)와 제 2와이어(272)의 견인 거리가 결정되기 때문에, 프로브(200)의 정밀한 벤딩 제어가 가능하다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속하게 될 것이다.
100 : 내시경 조작장치 200 : 프로브
210 : 튜브 230 : 내시경
250 : 프로브접속부 271 : 제 1와이어
272 : 제 2와이어 290 : 제 2벤딩 구동부
291 : 종동 피니언 293 : 벤딩 풀리
300 : 핸드피스 310 : 하우징
330 : 레버 350 : 핸드피스 접속부
370 : 제 1벤딩 구동부 371 : 구동 풀리
373 : 종동 풀리 374 : 장력 유지 롤러
375 : 벨트 377 : 구동 피니언

Claims (5)

  1. 회전 구동되는 레버가 설치되는 핸드피스;
    상기 핸드피스 내부에 배치되고 상기 레버에 연결되어 폐곡선의 구동 경로를 가지는 제 1벤딩 구동부;
    내시경이 설치되어 상기 핸드피스에 탈착되는 프로브;
    상기 프로브의 내부에 배치되고 상기 프로브가 상기 핸드피스에 탈착됨에 따라 상기 제 1벤딩 구동부에 탈착되는 제 2벤딩 구동부;를 포함하며,
    상기 프로브가 상기 핸드피스에 접속되고 상기 레버가 회전 구동됨에 따라 상기 레버의 회전 동력은 상기 제 1벤딩 구동부로부터 상기 제 2벤딩 구동부로 전달되고 상기 프로브는 상기 제 2벤딩 구동부에 의해 벤딩되는 것을 특징으로 하는 내시경 조작장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1벤딩 구동부는
    상기 레버에 연결되어 상기 레버에 의해 회전 구동되는 구동 풀리;
    상기 구동 풀리로부터 이격되는 종동 풀리;및
    상기 구동 풀리와 상기 종동 풀리을 연결하여 상기 구동 풀리의 회전 구동을 상기 종동 풀리로 전달하는 벨트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 조작장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1벤딩 구동부는
    상기 구동 풀리와 상기 종동 풀리의 사이에 배치되어 상기 벨트의 장력을 유지시키는 장력 유지 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 조작장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1벤딩 구동부는
    상기 종동 풀리와 함께 회전 구동되는 구동 피니언을 더 포함하며,
    상기 제 2벤딩 구동부는
    상기 프로브가 상기 핸드피스에 접속됨에 따라 상기 구동 피니언에 연결되어 구동 피니언에 의해 회전 구동되는 종동 피니언;및
    상기 피니언과 함께 회전 구동되는 벤딩 풀리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 조작장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 프로브는
    상기 내시경이 설치되는 가요성 튜브;
    일단부가 상기 튜브의 내측에 고정되는 제 1와이어;및
    일단부가 상기 튜브의 내측에 고정되고 상기 제 1와이어로부터 이격되는 제 2와이어;를 포함하고,
    상기 벤딩 풀리에는 상기 벤딩 풀리의 회전축을 중심으로 서로 대칭되는 위치에 형성되는 제 1체결홀과 제 2체결홀이 형성되며,
    상기 제 1와이어와 상기 제 2와이어는 상기 제 1체결홀과 상기 제 2체결홀에 체결되어 상기 벤딩 풀리의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 견인되는 것을 특징으로 하는 내시경 조작장치.
KR1020150183235A 2015-12-21 2015-12-21 내시경 조작장치 KR101759671B1 (ko)

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