KR101984951B1 - 내시경 관 조향 구조체 - Google Patents

Abstract

내시경 관 조향 구조체가 개시되며, 상기 조향 구조체는 상기 내시경 관을 제1방향으로 굽히는 동작과 연계되어, 서로 분리된 좌향 케이블 및 우향 케이블을 포함하는 제1 케이블 및 상기 내시경 관을 제1방향의 직교 방향인 제2 방향으로 굽히는 동작과 연계되어, 서로 분리된 상향 케이블 및 하향 케이블을 포함하는 제2 케이블을 포함하되, 상기 좌향 케이블, 상기 우향 케이블, 상기 상향 케이블 및 상기 하향 케이블은 상호간 적어도 2 면이 접촉하도록 이웃하여 상기 내시경 관 내부에 배치될 수 있다.

Description

내시경 관 조향 구조체{ENDOSCOPE TUBE STEERING STRUCTURE}

본원은 내시경 관의 방향 제어를 위한 조향 구조체에 관한 것이다.

의료용 내시경(이하 '내시경'이라 칭함)은 내장 장기 또는 체강(體腔)에 삽입되어 직접 수술을 하지 않고서도 그 내부를 볼 수 있도록 해주는 의료기구이다. 초기의 금속관 형태로 시작한 내시경 검사는 과학 기술의 발달로 전자 내시경과 치료용 내시경이 도입되면서 다양한 치료 방법들이 고안되게 이르렀고, 여러 가지의 소화기 질환에서 다양하게 사용되고 있다.

이러한 내시경을 이용한 내시경 검사는 직접 육안으로 내부 장기의 모양을 관찰하고, 내시경의 일단에 연결되어 생체 조직을 채취할 수 있는 생검감자를 이용한 조직학적 진단을 통해 수술 가능성 여부를 판단할 수 있으며, 수술적인 방법의 접근이 곤란한 경우 개복 수술을 대신할 수 있는 장점이 있어 최근 소화기 질환의 진단과 치료에 있어 가장 중요한 검상 방법으로 인정되고 있다.

일반적으로, 내시경 기구는 시술자가 파지하는 조작부, 피검자의 체내로 삽입되는 내시경 관, 조작부와 내시경 관을 연결하여 조작부의 조작에 따라 내시경 관의 끝단의 방향을 제어하는 케이블 등을 포함한다. 이때, 조작부에 구비되는 기어 등에 의해 복수의 케이블의 권출 및 권취가 이루어져 내시경 관의 끝단의 방향 제어가 이루어졌다.

도 1은 종래의 내시경 관의 조향 케이블을 포함하는 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 종래의 내시경 관을 정면에서 바라본 단면을 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 내시경 기구의 내시경 관(1)의 내부에는 내시경 관의 상하좌우 4 방향으로의 방향전환, 구부러짐(bending)을 위한 4개의 케이블이 구비될 수 있다. 또한, 상하방향 제어를 위한 케이블과 좌우방향 제어를 위한 케이블은 제한된 길이를 가지며, 기어에 연결되어 감김 또는 풀림에 따라 내시경 관(1)의 조향 방향이 조절될 수 있다. 좌우 방향 제어를 예를 들어 설명하면, 상기 케이블은 좌 방향을 제어하기 위한 제1 케이블(101)과 우 방향 제어를 위한 제2 케이블(102)을 포함할 수 있으며, 제1 케이블(101) 및 제2 케이블(102)은 서로 마주하여 내시경 관(1)의 내벽에 접촉하여 구비될 수 있다. 제1 케이블(101) 및 제2 케이블(102)은 회전에 의해 케이블을 권취 또는 권출할 수 있는 기어에 연결될 수 있다.

도 3은 종래의 내시경 관의 벤딩된 예를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 내시경 관을 좌측으로 벤딩(bending)하기 위해서는 기어를 회전시켜 제1 케이블(101)을 권취하고, 제2 케이블(102)를 권출시켜야 한다. 그러나, 종래의 내시경 기구에 따르면, 좌측 벤딩용 케이블(제1 케이블(101))과 우측 벤딩용 케이블(제2 케이블(102))이 하나로 연결되어 있거나, 동일한 기어에 연결되어 있어, 내시경 관(1)이 좌측으로 벤딩되었을 때 내시경 관(1)의 좌측에 위치한 제1케이블(101)에 비하여 상대적으로 회전 반경의 바깥쪽에 위치한 제2 케이블(102)이 장력, 탄성력, 회전 반경 차이 등에 의하여 상대적으로 제1 케이블(101)이 권취되는 것만큼 충분히 권출되지 못하게 되고 벤딩이 풀려 원 상태로 복귀하게 된다. 즉, 내시경 관(1)을 좌측으로 벤딩시키기 위해 필요한 제1 케이블(101)의 회전 반경보다(제1케이블이 벤딩되는 반경) 제2 케이블(102)의 회전 반경(제2케이블이 벤딩되는 반경)이 더 크기 때문에 제2케이블(102)이 제1케이블(101)에 비하여 상대적으로 더 권출되어야 하나, 케이블 길이의 제한 또는 제1케이블(101)과 제2케이블(102)이 연결되어 있기 때문에 제2 케이블(102)이 충분히 권출되지 못하므로, 제2 케이블(102)이 좌측에서 우측으로 일부 원 상태로 벤딩되어 내시경 시술자가 희망하는 만큼 정확하게 내시경 관을 벤딩시킬 수 없는 문제점이 있었다. 결과적으로 시술자는 내시경을 통해 목표하는 진단을 수행하기 위해 조향 제어에 보다 많은 노력을 기울여야 하므로 비효율적인 문제점이 발생한다.

본원의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제2007-0079051호에 개시되어 있다.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 내시경 관의 방향 제어를 정확하게 수행할 수 있는 내시경 관 조향 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 내시경 관의 벤딩시 회전 반경 차이에 의해 발생하는 복원력을 최소화할 수 있는 내시경 관 조향 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제1 측면에 따른 내시경 관을 포함하는 내시경 기구에 적용 가능한 내시경 관 조향 구조체는, 상기 내시경 관을 제1방향으로 굽히는 동작과 연계되어, 서로 분리된 좌향 케이블 및 우향 케이블을 포함하는 제1 케이블 및 상기 내시경 관을 제1방향의 직교 방향인 제2 방향으로 굽히는 동작과 연계되어, 서로 분리된 상향 케이블 및 하향 케이블을 포함하는 제2 케이블을 포함하되, 상기 좌향 케이블, 상기 우향 케이블, 상기 상향 케이블 및 상기 하향 케이블은 상호간 적어도 2 면이 접촉하도록 이웃하여 상기 내시경 관의 내부에 배치될 수 있다.

또한 본원의 일 구현예에 따른 핸들 구조체에 있어서, 상기 제1 케이블 및 상기 제2 케이블은, 상기 내시경 관의 중심 영역에 배치되고, 상기 제1 케이블 및 상기 제2 케이블의 끝단은 상기 내시경 관 말단부에 각각 고정될 수 있다.

또한 본원의 일 구현예에 따른 핸들 구조체에 있어서, 상기 제1 케이블 또는 상기 제2 케이블에 의해 상기 내시경 관의 내부에서 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향으로의 굽힘이 가능한 관절부를 더 포함할 수 있다

또한 본원의 일 구현예에 따른 핸들 구조체에 있어서, 상기 관절부는, 번갈아 배치되어 서로 연결되는 형태로 마련되는 링 형상의 제1 관절 유닛 및 제2 관절 유닛을 포함하되, 상기 제1 관절 유닛 및 제2 관절 유닛의 테두리 전면에는 180도의 이격 각도를 가지며 돌출된 한 쌍의 제1 결합 부재 및 한 쌍의 제2결합 부재가 형성될 수 있다.

또한 본원의 일 구현예에 따른 핸들 구조체에 있어서, 상기 제1 관절 유닛의 테두리 후면에는 상기 제1결합 부재의 위치로부터 90도 회전된 위치에 상기 제2결합 부재가 삽입되는 한 쌍의 제1삽입홈이 형성되고, 상기 제2 관절 유닛의 테두리 후면에는 상기 제2결합 부재의 위치로부터 90도 회전된 위치에 상기 제1결합 부재가 삽입되는 한 쌍의 제2삽입홈이 형성될 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 제1 케이블 및 제2 케이블이 서로 이웃하도록 마련되어 어떤 방향으로 벤딩되더라도 벤딩 방향 내측에 위치한 케이블의 회전 반경과, 벤딩 방향 외측에 위치한 케이블의 회전 반경의 차이가 최소화될 수 있으므로, 내시경 관의 방향 제어를 보다 용이하고 정확하게 할 수 있는 내시경 관 조향 구조체가 구현될 수 있다.

도 1은 종래의 내시경 관의 조향 케이블을 포함하는 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 내시경 관을 정면에서 바라본 단면을 도시한 도면이다.
도 3은 종래의 내시경 관의 벤딩된 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른, 조향 구조체를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 관절부의 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 제1 관절 유닛과 제2 관절 유닛이 결합된 예를 도시한 도면이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 제1 관절 유닛 및 제2 관절 유닛의 벤딩된 예를 도시한 도면이다.
도 10은 본원의 일 실시예에 따른 내시경용 가요관의 개략적인 단면도이다.
도 11은 본원의 일 실시예에 따른 내시경용 가요관에 있어서, 나선형으로 감아지기 전의 띠형 부재를 도시한 개략적인 개념도이다.
도 12는 본원의 일 실시예에 따른 내시경용 가요관의 제조 방법의 개략적인 순서도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본원은 내시경 관의 방향 제어를 위한 조향 구조체에 관한 것이다. 본원에 따른 조향 구조체는 내시경 관을 포함하는 내시경 기구에 적용 가능하다. 예시적으로, 내시경 관은 가요관 및 가요관의 일단에 구비되는 삽입부를 포함할 수 있다. 삽입부는 가요관에 비하여 상대적으로 큰 유연성을 가질 수 있다. 본원에 따른 핸들 구조체는 내시경 관의 단부, 즉, 삽입부가 향하는 방향이 조정되게 할 수 있다.

이하에서는, 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체(이하 '본 조향 구조체'라 함)에 대해 설명한다.

도 4는 본원의 일 실시예에 따른, 조향 구조체를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다. 도 4를 참조하면, 본 조향 구조체는 제1케이블(11) 및 제2 케이블(12)을 포함할 수 있다. 제1 케이블은 내시경 관(1)을 제1방향으로 굽히는 동작과 연계되고 서로 분리된 좌향 케이블(111) 및 우향 케이블(112)을 포함할 수 있다. 또한 제2 케이블(12)은 내시경 관(1)을 제2 방향으로 굽히는 동작과 연계되고 서로 분리된 상향 케이블(121) 및 하향 케이블(122)을 포함할 수 있다. 상기 제1 방향은 좌우 방향을 의미하며, 도 4를 기준으로 설명하면, 9시 방향이 좌 방향, 3시 방향이 우 방향일 수 있다. 제2 방향은 상하 방향을 의미하며, 도 4를 기준으로 12시방향이 상 방향, 6시 방향이 하 방향일 수 있다.

제1 케이블(11) 및 제2 케이블(12) 서로 다른 기어에 연결될 수 있으며, 각 기어의 회전을 통해 제1 케이블(11)과 제2 케이블(12)이 권취 또는 권출될 수 있다. 또한, 좌향 케이블(111), 우향 케이블(112), 상향 케이블(121) 및 하향 케이블(122)은 각각 서로 다른 기어에 연결될 수 있다. 예시적으로 제1 케이블(11)의 좌향 케이블(111)은 제1 케이블(11)이 연결된 기어의 회전에 의해 권출될 수 있고, 우향 케이블(112)은 반대로 권취될 수 있다. 또한, 상기 기어가 역회전 즉 반대방향으로 회전하는 경우, 우향 케이블(112)이 권출되고 좌향 케이블(111)은 권취될 수 있다. 제1 케이블(11)과 연결된 기어의 회전에 의해 좌향 케이블(111)이 권취되고, 우향 케이블(112)은 권출되는 경우, 내시경 관(1)은 좌측 방향으로 벤딩될 수 있다. 또한, 제2 케이블(12)과 연결된 기어의 회전에 의해 상향 케이블(121)이 권취되고, 하향 케이블(122)은 권출되는 경우, 내시경 관(1)은 상측 방향으로 벤딩될 수 있다.

도 5는 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 내부 구성을 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 내시경 관(1)의 내부에는 내시경 관(1)의 일 끝단이 향하는 방향을 조정하는 복수의 케이블이 포함될 수 있다. 좌향 케이블(111) 및 우향 케이블(112)은 복수의 케이블 중 일부일 수 있다. 또한, 본원에 있어서, 내시경 관(1)은 피검자의 체내로 삽입되는 삽입부 및 피검자의 체외밖에 위치하는 부분을 포함할 수 있다. 또한, 참고로, 내시경 관(1)의 내부에는 신체 내부를 촬영하기 위한 촬영부, 촬영부위에 빛을 조사하기 위한 조명부, 촬영이 용이하도록 신체 내부를 세척하는 물 분사부, 신체 내의 이물질이나 공기 등을 흡입하는 석션부 등이 마련될 수 있으며, 또한, 삽입부 내에는 바이옵시 채널 (biopsy channel)이 마련될 수 있다. 또한, 내시경 관(1)의 내부에는 이러한 부들 각각에 대응하는 채널이 마련될 수 있다. 내시경 관(1)의 삽입부에 본 조향 구조체가 구비될 수 있다. 또한 제1 케이블 및 제2 케이블은 내시경 관(1) 말단부에 각각 고정될 수 있다. 예를 들어, 제1 케이블 및 제2 케이블은 삽입부의 말단에 각각 고정될 수 있다.

도 4를 참조하면, 좌향 케이블(111), 우향 케이블(112), 상향 케이블(121) 및 하향 케이블(122)은 상호간 적어도 2면이 접촉하도록 이웃하여 내시경 관(1) 내부에 배치될 수 있다. 상기 4개의 케이블이 서로 접촉하도록 이웃함으로써 케이블들이 다발과 같은 형태로 구비될 수 있다. 예를 들어, 좌향 케이블(111), 우향 케이블(112), 상향 케이블(121) 및 하향 케이블(122)은 서로 마주하는 영역의 공간의 크기가 단일 케이블의 직경보다 작도록 서로 이웃하여 접촉될 수 있다. 복수의 케이블이 다발을 이룸에 따라 케이블이 어느 방향으로 벤딩되더라도 벤딩 방향 내측에 위치한 케이블의 회전 반경과, 벤딩 방향 외측에 위치한 케이블의 회전 반경의 차이가 최소화될 수 있으므로, 회전 반경 외측에 위치한 케이블의 장력, 탄성력에 의한 손해를 감소시킬 수 있다.

또한, 제1케이블(11) 및 제2케이블(12)은 4개의 케이블이 상호간 적어도 2면이 접촉하도록 다발 형태로서 이웃하기만 하면 내시경 관(1)의 내부 어디에 위치하더라도 벤딩 방향 내측에 위치한 케이블의 회전 반경과, 벤딩 방향 외측에 위치한 케이블의 회전 반경의 차이가 최소화될 수 있다. 본원의 일 실시예에 따르면, 제1 케이블(11) 및 제 2 케이블(12)은 내시경 관(1)의 중심 영역에 배치될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 케이블의 다발이 내시경 관(1)의 중심 영역에 배치됨으로써 내시경 관(1)의 삽입부가 어느 방향으로 벤딩되더라도 벤딩 방향 외측에 위치한 케이블에 의해 발생되는 손해를 최소화 하면서 내시경 관(1)의 방향 조절을 보다 용이하게 할 수 있다.

도 6은 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체를 설명하기 위한 단면도이다.

도6을 참조하면, 제 1케이블(11)이 연결된 기어가 회전하면 좌향 케이블(111)이 권취되고 내시경 관(1)은 좌측으로 벤딩될 수 있다. 이때, 제1케이블(11)이 복수의 케이블 상호간 밀집된 다발의 형태로 내시경 관(1)의 중심 영역에 배치됨으로써, 상대적으로 벤딩 방향 외측에 위치한 우향 케이블(112)의 회전 반경과 좌향 케이블(111)의 회전 반경의 차이가 최소화될 수 있다. 즉, 우향 케이블(112)과 좌향 케이블(111)의 수축 또는 이완되는 거리가 동일하거나 그 차이가 최소화될 수 있다. 이를 통해 보다 정확한 삽입부 벤딩의 제어가 가능해 질 수 있다.

도 7은 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 관절부의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 조향 구조체는 관절부를 포함할 수 있다. 상기 관절부는 제1 케이블(11) 또는 제2 케이블(12)에 의해 내시경 관(1)의 내부에서 제1 방향 또는 제2 방향으로의 굽힘이 가능하도록 마련될 수 있다. 상기 관절부는 내시경 관(1)의 삽입부에 구비될 수 있으며, 복수의 제1 관절 유닛(200) 및 제2 관절 유닛(300)을 포함할 수 있다. 제1 관절 유닛(200) 및 제2 관절 유닛(300)은 링 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 제1 관절 유닛(200) 및 제2 관절 유닛(300)은 번갈아 배치되어 서로 연결되는 형태로 마련될 수 있다. 또한, 도시하지는 않았지만, 제1 관절 유닛(200) 및 제2 관절 유닛(300)을 관통하여 제1 케이블(11), 제2 케이블(12), 촬영부, 조명부, 물 분사부, 석션부, 바이옵시 채널 등이 삽입부 말단까지 연결될 수 있다. 또한, 또한, 도시하지는 않았지만, 제1 관절 유닛(200) 및 제2 관절 유닛(300)의 내부에는 제1 케이블(11), 제2 케이블(12), 촬영부, 조명부, 물 분사부, 석션부, 바이옵시 채널 등을 고정하기 위한 고정 부재가 더 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1관절 유닛(200) 및 제2관절 유닛(300)의 내부 링 영역은 완전 개방형이 아닌 소정의 면을 가지되, 상기 내부 링 영역의 면은 각 케이블 또는 채널이 관통할 수 있는 정도의 크기를 가지는 다수의 홈을 포함할 수 있다.

제1 관절 유닛(200)의 테두리 전면에는 180도 이격 각도를 가지며 서로 마주하며 돌출된 한 쌍의 제1 결합 부재(210)가 형성될 수 있다. 또한, 제2 관절 유닛(300)의 테두리 전면에는 180도 이격 각도를 가지며 서로 마주하며 돌출된 한 쌍의 제2 결합 부재(310)가 형성될 수 있다. '전면'이라 함은 내시경 관의 말단을 향하는 방향으로서, 도 7을 기준으로 대략 3시 방향일 수 있다.

예시적으로, 도 7을 참조하면, 제1 관절 유닛(200)의 전면에는 전방으로 돌출된 한 쌍의 제1 결합 부재(210)가 형성될 수 있고, 제2 관절 유닛(300)의 전면에는 전방으로 돌출되며, 상기 제1 결합 부재(210)와 직교하는 위치에 제2 결합 부재(310)가 형성될 수 있다.

또한, 제1 관절 유닛(200)의 테두리 후면에는 제1 결합 부재(210)의 위치로부터 90도 회전된 위치에 제2 결합 부재(320)가 삽입되는 한 쌍의 제1 삽입홈(220)이 형성될 수 있다. 또한, 제2 관절 유닛(300)의 테두리 후면에는 제2결합 부재(310)의 위치로부터 90도 회전된 위치에 제1결합 부재(210)가 삽입되는 한 쌍의 제2삽입홈(320)이 형성될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 삽입홈(220)은 제2 결합 부재(310)의 위치와 대응하도록 제1 관절 유닛(200)의 후면에 마련될 수 있고, 제2 삽입홈(320)은 제1 결합 부재(210)의 위치와 동일하도록 제2 관절 유닛(300)의 후면에 마련될 수 있다.

도 8은 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 제1 관절 유닛과 제2 관절 유닛이 결합된 예를 도시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 제1관절 유닛(200)의 제1 결합 부재(210)는 이웃하여 전면에 배치된 제2관절 유닛(300)의 제2 삽입홈(320)에 삽입되어 제1 관절 유닛(200)과 제2 관절 유닛(300)이 결합될 수 있다. 또한, 제1 관절 유닛(200)과 제2 관절 유닛(300)은 번갈아 배치되기 때문에, 제2 관절 유닛(300)의 제2 결합 부재(310)는 이웃하여 전면에 위치한 제1 관절 유닛(200)의 제1 삽입홈(220)에 삽입되어 제1 관절 유닛(200)에 결합될 수 있다.

도 9는 본원의 일 실시예에 따른 조향 구조체의 제1 관절 유닛 및 제2 관절 유닛의 벤딩된 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

제1 결합 부재(210) 및 제2 결합 부재(310)는 말단부가 제2 삽입홈(320)과 제1 삽입홈(220)에 삽입될 수 있다. 제1 결합 부재(210) 및 제2 결합 부재(310)의 말단부는 반구의 형태로 마련될 수 있고, 제1 삽입홈(220) 및 제2 삽입홈(320)의 내측면은 반구의 형상으로 함몰되어 마련될 수 있다. 따라서, 제1 결합 부재(210)가 제2 삽입홈(320)에 삽입되고 제2결합 부재(310)가 제1삽입홈(220)에 삽입된 상태에서의 벤딩이 가능해진다. 예를 들어, 도 9를 참조하면, 제1 결합 부재(210)가 제2 삽입홈(320)에 삽입되고, 제1 결합 부재(210)를 벤딩의 축으로 하여 제1 방향, 즉 좌우 방향으로 벤딩될 수 있다. 도 9는 좌측 방향으로 벤딩된 예를 도시하며, 좌측 방향은 도 9를 기준으로 12시 방향이고 우측 방향은 6시 방향일 수 있다. 또한, 제1 결합 부재(210)의 말단부만이 제2 삽입홈(320)에 삽입되므로, 상기 말단부를 제외한 제1 결합 부재(210)의 높이에 의한 제1 관절 유닛(200)과 제2 관절 유닛(300)의 이격된 거리 내에서 벤딩이 가능해진다. 또한, 제2 결합 부재(310)가 제1 삽입홈(220)에 삽입되어 제2 결합 부재(310)를 벤딩의 축으로 하여 제2 방향, 즉 상하 방향으로 벤딩될 수 있다.

한편, 도 9를 참조하면, 좌향 케이블(111)이 권취되는 경우, 내시경 관(1)은 좌측으로 벤딩될 수 있다. 이때 제 1결합 부재(210)가 제2 삽입홈(320)에 삽입되고 상술한 바와 같이 제1관절 유닛(200)과 제2 관절 유닛(300)이 좌측으로 벤딩될 수 있다. 또한, 제2 관절 유닛(300) 앞에 제1 관절 유닛(200)이 배치되어 제2 결합 부재(310)가 제1 삽입홈(220)에 삽입되기 때문에 상하 방향에 대한 벤딩만이 가능하고, 도 9에 도시된 바와 같이 좌향 케이블(111)의 권취에 의해서는 벤딩되지 않을 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 본 핸들 구조체가 적용 가능한 내시경 관은 가요관을 포함할 수 있다. 이하에서는 가요관과 관련된 구성을 설명한다.

도 10은 본 핸들 구조체의 가요관의 개략적인 단면도이고, 도 11은 본 핸들 구조체의 가요관에 있어서, 나선형으로 감아지기 전의 띠형 부재를 도시한 개략적인 개념도이다. 참고로, 도 11에 도시된 볼록한 돌출부와 오목한 돌출부 사이의 간격은 실제 간격과 차이가 있을 수 있다.

가요관은 심재(6)를 포함한다. 심재(6)는 띠형 부재(61)가 나선형 형상으로 감겨 형성된다. 따라서, 띠형 부재(61)가 나선형으로 감겨 형성된 심재(6)는 원통형상일 수 있다. 또한, 예를 들어, 띠형 부재(61) 및 심재(6)는 금속을 포함하는 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 띠형 부재(61)는 매우 얇은 박판형으로 형성될 수 있다.

도 10 및 도 11을 함께 참조하면, 심재(6)는 띠형 부재(61)의 일측 사이드부(611) 및 타측 사이드부(612)가 대향하도록 나선형 형상으로 감겨 형성되는 것이다.

일측 사이드부(611) 및 타측 사이드부(612) 각각의 적어도 일부에는 대향하는 부분과 맞물리는 요철부가 형성된다.

예를 들어, 도 11을 참조하면, 일측 사이드부(611)에는 복수의 볼록한 요철(6111)이 간격을 두고 형성될 수 있다. 복수의 볼록한 요철(6111) 사이의 간격은 일정할 수 있다. 또한, 도 10을 참조하면, 타측 사이드부(612)에는 볼록한 요철(6111)과 맞물리도록 복수의 오목한 요철(6121)이 간격을 두고 형성될 수 있다. 복수의 오목한 요철(6121) 사이의 간격은 일정할 수 있다. 이에 따라, 도 10을 참조하면, 띠형 부재(61)가 나선형 형상으로 감길 때, 복수의 볼록한 요철(6111) 각각은 복수의 오목한 요철(6121) 각각에 맞물릴 수 있다.

본원에 있어서, 띠형 부재(61)에 형성되는 볼록한 요철(6111)과 오목한 요철(6121)의 수는 제한되지 않으며 띠형 부재(61)의 두께, 재질, 길이, 폭 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 나선형으로 감겨 형성된 심재(6)의 두께(지름) 등을 고려하여 띠형 부재(61)에 형성되는 요철의 수를 변경할 수 있다. 또한, 도 11에 도시된 바와는 달리, 볼록한 요철(6111)과 오목한 요철(6121)의 형상이 직각 형상으로 한정되는 것은 아니며, 볼록한 요철(6111)과 오목한 요철(6121) 서로 맞물려 이탈하지 않을 수 있는 형상이면 어느 것이든 가능하다.

또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 도 11을 참조하면, 타측 사이드부(612)에 형성되는 오목한 요철(6121)은 일측 사이드부(611)에 형성되는 볼록한 요철(6111)의 각각의 사이와 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 도 11을 참조하면, 볼록한 요철(6111) 복수 개 각각의 사이 중 어느 지점의 상하 방향으로의 레벨과 같은 레벨로 타측 사이드부(612)에 오목한 요철(6121)이 형성됨을 의미할 수 있다. 예를 들어 상기 어느 지점은 볼록한 요철(6111) 복수 개의 사이 중 중간 부분을 의미할 수 있다.

이러한 요철부(1111, 1112)의 맞물림에 의해 심재(6)는 가요관이 구부러지더라도 나선형 형상을 유지할 수 있다.

내시경시, 가요관의 일단에는 피검자의 체내로 삽입되는 삽입부가 연결되어 있으며, 내부 장기의 관찰을 위해 삽입부의 방향 조절을 위해 시술자는 가요관을 조작하고 가요관에 인가된 힘이 삽입부까지 전달되어 삽입부의 방향 전환이 이루어진다. 따라서, 나선형으로 감아진 띠형 부재의 형상이 유지되고 심재의 외경 변화를 최소화 해야지만 가요관에 인가된 힘이 삽입부까지 전달될 수 있다. 종래에는 가요관의 동작 시에도 나선형 형상으로 감아진 띠형 부재의 형상을 유지하고 심재의 외경 변화를 막기 위해, 띠형 부재가 나선형 형상으로 감아 형성된 심재를 네트 망으로 감쌌다. 이에 따라, 종래의 내시경용 가요관은 심재, 네트 망 및 외피층을 포함하였다.

반면에, 본원의 일 실시예에 따른 가요관에 의하면, 띠형 부재(61)가 일측 사이드부(611)의 볼록한 요철(6111)과 타측 사이드부(612)의 오목한 요철(6121) 사이의 맞물림 결합이 이루어지게 하면서 나선형 형상으로 감아지기 때문에, 가요관에 힘이 작용하여 가요관이 구부러지거나 형상 변경이 이루어지더라도 볼록한 요철(6111)와 오목한 요철(6121)이 결합되어 있어 띠형 부재(61)의 이탈 또는 풀림이 방지될 수 있다. 따라서, 종래의 네트 망이 생략되고 심재(6)의 외면에 외피층(7)이 형성되는 것만으로도, 심재(6)의 휨과 같은 동작 시에도 띠 부재(61)의 나선형 형상을 유지할 수 있고, 심재(6)의 외경 변화를 최소화할 수 있다.

또한, 가요관은 심재(6)의 외면에 형성되는 외피층(7)을 포함한다. 외피층(7)은 탄성을 갖는 재질일 수 있다. 예를 들어, 외피층(7)은 러버(rubber), 실리콘 등을 포함할 수 있다.

또한, 본원은 본 핸들 구조체의 가요관의 제조 방법(이하 '가요관의 제조 방법'이라 함)을 제공할 수 있다. 이하에서는 이에 대해 설명한다. 다만, 가요관의 제조 방법의 설명과 관련하여 앞서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 중복되는 설명은 간략히 하거나 생략하기로 한다

도 12는 본 핸들 구조체의 가요관의 제조 방법의 개략적인 순서도이다.

도 12를 참조하면, 가요관의 제조 방법은 띠형 부재(61)를 준비하는 단계(S100)를 포함한다. 띠형 부재(61)의 일측 사이드부(611)에는 복수의 볼록한 요철(6111)이 간격을 두고 형성된다. 또한, 띠형 부재(61)의 타측 사이드부(612)에는 오목한 요철(6121)이 간격을 두고 형성된다. 오목한 요철(6121)은 후술하는 S300 단계에서 띠형 부재(61)가 나선 형상으로 감아질 때 볼록한 요철(6111)과 맞물릴 수 있는 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 타측 사이드부(612)에 형성되는 오목한 요철(6121)은 타측 사이드부(612)에서 볼록한 요철(6111)의 사이와 대응되는 위치에 형성될 수 잇다.

또한, 도 12를 참조하면, 가요관의 제조 방법은 띠형 부재(61)를 나선형 형상으로 감아 심재(6)를 형성하는 단계(S300)를 포함한다. 띠형 부재(61)는 원통형의 부재의 표면을 따라 감길 수 있다. S300 단계에서 띠형 부재(61)의 일측 사이드부(611)의 볼록한 요철(6111)과 띠형 부재(611)의 타측 사이드부(612)의 오목한 요철(6121)이 맞물리도록 띠형 부재(61)는 나선형 형상으로 감아질 수 있다.

또한, 가요관의 제조 방법은 심재(6)의 외면에 외피층(7)을 형성하는 단계(S500)를 포함한다. 예를 들어, 심재(6)를 외피층 재질이 용융되어 있는 용액에 침지시켜 심재(6)의 표면에 외피층(7)을 형성할 수 있다.

가요관의 제조 방법에 의하면, 심재(6)는 요철부(1111, 1121)의 맞물림에 의해 제조되는 가요관이 휨(구부러짐) 동작 하더라도, 띠형 부재(61)가 나선형으로 감긴 형상을 유지할 수 있다.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 내시경 관
6: 심재
61: 띠형 부재
611: 일측 사이드부
6111: 볼록한 요철
612: 타측 사이드부
6121: 오목한 요철
7: 외피층
11: 제1 케이블
12: 제2 케이블
111: 좌향 케이블
112: 우향 케이블
121: 상향 케이블
122: 하향 케이블
200: 제1 관절 유닛
210: 제1 결합 부재
220: 제1 삽입홈
300: 제2 관절 유닛
310: 제2 결합 부재
320: 제2 삽입홈

Claims (5)

1. 내시경 관을 포함하는 내시경 기구에 적용 가능한 내시경 관 조향 구조체에 있어서,
   상기 내시경 관을 제1방향으로 굽히는 동작과 연계되어, 서로 분리된 좌향 케이블 및 우향 케이블을 포함하는 제1 케이블; 및
   상기 내시경 관을 제1방향의 직교 방향인 제2 방향으로 굽히는 동작과 연계되어, 서로 분리된 상향 케이블 및 하향 케이블을 포함하는 제2 케이블을 포함하되,
   상기 좌향 케이블, 상기 우향 케이블, 상기 상향 케이블 및 상기 하향 케이블은 상호간 적어도 2 면이 접촉하도록 이웃하여 상기 내시경 관의 내부에 배치되고,
   상호간 적어도 2 면이 접촉된 상기 좌향 케이블, 상기 우향 케이블, 상기 상향 케이블 및 상기 하향 케이블은 서로 마주하는 영역의 공간의 크기가 단일 케이블의 직경보다 작도록 서로 이웃하여 접촉되고,
   상호간 적어도 2 면이 접촉된 상기 좌향 케이블, 상기 우향 케이블, 상기 상향 케이블 및 상기 하향 케이블은 상기 내시경 관의 중심 영역에 배치되어 상기 제1방향 또는 상기 제2방향으로의 벤딩 방향 내측의 케이블과 벤딩 방향 외측의 케이블의 회전 반경 차이가 최소화 되는 것인, 내시경 관 조향 구조체.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 케이블 및 상기 제2 케이블의 끝단은 상기 내시경 관 말단부에 각각 고정되는 것인, 내시경 관 조향 구조체.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 케이블 또는 상기 제2 케이블에 의해 상기 내시경 관의 내부에서 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향으로의 굽힘이 가능한 관절부를 더 포함하는 것인, 내시경 관 조향 구조체.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 관절부는,
   번갈아 배치되어 서로 연결되는 형태로 마련되는 링 형상의 제1 관절 유닛 및 제2 관절 유닛을 포함하되,
   상기 제1 관절 유닛 및 제2 관절 유닛의 테두리 전면에는 180도의 이격 각도를 가지며 돌출된 한 쌍의 제1 결합 부재 및 한 쌍의 제2결합 부재가 형성되는 것인, 내시경 관 조향 구조체.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제1 관절 유닛의 테두리 후면에는 상기 제1결합 부재의 위치로부터 90도 회전된 위치에 상기 제2결합 부재가 삽입되는 한 쌍의 제1삽입홈이 형성되고,
   상기 제2 관절 유닛의 테두리 후면에는 상기 제2결합 부재의 위치로부터 90도 회전된 위치에 상기 제1결합 부재가 삽입되는 한 쌍의 제2삽입홈이 형성되는 것인,
   내시경 관 조향 구조체.

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