KR102032674B1 - Tubular cleaning apparatus and method of using the same - Google Patents

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장건희
김나현
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한양대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a tube cleaning apparatus and a usage method thereof. According to an embodiment of the present invention, the tube cleaning apparatus comprises: a body having a predetermined length and provided with a flexible material; and a working member provided to be rotated about the body based on a shaft provided in the longitudinal direction of the body in front of the body.

Description

관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법{Tubular cleaning apparatus and method of using the same}Tubular cleaning apparatus and method of using the same

본 발명은 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법에 관한 것으로, 보다 상세히 관체에 효과적으로 고정된 상태로 작업을 수행할 수 있는 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tubular cleaning apparatus and a method of using the same, and more particularly, to a tubular cleaning apparatus and a method of using the tubular cleaning apparatus capable of performing work in a state fixed to the tubular body in detail.

관체 클리닝 장치는 일반적으로, 시스템의 말단에 카메라를 연결하여, 육안으로 확인할 수 없는 좁은 관내 환경을 관찰하는 데 사용된다. 관체 클리닝 장치를 이용하여 항공, 발전소, 자동차, 기계설비, 선박, 중공업, 건설 등 산업 전반에 걸친 모든 분야에서 육안으로 확인하기 어려운 좁은 공간을, 해체, 절단하지 않고 점검, 진단할 수 있다. 또는, 인체의 내장, 혈관과 같은 체내 환경을 관찰하여, 질병의 진단 및 치료를 위한 카테터(catheter)로써 이용될 수 있다.Tube cleaning devices are typically used to connect a camera to the end of the system to observe a narrow tube environment that is not visible to the naked eye. Pipe cleaning devices can be used to inspect and diagnose narrow spaces that are difficult to visually identify in all sectors of the industry, including aviation, power plants, automobiles, machinery, ships, heavy industry, construction, etc., without dismantling or cutting. Alternatively, it may be used as a catheter for diagnosing and treating a disease by observing an internal body environment such as the internal organs and blood vessels of the human body.

본 발명은 관체에 대해 효과적으로 클리닝을 수행할 수 있는 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a tubular cleaning apparatus and a method of using the tubular cleaning apparatus which can perform cleaning on the tubular body effectively.

또한, 본 발명은 클리닝 대상 영역 주위에 효과적으로 고정된 상태로 작업을 수행할 수 있는 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a tubular cleaning apparatus and a method of using the same, which can perform work in a fixed state around a region to be cleaned.

또한, 본 발명은 클리닝 대상 영역으로 효과적으로 이동될 수 있는 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a tubular cleaning apparatus and a method of using the same that can be effectively moved to the area to be cleaned.

본 발명의 일 측면에 따르면, 설정 길이를 가지고 유연성 소재로 제공되는 바디; 및 상기 바디의 앞쪽에서, 상기 바디의 길이 방향으로 제공되는 축을 기준으로 상기 바디에 대해 회전 가능하게 제공되는 작업 부재를 포함하는 관체 클리닝 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the invention, the body having a set length and provided with a flexible material; And in front of the body, there can be provided a tubular cleaning device comprising a work member rotatably provided with respect to the body with respect to the axis provided in the longitudinal direction of the body.

또한, 상기 작업 부재는 상기 바디에 대해 전후로 이동 가능하게 제공될 수 있다.In addition, the work member may be provided to be movable back and forth with respect to the body.

또한, 상기 바디와 상기 작업 부재가 연결되게 하는 지지 부재를 더 포함하되, 상기 바디는 전방 단부의 내측에는 실린더부가 형성되고, 상기 지지 부재는, 상기 실린더부 내에서 전후방으로 이동 가능하게 제공되는 피스톤부; 및 상기 피스톤부에 연결되고, 상기 바디의 외측에 위치되는 지지부를 포함할 수 있다.The apparatus may further include a support member for connecting the body and the work member, wherein the body has a cylinder portion formed inside the front end portion, and the support member is provided to be movable back and forth within the cylinder portion. part; And a support part connected to the piston part and positioned outside the body.

또한, 상기 지지부에 고정되는 자성 부재를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a magnetic member fixed to the support part.

또한, 상기 바디의 길이방향 일 지점에 위치되는 안내 자성 부재를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a guide magnetic member positioned at one point in the longitudinal direction of the body.

또한, 상기 안내 자성 부재는 상기 바디의 전단부에 위치될 수 있다.In addition, the guide magnetic member may be located at the front end of the body.

또한, 상기 바디의 길이 방향 일 지점에 위치되고, 팽창되어 상기 바디의 외측으로 돌출된 체적이 증가 가능하게 제공되는 팽창 부재를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an expansion member positioned at one point in the longitudinal direction of the body and expanded to proliferate a volume protruding to the outside of the body.

또한, 상기 팽창 부재보다 전방에 위치되는 안내 자성 부재를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a guide magnetic member located in front of the expansion member.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 설정 길이를 가지고 유연성 소재로 제공되는 바디; 및 상기 바디의 앞쪽에 위치되고, 상기 바디에 대해 전후로 이동 가능하게 제공되는 작업 부재를 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the body having a set length and provided with a flexible material; And a work member positioned at the front of the body and provided to be movable back and forth with respect to the body.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 바디 및 상기 바디의 앞쪽에 위치되는 작업 부재를 포함하는 관체 클리닝 장치를 관체 내의 클리닝 대상 영역으로 이동시키는 단계; 상기 바디의 길이 방향 일 지점에 제공되는 팽창 부재에 유체를 공급하여 상기 팽창 부재를 팽창시켜 상기 관체 클리닝 장치를 고정시키는 단계; 및 상기 작업 부재를 전방으로 이동시켜 상기 클리닝 대상 영역을 클리닝 하는 단계를 포함하는 관체 클리닝 장치 사용 방법이 제공될 수 있다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a method, comprising: moving a tubular cleaning device including a body and a work member positioned in front of the body to a region to be cleaned in the tubular body; Supplying a fluid to the expansion member provided at one point in the longitudinal direction of the body to expand the expansion member to fix the tubular cleaning device; And cleaning the area to be cleaned by moving the work member to the front side may be provided.

또한, 상기 작업 부재는 전방으로 이동되면서 상기 바디의 길이 방향으로 제공되는 축을 기준으로 회전 될 수 있다.In addition, the work member may be rotated about an axis provided in the longitudinal direction of the body while moving forward.

본 발명의 일 실시 예에 의하면, 관체에 대해 효과적으로 클리닝을 수행할 수 있는 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법이 제공될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a tubular cleaning apparatus and a method of using the tubular cleaning apparatus capable of effectively cleaning the tubular body may be provided.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 클리닝 대상 영역 주위에 효과적으로 고정된 상태로 작업을 수행할 수 있는 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법이 제공될 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, there can be provided a tubular cleaning apparatus and a method of using the same that can perform the operation in a fixed state around the area to be cleaned effectively.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 클리닝 대상 영역으로 효과적으로 이동될 수 있는 관체 클리닝 장치 및 그 사용 방법이 제공될 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, there can be provided a tubular cleaning apparatus and a method of using the same can be moved effectively to the area to be cleaned.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관체 클리닝 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 관체 클리닝 장치의 단면도이다.
도 3은 관체 클리닝 장치가 관체에서 클리닝 대상 영역으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 관체 클리닝 장치가 클리닝 대상 영역 주위에 고정된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 관체 클리닝 장치가 클리닝 대상 영역에서 관체에 부착된 물질을 제거하는 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 관체 클리닝 장치가 전방으로 추가적으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 팽창 부재의 팽창으로 클리닝 대상 영역을 확장시키는 상태를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a tubular cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the tubular cleaning device of FIG. 1.
3 is a view showing a state in which the tubular cleaning device is moved from the tubular body to the cleaning target region.
4 is a view showing a state in which the tubular cleaning device is fixed around the area to be cleaned.
5 is a view illustrating a state in which a tubular cleaning apparatus removes a substance attached to the tubular body from a region to be cleaned.
6 is a view showing a state in which the tubular cleaning device is further moved forward.
7 is a view showing a state in which the cleaning target region is expanded by the expansion of the expansion member.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관체 클리닝 장치를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 관체 클리닝 장치의 단면도이다.1 is a view showing a tubular cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the tubular cleaning apparatus of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 관체 클리닝 장치(1)는 바디(10), 지지 부재(20), 자성 부재(30), 작업 부재(40) 및 팽창 부재(50)를 포함한다.1 and 2, the tubular cleaning device 1 includes a body 10, a support member 20, a magnetic member 30, a work member 40, and an expansion member 50.

이하, 관체 클리닝 장치(1)가 작업 수행을 위해 관체(도 3의 T)의 내측에서 클리닝 대상 영역(도 3의 OP)으로 접근할 때, 관체 클리닝 장치(1)가 진행하는 방향을 전방이라 한다.Hereinafter, when the tubular cleaning apparatus 1 approaches the cleaning target region (OP in FIG. 3) from the inside of the tubular body (T in FIG. 3) to perform the operation, the direction in which the tubular cleaning apparatus 1 advances is referred to as the front. do.

바디(10)는 설정 길이를 갖는 로드 형상으로 제공될 수 있다. 바디(10)는 길이 방향에 수직한 단면이 원형, 다각형 등으로 제공될 수 있다. 바디(10)의 전방 단부의 내측에는 실린더부(11)가 형성될 수 있다. 실린더부(11)는 설정 체적의 비어 있는 공간으로 제공된다. 실린더부(11)는 길이 방향에 수직한 방향에 따른 단면이 길이 방향을 따라 일정하게 형성될 수 있다. 실린더부(11)는 구동 유체 안내부(12)에 연결될 수 있다. 일 예로, 구동 유체 안내부(12)는 바디(10)의 내측에 형성된 유로로 형성되되, 길이 방향에 수직한 단면의 면적이 실린더부(11)와 동일하거나, 실린더부(11)보다 작게 제공될 수 있다. 또한, 구동 유체 안내부(12)는 배관 구조로 제공되어 바디(10)의 외측면에 위치되고, 유체 안내부(12)의 전방 단부는 실린더부(11)에 연결되게 제공될 수도 있다. 바디(10)는 유연성 소재로 제공될 수 있다.The body 10 may be provided in a rod shape having a set length. Body 10 may be provided in a cross-section perpendicular to the longitudinal direction in a circular, polygonal or the like. The cylinder part 11 may be formed inside the front end of the body 10. The cylinder part 11 is provided in the empty space of a set volume. The cylinder portion 11 may have a cross section along a direction perpendicular to the length direction to be constantly formed along the length direction. The cylinder portion 11 may be connected to the drive fluid guide 12. For example, the driving fluid guide part 12 is formed as a flow path formed inside the body 10, and an area of a cross section perpendicular to the longitudinal direction is the same as the cylinder part 11 or is provided smaller than the cylinder part 11. Can be. In addition, the driving fluid guide portion 12 may be provided in a tubular structure and positioned on the outer side of the body 10, and the front end of the fluid guide portion 12 may be provided to be connected to the cylinder portion 11. Body 10 may be provided with a flexible material.

지지 부재(20)는 바디(10)의 전방 단부에 연결된다. 지지 부재(20)는 바디(10)에 대해 전후로 이동 가능하게 제공된다. 지지 부재(20)는 피스톤부(21) 및 지지부(23)를 포함한다.The support member 20 is connected to the front end of the body 10. The support member 20 is provided to be movable back and forth with respect to the body 10. The support member 20 includes a piston portion 21 and a support portion 23.

피스톤부(21)는 실린더부(11)의 단면에 대응되는 면적을 갖는 플레이트 형상으로 제공되어, 실린더부(11)에 위치된다. 피스톤부(21)는 구동 유체 안내부(12)를 통해 실린더부(11)로 공급되는 구동 유체에 의해 실린더부(11) 내에서 전후방으로 이동된다. 피스톤부(21)의 위치 제어를 위해 공급되는 구동 유체는 생리 식염수 등과 같이 인체 내 투입에 대해 안정성을 갖는 액체일 수 있다.The piston portion 21 is provided in a plate shape having an area corresponding to the cross section of the cylinder portion 11 and is located in the cylinder portion 11. The piston portion 21 is moved back and forth in the cylinder portion 11 by the driving fluid supplied to the cylinder portion 11 through the driving fluid guide portion 12. The driving fluid supplied for the position control of the piston portion 21 may be a liquid having stability against the input into the human body, such as physiological saline.

피스톤부(21)의 전면에는 로드 형상의 연결부(22)가 전방으로 연장된다. 연결부(22)는 바디(10)의 전단에 실린더부(11)와 연결되게 형성된 연결홀(13)에 위치되어, 연결부(22)의 전단부는 바디(10)의 외측에 위치된다.A rod-shaped connecting portion 22 extends forward on the front surface of the piston portion 21. The connecting portion 22 is located in the connecting hole 13 formed to be connected to the cylinder portion 11 at the front end of the body 10, the front end of the connecting portion 22 is located outside the body 10.

지지부(23)는 연결부(22)의 전단에 연결되고, 자성 부재(30)는 지지부(23)에 고정될 수 있다. 일 예로, 지지부(23)의 둘레 방향을 따라 링 형상으로 지지 홈(미도시)이 형성되고, 자성 부재(30)는 지지 홈에 대응되는 링 형상으로 제공되어, 지지 홈에 위치될 수 있다. 이 때, 자성 부재(30)는 지지부(23)에 고정되거나, 지지부(23)에 대해 회전 가능하게 제공될 수 있다. 자성 부재(30)가 지지부(23)에 대해 고정되게 제공되는 경우, 지지 부재(20)는 바디(10)에 대해 회전 가능하게 제공될 수 있다. 또한, 지지 홈은 지지부(23)에서 둘레 방향의 일 구간에 위치되게 형성되고, 자성 부재(30)는 지지 홈에 대응되는 형상으로 제공되어, 지지 홈에 위치될 수 있다. 또한, 지지 홈은 2개 이상이 지지부(23)의 둘레 방향을 따라 설정 거리 이격되게 형성되고, 각각의 지지 홈에 자성 부재(30)가 위치될 수 있다. 자성 부재(30)는 영구 자석일 수 있다. 자성 부재(30)는 바디(10)의 길이 방향에 수직한 방향으로 N극과 S극이 배열되게 제공될 수 있다. 또한, 자성 부재(30)는 바디(10)의 길이 방향으로 N극과 S극이 배열되게 제 될 수 있다. 또한, 자성 부재(30)는 바디(10)의 길이 방향에 대해 설정 각도 경사진 방향으로 N극과 S극이 배열되게 제공될 수 있다.The support 23 may be connected to the front end of the connecting portion 22, and the magnetic member 30 may be fixed to the support 23. For example, a support groove (not shown) may be formed in a ring shape along the circumferential direction of the support 23, and the magnetic member 30 may be provided in a ring shape corresponding to the support groove, and be positioned in the support groove. In this case, the magnetic member 30 may be fixed to the support 23 or may be rotatably provided with respect to the support 23. When the magnetic member 30 is provided to be fixed with respect to the support 23, the support member 20 may be provided to be rotatable relative to the body 10. In addition, the support groove is formed to be located in one section of the support 23 in the circumferential direction, the magnetic member 30 is provided in a shape corresponding to the support groove, it may be located in the support groove. In addition, two or more support grooves may be formed to be spaced apart by a set distance along the circumferential direction of the support 23, and the magnetic member 30 may be positioned in each support groove. The magnetic member 30 may be a permanent magnet. The magnetic member 30 may be provided such that the N pole and the S pole are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the body 10. In addition, the magnetic member 30 may be arranged such that the N pole and the S pole are arranged in the longitudinal direction of the body 10. In addition, the magnetic member 30 may be provided such that the N pole and the S pole are arranged in a direction inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the body 10.

작업 부재(40)는 바디(10)의 앞쪽에서 바디(10)의 길이 방향으로 제공되는 축을 기준으로 바디(10)에 대해 회전 가능하게 제공된다. 작업 부재(40)는 바디(10)에 대해 전후로 이동 가능하게 제공된다. 작업 부재(40)는 지지 부재(20) 또는 자성 부재(30)에 연결되어, 지지 부재(20) 또는 자성 부재(30)와 함께 바디(10)에 대해 회전 가능하게 제공된다. 일 예로, 작업 부재(40)는 자성 부재(30)의 외면에 연결될 수 있다. 구체적으로, 작업 부재(40)는 링 구조로 제공되어 자성 부재(30)의 외측 둘레에 위치되거나, 아크 구조로 제공되어 자성 부재(30)의 외측 둘레의 일부 구간에 위치될 수 있다. 또한, 작업 부재(40)는 자성 부재(30)의 외측 둘레를 따라 서로 이격되어 복수 제공될 수도 있다. 또 다른 예로, 작업 부재(40)는 지지부(23)의 전단부 또는 후단부의 외측 둘레에 위치될 수도 있다. 이 때, 작업 부재(40)는 자성 부재(30) 또는 지지 부재(20)와 물리적으로 별개의 구성인 것으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 작업 부재(40)는 자성 부재(30) 또는 지지 부재(20)와 별개의 구성요소로 만들어 진후 자성 부재(30) 또는 지지 부재(20)에 부착된 것일 수 있고, 자성 부재(30) 또는 지지 부재(20)의 일부가 형상 가공되어 형성된 것일 수도 있다.The working member 40 is provided rotatably with respect to the body 10 about an axis provided in the longitudinal direction of the body 10 at the front of the body 10. The working member 40 is provided to be movable back and forth with respect to the body 10. The working member 40 is connected to the support member 20 or the magnetic member 30 and provided rotatably with respect to the body 10 together with the support member 20 or the magnetic member 30. For example, the working member 40 may be connected to the outer surface of the magnetic member 30. Specifically, the working member 40 may be provided in a ring structure and positioned around the outer circumference of the magnetic member 30, or may be provided in an arc structure and positioned in some section of the outer circumference of the magnetic member 30. In addition, the working members 40 may be provided in plurality apart from each other along the outer periphery of the magnetic member 30. As another example, the work member 40 may be located around the outer periphery of the front end or the rear end of the support 23. At this time, the working member 40 is not limited to being physically separate from the magnetic member 30 or the supporting member 20. For example, the working member 40 may be made of a separate component from the magnetic member 30 or the supporting member 20 and then attached to the magnetic member 30 or the supporting member 20, and the magnetic member ( 30 or part of the support member 20 may be formed by being processed.

작업 부재(40)는 전방 단부보다 후방 단부가 외측을 향해 돌출되게 제공될 수 있다. 일 예로, 작업 부재(40)의 외면은 전방에서 후방으로 갈수록 외측을 향해 경사지게 제공될 수 있다.The work member 40 may be provided such that the rear end of the working member 40 protrudes outward. For example, the outer surface of the working member 40 may be provided to be inclined toward the outside from the front to the rear.

작업 부재(40)의 외측면에는 작업부(41)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 작업부(41)는 홈, 요철, 나선 구조의 돌기 등과 같이 거칠기를 갖도록 형성되어, 관체(T)의 내면에 접한 상태로 회전됨에 따라 관체(T)의 내면에 부착된 물질을 제거하거나 관체(T)의 내면을 깎는 작업의 효율을 향상시킬 수 있다.The work part 41 may be formed on an outer surface of the work member 40. For example, the work part 41 is formed to have a roughness such as grooves, irregularities, spiral protrusions, and the like, and is rotated while being in contact with the inner surface of the tubular body T. It is possible to improve the efficiency of the operation of removing or shaving the inner surface of the tube (T).

팽창 부재(50)는 바디(10)의 길이 방향 일 지점에 위치될 수 있다. 일 예로, 팽창 부재(50)는 작업 부재(40)와 인접하게 바디(10)의 전방 단부에 위치할 수 있다. 팽창 부재(50)는 바디(10)의 둘에 링 형상으로 제공되거나, 둘레 방향을 따라 적어도 하나 이상 제공되는 돌기 형상으로 제공될 수 있다. 팽창 부재(50)는 팽창되어 바디(10)의 외측으로 돌출된 체적이 증가될 수 있다.The expansion member 50 may be located at one point in the longitudinal direction of the body 10. For example, the expansion member 50 may be located at the front end of the body 10 adjacent to the working member 40. The expansion member 50 may be provided in a ring shape on two of the bodies 10, or may be provided in a protrusion shape provided with at least one along the circumferential direction. The expansion member 50 may be expanded to increase a volume protruding to the outside of the body 10.

팽창 부재(50)는 유체 안내부(51)와 연결될 수 있다. 유체 안내부(51)는 팽창 부재(50)의 내측에 형성된 공간으로 팽창을 위한 유체를 공급한다. 팽창을 위한 유체는 생리 식염수 등과 같이 인체 내 투입에 대해 안정성을 갖는 액체일 수 있다. 도 2에는 유체 안내부(51)가 바디(10)의 길이 방향을 따라 바디(10)의 외측면에 위치되는 경우가 예시적으로 도시되었다. 그러나, 유체 안내부(51)의 구성 방법은 이에 한정되지 않으며, 유체 안내부(51)는 바디(10)의 길이 방향을 따라 바디(10)의 내측에 배관 구조로 형성될 수도 있다.The expansion member 50 may be connected to the fluid guide 51. The fluid guide part 51 supplies a fluid for expansion to a space formed inside the expansion member 50. The fluid for expansion can be a liquid that is stable to infusion into the human body, such as physiological saline. FIG. 2 exemplarily illustrates a case in which the fluid guide 51 is located on the outer surface of the body 10 along the length direction of the body 10. However, the configuration method of the fluid guide portion 51 is not limited to this, the fluid guide portion 51 may be formed in a pipe structure inside the body 10 along the longitudinal direction of the body 10.

바디(10)의 길이방향 일 지점에는 안내 자성 부재(35)가 추가로 제공될 수 있다. 안내 자성 부재(35)는 바디(10)의 외측면에 직접 고정되거나, 바디(10)의 외측면에 형성된 홈에 위치되거나, 바디(10)의 외측면에 위치된 구조물에 고정되는 형태로 제공될 수 있다. At one point in the longitudinal direction of the body 10, a guide magnetic member 35 may be additionally provided. The guide magnetic member 35 is provided in the form of being directly fixed to the outer surface of the body 10, located in the groove formed on the outer surface of the body 10, or fixed to the structure located on the outer surface of the body 10 Can be.

안내 자성 부재(35)는 링 형상으로 제공되거나, 바디(10)의 외측 둘레의 일부 구간에 위치되게 제공될 수 있다. 또한, 안내 자성 부재(35)는 2개 이상이 바디(10)의 둘레 방향을 따라 설정 거리 이격되게 위치될 수 있다. 안내 자성 부재(35)는 영구 자석일 수 있다. 안내 자성 부재(35)는 바디(10)의 길이 방향에 수직한 방향으로 N극과 S극이 배열되게 제공될 수 있다. 또한, 안내 자성 부재(35)는 바디(10)의 길이 방향으로 N극과 S극이 배열되게 제 될 수 있다. 또한, 안내 자성 부재(35)는 바디(10)의 길이 방향에 대해 설정 각도 경사진 방향으로 N극과 S극이 배열되게 제공될 수 있다. 안내 자성 부재(35)는 바디(10)의 전단부에 위치될 수 있다. 일 예로, 안내 자성 부재(35)는 팽창 부재(50)보다 전방에 위치되거나, 팽창 부재(50)가 형성된 구간에 위치될 수 있다.The guide magnetic member 35 may be provided in a ring shape or may be provided to be located at a portion of an outer circumference of the body 10. In addition, two or more guide magnetic members 35 may be positioned to be spaced apart by a set distance along the circumferential direction of the body 10. The guide magnetic member 35 may be a permanent magnet. The guide magnetic member 35 may be provided such that the N pole and the S pole are arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the body 10. In addition, the guide magnetic member 35 may be arranged such that the N pole and the S pole are arranged in the longitudinal direction of the body 10. In addition, the guide magnetic member 35 may be provided such that the N pole and the S pole are arranged in a direction inclined at a set angle with respect to the longitudinal direction of the body 10. The guide magnetic member 35 may be located at the front end of the body 10. For example, the guide magnetic member 35 may be located in front of the expansion member 50 or may be located in a section in which the expansion member 50 is formed.

도 3 내지 도 7은 도 1의 관체 클리닝 장치가 사용되는 방법을 나타내는 도면이다.3 to 7 are views showing how the tubular cleaning device of FIG. 1 is used.

도 3은 관체 클리닝 장치가 관체에서 클리닝 대상 영역으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a state in which the tubular cleaning device is moved from the tubular body to the cleaning target region.

도 3을 참조하면, 먼저, 관체 클리닝 장치(1)는 관체(T) 내의 클리닝 대상 영역(OP)으로 이동된 후, 전방 영역이 클리닝 대상 영역(OP)의 주위에 고정될 수 있다. 클리닝 대상이 되는 관체(T)는 생체의 혈관일 수 있다. 관체 클리닝 장치(1)가 관체(T) 내에서 전방으로 이동되는 힘은 안내 자성 부재(35), 자성 부재(30), 또는 안내 자성 부재(35)와 자성 부재(30)에 의해 제공될 수 있다.Referring to FIG. 3, first, the tubular cleaning apparatus 1 may be moved to the cleaning target area OP in the tubular body T, and then the front area may be fixed around the cleaning target area OP. The tubular body T to be cleaned may be a blood vessel of a living body. The force that the tubular cleaning device 1 moves forward in the tubular body T may be provided by the guide magnetic member 35, the magnetic member 30, or the guide magnetic member 35 and the magnetic member 30. have.

구체적으로, 관체(T)의 외부에서 안내 자성 부재(35) 또는 자성 부재(30)에 자기장이 인가되면, 안내 자성 부재(35) 또는 자성 부재(30)에는 자기장과의 작용으로 인해 힘이 작용한다. 또한, 자기장은 안내 자성 부재(35) 또는 자성 부재(30)에 토크가 발생하는 형태로 인가되어, 관체 클리닝 장치(1)는 길이 방향으로 제공되는 축을 기준으로 회전 되어 드릴링 운동을 하면서 관체(T)의 내측을 이동할 수 있다. 이 때, 안내 자성 부재(35) 또는 자성 부재(30)에 발생되는 토크는 다음의 수학식 1과 같다.Specifically, when a magnetic field is applied to the guide magnetic member 35 or the magnetic member 30 outside the tubular body T, a force acts on the guide magnetic member 35 or the magnetic member 30 due to the action of the magnetic field. do. In addition, the magnetic field is applied to the guide magnetic member 35 or the magnetic member 30 in a form in which torque is generated, the tubular cleaning device 1 is rotated with respect to the axis provided in the longitudinal direction to perform a drilling movement pipe (T). Can move inside. At this time, the torque generated in the guide magnetic member 35 or the magnetic member 30 is represented by the following equation (1).

Figure 112019010260913-pat00001
Figure 112019010260913-pat00001

(자기장: Be, Te: 자성 부재(30)에 발생하는 토크, m: 자성 부재(30)의 자기모멘트)(Magnetic field: Be, Te: torque generated in the magnetic member 30, m: magnetic moment of the magnetic member 30)

또한, 드릴링 운동 발생을 위해, 자기장은 다음과 같은 형태로 인가될 수 있다.Also, in order to generate a drilling motion, the magnetic field may be applied in the following form.

Figure 112019010260913-pat00002
Figure 112019010260913-pat00002

(B0: 자기장의 세기, f: 회전 주파수, N: 회전축의 단위 벡터, U: 회전축과 수직한 단위 벡터)(B 0 : strength of magnetic field, f: rotation frequency, N: unit vector of rotation axis, U: unit vector perpendicular to rotation axis)

이 때, 안내 자성 부재(35) 또는 자성 부재(30)에 작용하는 자기장의 위치, 방향, 크기 등을 조절하여, 관체 클리닝 장치(1)가 관체(T) 내에서 이동하여 클리닝 대상 영역(OP)으로 진행하게 할 수 있다. 또한, 자기장은 안내 자성 부재(35)와 자성 부재(30)에 각각 개별적으로 제어된 상태로 인가될 수 있다.At this time, by adjusting the position, direction, size, and the like of the guide magnetic member 35 or the magnetic field acting on the magnetic member 30, the tubular cleaning apparatus 1 moves in the tubular body T to clean the area OP. To proceed. In addition, the magnetic field may be applied to the guide magnetic member 35 and the magnetic member 30 in a controlled state, respectively.

도 4는 관체 클리닝 장치가 클리닝 대상 영역 주위에 고정된 상태를 나타내는 도면이다.4 is a view showing a state in which the tubular cleaning device is fixed around the area to be cleaned.

도 4를 참조하면, 작업 부재(40)가 클리닝 대상 영역(OP) 주위에 위치되게 이동되면, 유체 안내부(51)를 통해 유체가 공급되어, 팽창 부재(50)의 팽창이 이루어져, 관체 클리닝 장치(1)가 고정된다. 이 때, 팽창 부재(50)는 고정된 위치에서 임의로 이탈되는 것이 방지되도록, 관체(T)의 내면과 서로 가압 하는 상태가 되는 정도로 팽창이 이루어 지는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 4, when the work member 40 is moved to be positioned around the cleaning object area OP, fluid is supplied through the fluid guide part 51 to expand the expansion member 50, thereby cleaning the tubular body. The device 1 is fixed. At this time, it is preferable that the expansion member 50 is expanded to such an extent that the expansion member 50 is pressed against each other with the inner surface of the tubular body T so as to be prevented from being randomly separated from the fixed position.

도 5는 관체 클리닝 장치가 클리닝 대상 영역에서 관체에 부착된 물질을 제거하는 상태를 나타내는 도면이다.5 is a view illustrating a state in which a tubular cleaning apparatus removes a substance attached to the tubular body from a region to be cleaned.

도 5를 참조하면, 관체 클리닝 장치(1)가 고정되면, 구동 유체 안내부(12)를 통해 실린더부(11)로 구동 유체가 공급되어, 지지 부재(20) 및 작업 부재(40)를 전방으로 이동시킨다. 또한, 자성 부재(30)에 인가되는 자기장을 조절하여, 자성 부재(30)에 토크를 발생시켜 자성 부재(30) 및 작업 부재(40)를 회전시킬 수 있다. Referring to FIG. 5, when the tubular cleaning device 1 is fixed, the driving fluid is supplied to the cylinder portion 11 through the driving fluid guide portion 12, so that the support member 20 and the working member 40 are moved forward. Move to. In addition, the magnetic field applied to the magnetic member 30 may be adjusted to generate torque in the magnetic member 30 to rotate the magnetic member 30 and the working member 40.

바디(10)가 관체(T)에 대해 고정되지 않은 상태로 작업 부재(40)가 회전되는 경우, 바디(10)에 대한 작업 부재(40)의 전후 방향 위치가 고정된 상태에서 바디(10)가 회전되는 경우, 작업 부재(40)의 회전에 의해 클리닝 대상 영역의 물질이 제거되는 효율을 한계를 갖는다. 반면, 본 발명의 실시 예에 따른 관체 클리닝 장치(1)는, 바디(10)는 관체(T)에 대해 고정된 상태에서, 작업 부재(40)는 전방으로 이동하면서 회전되어 관체(T)의 클리닝을 수행하여, 클리닝 대상 영역(OP)의 물질을 효과적으로 제거하게 된다.When the work member 40 is rotated while the body 10 is not fixed with respect to the tubular body T, the body 10 in a state where the front and rear positions of the work member 40 with respect to the body 10 are fixed. Is rotated, the efficiency of removing the material of the region to be cleaned by the rotation of the work member 40 has a limit. On the other hand, in the tubular cleaning apparatus 1 according to the embodiment of the present invention, the body 10 is fixed to the tubular T, the work member 40 is rotated while moving forward to the tubular body T of By cleaning, the material of the cleaning target area OP is effectively removed.

도 6은 관체 클리닝 장치가 전방으로 추가적으로 이동되는 상태를 나타내는 도면이고, 도 7은 팽창 부재의 팽창으로 클리닝 대상 영역을 확장시키는 상태를 나타내는 도면이다.FIG. 6 is a view illustrating a state in which the tubular cleaning device is additionally moved forward, and FIG. 7 is a view illustrating a state in which the cleaning target area is expanded by expansion of the expansion member.

도 6 및 도 7을 참조하면, 작업 부재(40)의 드릴 운동에 의한 클리닝이 수행되면, 팽창 부재(50)의 유체가 유체 안내부(51)를 통해 배출되어, 팽창 부재(50)는 수축된다. 이후, 관체 클리닝 장치(1)는 전방으로 추가적으로 이동된다. 이 때, 관체 클리닝 장치(1)가 전방으로 이동되는 과정은 도 3에서 상술한 과정과 동일하다. 관체 클리닝 장치(1)의 추가적 이동에 따라, 팽창 부재(50)가 클리닝 대상 영역(OP)에 위치되면, 유체 안내부(51)를 통해 팽창 부재(50)에 유체를 공급하여, 팽창 부재(50)를 팽창시킨다. 이에 따라, 관체(T)는 클리닝 대상 영역(OP)이 외측을 향해 팽창되어, 클리닝 대상 영역(OP)의 면적이 증가된다. 이후, 관체 클리닝 장치(1)는 팽창 부재(50)가 수축된 후, 추가적으로 전방으로 이동하여 작업을 수행하거나 후방으로 이동하여 관체(T) 밖으로 배출될 수 있다.6 and 7, when the cleaning by the drill movement of the working member 40 is performed, the fluid of the expansion member 50 is discharged through the fluid guide 51, the expansion member 50 is contracted do. Thereafter, the tubular cleaning device 1 is further moved forward. At this time, the process of moving the tube cleaning apparatus 1 to the front is the same as the process described above in FIG. As the tubular cleaning device 1 further moves, when the expansion member 50 is positioned in the area to be cleaned OP, the fluid is supplied to the expansion member 50 through the fluid guide part 51, thereby expanding the expansion member ( 50) inflate. As a result, the tubular body T is expanded toward the outside of the cleaning target area OP, and the area of the cleaning target area OP is increased. Thereafter, after the expansion member 50 is contracted, the tubular cleaning apparatus 1 may additionally move forward to perform a work or move backward to discharge out of the tubular T.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the above-mentioned contents show preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications and environments. That is, changes or modifications can be made within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the disclosures described above, and / or the skill or knowledge in the art. The described embodiments illustrate the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various modifications required in the specific application field and use of the present invention are possible. Thus, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.

10: 바디 20: 지지 부재
21: 피스톤부 22: 연결부
23: 지지부 30: 자성 부재
35: 안내 자성 부재 40: 작업 부재
50: 팽창 부재10: body 20: support member
21: piston 22: connecting portion
23: support portion 30: magnetic member
35: guide magnetic member 40: work member
50: expansion member

Claims (11)

설정 길이를 가지고 유연성 소재로 제공되는 바디;
상기 바디의 앞쪽에 위치되고, 외부에서 인가되는 자기장에 의해 발생되는 힘에 의해 상기 바디의 길이 방향으로 제공되는 축을 기준으로 상기 바디에 대해 회전 가능하게 제공되는 작업 부재; 및
상기 바디와 상기 작업 부재가 연결되게 하는 지지 부재를 포함하되,
상기 바디에는 그 전방 단부의 내측에 설정 체적의 비어 있는 공간으로 형성되는 실린더부가 형성되고, 상기 실린더부는 상기 바디의 내측에 형성된 유로로 제공되는 구동 유체 안내부와 연결되고,
상기 지지 부재는,
상기 실린더부의 단면에 대응되는 면적을 갖는 플레이트 형상으로 제공되고, 상기 실린더부에 전후 방향으로 이동 가능하게 위치하는 피스톤부;
상기 피스톤부의 전면에서 전방으로 연장되는 로드 형상으로 제공되고, 상기 바디의 전단에서 상기 실린더부와 연결되게 형성된 연결홀에 위치되어, 전단부는 상기 바디의 외측에 위치되는 연결부; 및
상기 연결부의 전단에 연결되는 지지부를 포함하고,
상기 지지부에는 영구 자석으로 제공되는 자성 부재가 위치되고,
상기 작업 부재는 상기 지지부 또는 상기 자성 부재에 연결되어, 상기 작업 부재는 외부에서 상기 자성 부재에 토크가 발생하는 형태로 인가되는 자기장에 의해 회전되고, 상기 구동 유체 안내부를 통해 상기 실린더부로 공급되는 구동 유체에 의해 전후 방향으로 이동되고,
상기 작업 부재는 전방 단부보다 후방 단부가 외측을 향해 돌출되게 제공되고,
상기 바디의 길이방향 일 지점에는 영구 자석으로 제공되는 안내 자성 부재가 위치되고,
생체의 혈관에 투입되어 혈관의 내측에 대해 클리닝을 수행하는 관체 클리닝 장치.A body having a set length and provided with a flexible material;
A work member positioned in front of the body and provided rotatably with respect to the body about an axis provided in the longitudinal direction of the body by a force generated by an externally applied magnetic field; And
Including a support member for connecting the body and the working member,
The body is formed inside the front end of the cylinder portion is formed into the empty space of the set volume, the cylinder portion is connected to the drive fluid guide portion provided in the flow path formed inside the body,
The support member,
A piston portion provided in a plate shape having an area corresponding to a cross section of the cylinder portion and positioned to be movable in the front-rear direction in the cylinder portion;
A connection part provided in a rod shape extending forward from the front surface of the piston part and positioned in a connection hole formed to be connected to the cylinder part at the front end of the body, the front end part being connected to an outer side of the body; And
It includes a support connected to the front end of the connecting portion,
In the support is located a magnetic member provided as a permanent magnet,
The working member is connected to the support or the magnetic member, the working member is rotated by a magnetic field applied in a form in which torque is generated to the magnetic member from the outside, and is supplied to the cylinder portion through the driving fluid guide portion Moved back and forth by the fluid,
The working member is provided such that the rear end thereof projects outward from the front end;
At one point in the longitudinal direction of the body is a guide magnetic member provided as a permanent magnet,
A tubular cleaning device which is injected into a blood vessel of a living body and performs cleaning on the inside of the blood vessel. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 안내 자성 부재는 상기 바디의 전단부에 위치되는 관체 클리닝 장치.The method of claim 1,
And the guide magnetic member is positioned at a front end of the body. 제1항에 있어서,
상기 바디의 길이 방향 일 지점에 위치되고, 팽창되어 상기 바디의 외측으로 돌출된 체적이 증가 가능하게 제공되는 팽창 부재를 더 포함하는 관체 클리닝 장치.The method of claim 1,
And a swelling member positioned at one point in the longitudinal direction of the body and expanded to proliferate to provide a volume protruding to the outside of the body. 제7항에 있어서,
상기 팽창 부재보다 전방에 위치되는 안내 자성 부재를 더 포함하는 관체 클리닝 장치.The method of claim 7, wherein
And a guide magnetic member positioned in front of the expansion member. 삭제delete 제1항의 상기 관체 클리닝 장치를 사용하여 생체의 혈관 내측에 대해 클리닝을 수행하되,
외부에서 인가되는 자기장에 의해 상기 관체 클리닝 장치에 발생되는 힘을 통해 상기 관체 클리닝 장치를 관체 내의 클리닝 대상 영역으로 이동시키는 단계;
상기 바디의 길이 방향 일 지점에 제공되는 팽창 부재에 유체를 공급하여 상기 팽창 부재를 팽창시켜 상기 관체 클리닝 장치를 고정시키는 단계; 및
상기 자성 부재에 자기장을 인가하여 발생되는 토크를 통해 상기 작업 부재를 회전시키고, 상기 실린더부로 공급되는 상기 구동 유체에 의해 상기 작업 부재를 전방으로 이동시켜 상기 클리닝 대상 영역을 클리닝 하는 단계를 포함하는 관체 클리닝 장치 사용 방법.The cleaning of the blood vessel inside of the living body using the tubular cleaning device of claim 1,
Moving the tubular cleaning apparatus to a region to be cleaned in the tubular body by a force generated in the tubular cleaning apparatus by an externally applied magnetic field;
Supplying a fluid to an expansion member provided at one point in the longitudinal direction of the body to expand the expansion member to fix the tubular cleaning device; And
Rotating the work member through a torque generated by applying a magnetic field to the magnetic member, and moving the work member forward by the driving fluid supplied to the cylinder to clean the region to be cleaned. How to use the cleaning device. 삭제delete
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