KR102215953B1

KR102215953B1 - 와이어-장력조정 메커니즘을 갖는 조향 가능 카테터

Info

Publication number: KR102215953B1
Application number: KR1020197004592A
Authority: KR
Inventors: 빅터 시몬스; 케네스 씨 케네디; 루크 티 정글스; 마이클 리 윌리엄스
Original assignee: 쿡 메디컬 테크놀러지스 엘엘씨
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2021-02-16
Also published as: EP3490426A1; WO2018022402A1; JP2019532680A; CN109561815A; AU2017301669B2; JP6775666B2; CN109561815B; KR20190029690A; AU2017301669A1; EP3490426B1

Abstract

조향 가능 카테터 장치의 조향/편향 제어 와이어를 장력조정 및 조작하기 위한 스풀 및 기어 메커니즘은, 그러한 와이어 내의 너무 작은 또는 너무 큰 장력이 없이, 장치의 동작을 허용하는 희망 장력 레벨을 제공한다. 조향 가능 카테터를 위한 와이어-장력조정 메커니즘에서, 그러한 메커니즘은, 스풀 내의 그 자체의 멈춤쇠-결합된 회전 가능 기어 주위에 권선됨으로써 그리고 조향 가능 카테터 본체와 결합되도록 스풀의 반경방향 벽을 통해서 외측으로 연장됨으로써, 스풀에 각각 부착된 적어도 제1 및 제2 조향/편향 제어 와이어를 포함한다. 다수-스풀 시스템에서, 각각의 스풀의 와이어-장력조정/권선 기어는 바람직하게 조정을 위해서 인접 스풀의 개구를 통해서 접근될 수 있다.

Description

와이어-장력조정 메커니즘을 갖는 조향 가능 카테터

관련 출원에 대한 상호 참조

특허 협력 조약 하에서 출원된 본원은, 모두가 2016년 7월 28일에 출원되고, 그 각각의 전체가 본원에서 참조로 포함되는; 미국 가출원 제62/367,910호; 제62/367,918호; 제62/367,938호; 제62/367,951호; 및 제62/367,959호에 대한 우선권을 주장하는, 정규 출원이다.

기술분야

본원에서 개시된 실시예는 일반적으로, 내시경을 포함하는, 조향 가능 카테터에 관한 것이다. 보다 특히 본원에서 개시된 실시예는 조향 가능 카테터를 위한 제어-와이어 장력조정 메커니즘에 관한 것이다.

조향 가능 카테터로도 지칭되는 편향 카테터가 다양한 의료 및 비-의료 절차에서 이용된다. 진단 및 치료적 의료 절차에서, 조향 가능 카테터는, 구속된 및/또는 구불구불한 해부조직을 통해서 이동시키기 위해서, 및/또는 원위 카테터 선단부를 특정 방향으로 지향시키기 위해서, 카테터의 원위 선단부를 굴절시킬 수 있는 능력을 조작자(예를 들어, 의사)에게 제공한다. 유사한 메커니즘이, 의료적 및 비의료적 내시경에서 이용되어, 그러한 내시경을 표적 장소로 조향하고 (예를 들어, 카메라 또는 다른 가시화 장치를 포함하는) 장치 부분을 희망 방향으로 배향시킨다.

전형적인 설계에서, 제어 와이어가 장치의 근위 단부에 조작 가능하게 부착되고, 또한 장치의 원위 단부에 또는 그 부근에 부착된다. 그러한 구성은 원위 장치 단부에 가해지는 일반적으로 길이방향인 힘을 증가 및/또는 감소시키기 위해서 제어 와이어의 하나 이상을 조작함으로써 동작되고, 이는 원위 장치 단부를 희망 방향으로 편향시킬 것이다. 너무 빠른 또는 바람직하지 못한 장치의 편향을 방지하기 위해서, 제어 와이어의 근위 단부와 원위 단부 사이에서 균형 잡힌 시작 장력을 제공할 필요가 있다. 하나 이상의 제어 와이어의 근위 단부 부분을 수용하기 위해서 헤드 및/또는 샤프트를 통한 횡방향 개구를 포함하는 나사산형 장력조정 볼트 또는 핀으로서, 제어 와이어(들)의 희망 장력조정 레벨을 제공하기 위해서 조여지거나 풀릴 수 있는, 볼트 또는 핀을 포함하는, 당업계의 다양한 메커니즘이 이러한 것을 실시하기 위해서 개발되었다. 이러한 메커니즘은 종종 조향 가능 장치의 샤프트 또는 하우징에 장착된다.

매우 작은 직경의 섬유를 위한 미세하게 튜닝 가능한 장력조정을 제공하는 장력조정 수단을 제공하는 것이 바람직하고, 튜닝된/장력조정된 섬유는, 제어 핸들에 대한/내의 섬유의 매우-확실한 근위-단부 고정을 제공하는 것을 포함하여, 조향 가능 카테터를 위한 그리고 특히 조향 가능한 담도경(cholangioscope) 또는 다른 작은-직경의 내시경을 위한 예측 가능하고 바람직한 조향 거동을 제공하기 위해서 고정될 것이다.

일 양태에서, 본원에서 개시된 실시예는 조향 가능 카테터 장치의 조향/편향 제어 와이어를 장력조정 및 조작하기 위한 메커니즘뿐만 아니라, 그러한 와이어 내의 너무 작은 또는 너무 큰 장력이 없이 장치의 동작을 허용하는 희망 장력 레벨을 제공하기 위한 방법을 포함할 수 있다.

본원에서 개시된 일부 실시예는 조향 가능 카테터를 위한 와이어-장력조정 메커니즘을 포함할 수 있고, 그러한 메커니즘은 적어도 제1 및 제2 조향/편향 제어 와이어를 포함한다. 제1 와이어는 제1 와이어 근위 단부 및 제1 와이어 원위 단부를 포함하고, 제2 와이어는 제2 와이어 근위 단부 및 제2 와이어 원위 단부를 포함한다. 제1 스풀은, 제1 스풀 본체를 둘러싸고 형성하는 적어도 하나의 외부 원주방향 표면을 포함한다. 제1 기어 및 제2 기어는 제1 스풀 본체 내에 회전 가능하게 배치되고, 제1 기어 및 제2 기어 각각은, 일반적으로 제1 스풀 본체에 의해서 형성되는 평면에 수직인, 그 자체의 기어-회전 축을 중심으로 회전될 수 있다. 적어도 제1 및 제2 개구 각각이, 적어도 하나의 원주방향 표면을 통해서, 각각, 제1 기어 및 제2 기어까지, 기계적 연통의 경로를 제공한다. 제1 멈춤쇠(detent)는 제1 기어와 해제 가능하게 결합되고, 제2 멈춤쇠는 제2 기어와 해제 가능하게 결합되며, 제1 와이어는 제1 개구를 통해서 배치되고, 제1 기어에 확실하게 부착되고, 그리고 제1 기어 주위에 권선될 수 있고, 제2 와이어는 제2 개구를 통해서 배치되고, 제2 기어에 확실하게 부착되고, 그리고 제2 기어 주위에 권선될 수 있다.

도 1은 조향 가능 카테터 장치 실시예를 도시한다.
도 2는 도 1의 실시예의 부분적으로 분해된 사시도이다.
도 3은 (총 4개 중) 2개의 예시적인 제어-와이어 권선 기어와 함께 내부 및 외부 스풀을 도시한다.
도 4a 및 도 4b는, 각각, 제어 와이어 및 제어 와이어 관과 함께 조립된 스풀의 상단 사시도 및 측면 입면도를 도시한다.
도 5a 및 도 5b는, 각각, 결합된 제어-와이어 권선 기어의 쌍이 없이 그리고 그와 함께, 내부 스풀의 면을 도시한다.
도 6a는 내부 스풀에 조립된, 외부 스풀의 외부 면을 도시한다(그 내부 스풀 기어를 포함한, 그 부분들이 외부 스풀을 통해서 부분적으로 보일 수 있다).
도 6b는 외부 스풀의 내부 면을 도시한다.
도 7a 내지 도 7d는 제어-와이어 권선 기어의 4개의 상이한 도면을 도시한다.
도 7e 및 도 7f는 제어 와이어와의 결합을 위한 하나의 방법의 예시를 위한, 제어-와이어 권선 기어의 대향 측면들을 도시한다.
도 8은 (일부 실시예에서 정확하게 실제 축척일 수 있는, 적어도 일반적으로 실제 축척으로 도시된) 8개-내강 카테터 본체를 도시한, 도 1의 선 8-8을 따라서 취한 횡방향 단면도이다.
도 9 내지 도 9d는 도 8의 선 9-9를 따라서 취한, 원위 카테터 본체의 길이방향 단면도이고, 도 9a 내지 도 9d는 제어 와이어를 카테터의 원위 단부 내에 확실하고 영구적으로 고정하는 하나의 (비제한적인) 방법을 도시한다.

다양한 실시예가, 유사한 요소가 일반적으로 유사한 번호로 지칭된 도면을 참조하여 이하에서 설명된다. 실시예의 여러 요소의 관계 및 기능은 이하의 구체적인 설명을 참조할 때 보다 잘 이해될 수 있을 것이다. 그러나, 실시예는 도면에 도시된 것으로 제한되지 않는다. 도면이 반드시 실제 축척일 필요가 없고, 특정 경우에, - 예를 들어 - 통상적인 제조 및 조립과 같이, 본원에서 개시된 실시예의 이해에 필요치 않은 상세 부분이 생략되었을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

일반적으로, 본원에서 개시된 실시예는 (구성 재료와 관계없이, 임의의 종류의 제어 섬유를 포함하는) 제어 와이어의 근위 단부를 조향 가능 카테터의 제어 스풀(들)에 확실하게 부착하기 위한 구조물 및 시스템에 관한 것이다. 가장 바람직한 실시예에서, 그러한 구조물 및 시스템은 근위 단부와 조향 가능 장치 내에서 더 원위적으로 부착된 영구적으로/확실하게 부착된 원위 제어 와이어 단부 사이의 그러한 제어 와이어 각각의 상대적인 장력을 튜닝하기 위한 - 즉 미세 조정하기 위한 - 수단을 포함한다. 각각의 제어 와이어 내의 (그 자체의, 그리고 보다 특히 다른 제어 와이어(들)과 관련한) 너무 큰 또는 너무 작은 장력은, 조향 가능 장치의 너무 빠른 또는 달리 바람직하지 못한 편향을 유발할 수 있고, 및/또는 조향 가능 장치가 바람직하지 못하거나 예측될 수 없는 방식으로 동작되게 할 수 있다. 조향 가능 카테터 장치의 조립 중에, 그러한 시스템은 하나의 또는 모든 제어 와이어의 늘어짐(slackness)을 흡수하기 위해서 이용될 수 있다.

본 발명이 청구항에 의해서 규정되고, 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있고, 그리고 본원에서 기술된 실시예로 제한되는 것으로 간주되지 않아야 하며; 오히려, 이러한 개시 내용이 전체적이고 완전한 것이 되도록 그리고 개시 내용을 당업자에게 완전히 전달하도록, 이러한 실시예가 제공된다. 본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용된 바와 같이, 문맥 상 달리 명백하게 기술되지 않는 한, 단수 형태("a", "an", 및 "the")가 복수의 대상을 포함한다.

"근위" 및 "원위"라는 용어는 본원에서 공통되는 사용 의미로 사용되며, 여기에서 그러한 용어는 각각 장치의 핸들/의사-단부 또는 관련 물체 및 장치의 도구/환자-단부 또는 관련 물체를 지칭한다. "약", "일반적으로", "실질적으로" 및 다른 일반화 용어는, 임의의 부피, 치수, 비율, 또는 다른 정량적 값에 대한 언급과 함께 사용될 때, 당업자에 의해서 이해될 수 있는 표준 매개변수 및 변동 내의 명확한 그리고 식별 가능한 값을 전달하기 위한 것이고, 적어도 임의의 법률적 균등물(동일한 또는 실질적으로 유사한 기능, 동작 방법, 그리고 요소 및 조립 레벨에서의 결과), 사소한 그러나 기능적으로-중요하지 않은 변형예를 포함하는 것으로, 그리고 (비록 그 가장 넓은 범위만큼 넓을 것을 요구하지 않지만) 적어도 수학적으로 중요한 숫자를 포함하는 수치 범위를 포함하는 것 뿐만 아니라, 다양한 제조 공차의 일반적인 변동을 포함하는 물리적 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

(단순한 "와이어"를 포함하여) "제어 와이어"라는 용어는 본원에서, 조향 가능 카테터의 제어 표면을 카테터의 편향 가능 원위 부분과 연결하는 세장형 부재를 지칭하기 위해서 사용되며, 이는, - 비제한적인 예로서 - 이하의 재료의 임의 조합을 포함하여, 초고분자량 폴리에틸렌 실(예를 들어, Dyneema^TM), 아라미드 섬유, 모노필라멘트 라인, 다중필라멘트/다중필라(multifilar) 케이블, 및/또는 예측 가능한 동작 거동을 제공하기 위해서 바람직하게 길이방향 연신이 작은 큰 인장 강도를 갖는 다른 재료를 포함하는, 금속, 중합체, 및/또는 다른 재료를 포함할 수 있다. 제어 와이어(들)의 원위 부착과 관련하여, 다중필라, 편조형(braided), 또는 다른 구조물이 바람직하고, 이는 (예를 들어, 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 하나의 통합된 와이어 구조물보다 더 큰 표면적을 제공하기 위해서) 적어도 부분적으로 프레잉된(frayed) 또는 달리 부분적으로 해체된 구조물일 수 있다. 제어 와이어의 하나의 예는 (예를 들어, Brookfield, Conn.에 소재하는 Textile Development Associates Inc.로부터 입수할 수 있는 바와 같은) (ASTM D-1907에 따라 측정된) 약 0.18 mm의 매우 작은 외경; (ASTM D-6775에 따라 측정된, 약 5.6 kg, 및 적어도 4.75 kg이상의) 큰 강도; ASTM D-6775에 따라 측정된, 약 5%, ±2%의) 작은 길이방향 신장/연신을 갖는 4x-50 데니어 초고 인성(tenacity) 폴리에틸렌 편조물을 포함할 수 있다. 특정의 바람직한 제어 와이어 실시예는, 비전도성 및/또는 실질적으로 비신장성인 큰 모듈러스(high modulus)의 섬유 재료를 포함하거나 심지어 이로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 큰 모듈러스의 섬유 제어 와이어 재료가 편조될 수 있다. 하나의 그러한 큰 모듈러스의 섬유 재료가 고분자밀도 폴리에틸렌, 용융 스피닝된 액체 결정 중합체 섬유 로프, 또는 스피닝된 파라-아라미드 섬유 중합체, 또는 고강도 세라믹 섬유일 수 있다. 일부 실시예에서, 큰 모듈러스의 섬유 제어 와이어 재료는 약 300 ksi(2,000 MPa) 내지 1,500 ksi(10,400 MPa) 범위의 인장 강도, 및/또는 약 5,000 ksi(35,000 MPa) 내지 약 20,000 ksi(140,000 MPa) 범위의 인장 모듈러스를 가질 수 있다.

조향 가능 카테터 장치(100)의 일 실시예가 도 1를 참조하여 설명된다. 조향 가능 카테터 장치(100)는 근위 제어 핸들 본체(102)를 포함하고, 근위 제어 핸들 본체는 그로부터 원위적으로 연장되는 조향 가능 카테터 본체(104)를 갖는다. 다양한 실시예가 당업계에 알려진 하나 이상의 상이한 조향 제어 수단을 포함할 수 있다. 이러한 도시된 실시예는, 외부 제어 휠(11) 및 내부 제어 휠(130)을 갖는, 제어 휠의 쌍을 포함한다. 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 외부 제어 휠(110)은, 휠 회전 시에, 적어도 카테터 본체(104)를 제1 평면을 따라 편향시키도록 동작될 수 있는, 제어 와이어의 쌍과 기계적으로 연통되게 배치되고, 그리고 내부 제어 휠(130)은, 휠 회전 시에, 카테터 본체(104)를 일반적으로 제1 평면에 수직일 수 있는 제2 평면을 따라 편향시키도록 동작될 수 있는 다른 제어 와이어의 쌍과 기계적으로 연통되게 배치된다. 외부 및 내부 휠(110, 130)의 동시적 또는 순차적 동작은 바람직하게 카테터 본체(104)의 원위 단부 부분(160)을 카테터의 원주에 의해서 일반적으로 형성되는 360-도 원 주위에서 임의 방향으로 편향시킬 수 있다. 이러한 실시예는 또한, 조향 가능 카테터(100)를 다른 장치(예를 들어, 내시경, 또는 다른 장비의 단편)에 장착하기 위해서 이용될 수 있는 장착 구조물(106)을 도시한다. 제어 와이어를 이용하는 조향 메커니즘은, 본원에서 전체가 참조로 포함되는 Williams의 미국 특허 공보 제2015/0366435호에 포함된 종래 기술에서 잘 알려져 있다. 설명된 전체적인 제어 구조가 또한, 특히 내시경 분야를 포함하는, 조향 가능 장치 분야에서 잘 알려져 있으나, 그러한 장치는 효율적이고 효과적인 제어 와이어의 장력조정(tensioning)을 위한, 본원에서 개시된 미세-제어 메커니즘을 가지고 있지 않다. 본 개시 내용에 포함되는 특정 실시예는, 예를 들어, 더 큰 내시경과 함께 그리고 그러한 내시경을 통해서 이용되도록 구성된 담도경을 포함하는 내시경 장치와 같은 실시예의 이용을 위한 적어도 하나의 가시화 요소(또한, CCD, 광섬유, CMOS 등과 같은 전기 및/또는 광학 장치의 이용과 같이, 도시되지는 않았지만 당업계에 잘 알려진 그리고 용이하게 이해될 수 있는, 지지 하드웨어 및/또는 소프트웨어)를 포함할 수 있다.

조향 가능 카테터 장치(100)의 제어 핸들 부분의 부분적으로 분해된 도면이 도 2에 도시되어 있고, 그 스풀 조립체는 도 3에 더 구체적으로 도시되어 있다. 외부 제어 휠(110)은 외부 스풀(112)의 샤프트(114)와 결합되고 외부 스풀(112)의 회전을 제어한다. 외부 스풀(112)은 그 외부 원주방향 표면 주위에서 원주방향 홈(115)을 포함하고, 그러한 홈(115)은 관(117)을 수용하고, 대향되는 제1 및 제2 제어 섬유(116, 118)의 근위 단부 영역들이 그러한 관을 통해서 연장된다. 외부 스풀(112)은 2개의 기어-장착 개구(121a, 121b)를 포함하고, 그 각각은 기어(150)의 분할 장착 단부(152)를 수용하고 그와 함께 회전-허용 결합부를 형성한다. 내부 제어 휠(130)은 내부 스풀(132)의 샤프트(134)와 결합되고 그 회전을 제어한다. 내부 스풀(132)은 그 외부 원주방향 표면 주위에서 원주방향 홈(135)을 포함하고, 그러한 홈(135)은 관(137)을 수용하고, 대향되는 제3 및 제4 제어 섬유(136, 138)의 근위 단부 영역들이 그러한 관을 통해서 연장된다. (도 7e의 예 이외에는 도시되지 않은) 각각의 제어 와이어의 근위 단부 말단부가 기어에 고정된다. 당업자는, 외부 제어 휠(110)의 회전 작동이 외부 스풀(112)의 상응 회전 작동을 초래하는 한편, 내부 제어 휠(130)의 회전 작동은 외부 스풀(132)의 상응 회전 작동을 초래한다는 것을 이해할 것이다.

도 3 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 외부 스풀 샤프트(114)는 내부 스풀(132) 및 그 샤프트(134)의 중앙 통로를 통해서 그리고 넘어서 연장된다. 도 3에서, 4개의 실제 기어(150) 중 2개 만이 명확하게 도시되어 있으나, 4개-와이어 제어 시스템이, 그러한 4개의 와이어(예를 들어, 116, 118, 136, 138) 중 하나의 근위 단부 부분을 각각 고정하는 4개의 기어(150)를 포함할 것임을 이해하여야 한다. 기어(150)의 더 구체적인 도면이 도 7a 내지 도 7d에 도시되어 있다. 각각의 스풀(112, 132)은 또한, 여기에서 가요성 빔(122a, 122b, 142a, 142b)으로서 도시된 기어-결합 멈춤쇠를 포함한다. 외부 스풀(112)은 또한 기어-조정 접근 개구(124a, 124b)의 쌍을 포함하고, 이는, 2개의 스풀(112, 132)이 예를 들어 도 3 및 도 4a에 도시된 바와 같이 미리 결정된 위치에 회전 배향 및 정렬될 때, 내부 스풀(132)과 결합된 기어(150)에 대한 접근을 허용한다. 이러한 구조적 구성에서, 사용자는 기어(150)를 회전시키기 위해서 기어(150)의 각각에 접근할 수 있고, 그에 의해서 기어에 부착된 제어 와이어의 늘어짐 및/또는 장력을 조정할 수 있다. 스풀이 (내부 스풀(132)의 조립후 조정을 위해서 요구되는) 미리 결정된 방식으로 정렬되기만 한다면, 이러한 능력은, 스풀들이 함께 조립될 때 그리고 스풀들이 그 각각의 제어 휠(110, 130)에 결합될 때, 유지된다.

도 4a 및 도 4b는 내부 스풀(132)과/통해서 회전 가능하게 결합된 외부 스풀(112)을 도시하고, 여기에서 외부 스풀의 개구(121a, 121b)에 회전 가능하게 결합된 기어(150)의 분할 장착 단부(152)를 볼 수 있다. (내부 스풀(132) 내로 회전 가능하게 결합된) 기어(150)의 육각-수용 헤드(hex-receiving head)(154)를 기어-조정 접근 개구(124a, 124b)를 통해서 볼 수 있다. 외부 스풀 관(117) 및 내부 스풀 관(137)은 그 각각의 홈(115, 135) 내에 결합되어 도시되어 있다. 제어 와이어(116, 118)는 외부 스풀 관(117)의 단부로부터 연장되고, 제어 와이어(136, 138)는 내부 스풀 관(137)의 단부로부터 연장된다.

도 5a 및 도 5b 및 도 6a 및 도 6b에 각각 도시된 바와 같이, 내부 스풀(132) 및 외부 스풀(112) 각각은 제어 와이어 통로를 포함한다. 도 5a는 내부 스풀(132)의 외부 스풀-대면 표면을 도시하고, 도 5b는, 기어(150)가 내부에 장착된, 동일 표면을 도시한다. 내부 스풀(132)의 경우에, 제어 와이어 통로(146a, 146b)의 쌍이 홈(135)으로부터 기어 수용부(145a, 145b) 내로 각각 연장된다. 도 6a는 (외부 스풀(112) 내로 결합된 기어를 포함하여, 그 멈춤쇠(142a, 142b)의 그리고 내부 스풀(132) 내로 결합된 기어의 개구부를 통한 장면과 함께) 외부 스풀(112)의 외향 대면 표면을 도시하고, 도 6b는 기어가 없이 대향 표면을 도시한다. 외부 스풀(112)의 경우에, 제어 와이어 통로(126a, 126b)의 쌍이 홈(115)으로부터 기어 수용부(125a, 125b) 내로 각각 연장된다. 홈 및 기어 수용부 모두에 대해서 최소 각도를 제공하도록 각각의 통로의 배향이 구성되고, 그에 따라, 제어 와이어가 통로를 통해서 지향되고 기어에 결합될 때, 속박 지점(binding point)으로서의 역할을 할 수 있는 및/또는 장치 동작 중에 바람직하지 못한 점 응력을 제어 와이어에 도입할 수 있는 최소 응력 발생부(stress riser)가 존재한다. 스풀에 일단 조립되고 제어 와이어와 결합되면, 각각의 기어는, 중앙 반경방향/회전 축을 따라서 또는 그 외부로 이동하지 않고, 제 위치에서 회전된다.

도 7a 내지 도 7d는 제어 와이어 장력조정 기어(150)의 4개의 도면을 도시한다. 각각의 기어는, 기어 장착 개구(121a, 121b, 141a, 141b) 내로의 "클립-인(clip-in)" 결합을 위해서 이용되고 그 내부에서의 회전을 허용하는 펼쳐진/분할된 장착 단부(152)를 포함한다. 분할 장착 단부(152)는 그러한 기어-장착 개구에 확실하게 결합되면서도 그 내부에서 회전될 수 있도록 충분한 가요성 및 탄성을 갖는다. 각각의 기어는 또한, 코어 부재에 의해서 기어-치형부형 디스크(158)와 연결되고 그로부터 분리되는, 여기에서 평면형 및 원형으로 도시된, 육각-수용 헤드(154)를 포함하고, 그 표면은 기어(150)의 제어-와이어-수용 원주방향 홈(156)을 형성한다.

인접한 기어 치형부(158)의 면은 바람직하게, 도면에 도시된 바와 같이, 서로에 대해서 약 90°로 그리고 반경방향 중앙 직경에 대해서 약 45°로 배향된다. 이러한 구성은 인접 치형부들 사이의 멈춤쇠의 직각 단부(squared off end)의 견고하고 확실한 결합을 제공한다. 예를 들어 도 6a에 도시된 바와 같이, 가요성 빔(122a)으로 구현된 멈춤쇠의 직각 단부가 인접 기어 치형부들 사이에 견고하게 그리고 확실하게 결합된다. 당업자는, 기어를 회전시키기 위해서 육각-헤드 도구(예를 들어, Allen 렌치)가 분할 장착 단부(152)의 육각-형상의 개구부 내에 결합될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 도 6a에서, 표면 마킹 화살표(122x)에 의해서 표시된 시계방향을 따른 하부-우측 기어의 회전은 빔(122a)을 편향시킬 것이고, 기어가 제어된 방식으로 회전될 수 있게 한다. 도 6b를 참조하면, 홈(115)으로부터 통로(126a)를 통해서 기어 수용부(125a) 내로 전달되는 제어 와이어가 내부 기어에 고정될 수 있고 늘어짐을 제거하고 장력을 조정하기 위해서 (회전에 의해서) 기어 주위에 권선될 것임이 이해될 것이다. 기어가 희망하는 것보다 더 권선된 경우에, 멈춤쇠(122a)가 편향되어, 기어가 반대 방향으로 회전/해제되게 할 수 있다(그에 의해서 제어 와이어의 장력을 감소시킬 수 있다).

도 6a 및 도 5b를 참조하면, 내부 및 외부 스풀이 함께 조립될 때, 멈춤쇠(142a, 142b) 및 내부 스풀(132)의 기어가 조정될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 기어 헤드(154)의 육각형 개구는 (도 6a의 상부 부분 상의) 각각의 표면 표시 화살표에 의해서 도시된 방향을 따른 와이어-조임/장력조정 회전을 위해서 결합될 수 있다. 그리고, 사용자가 양 내부 스풀 기어를 반대-회전시키고자 하는 경우에, 기어에 결합된 내부 스풀 멈춤쇠(142a, 142b)가, 그 각각의 분할 장착 단부들(152) 사이의 외부 표면 기어의 중앙 개구부를 통해서 그에 접근하는 것에 의해서, 편향될 수 있다. 바람직하게, 제어 와이어(116, 118, 136, 138)의 각각은, 그러한 와이어가 결합되는 스풀 주위에서 최대 거리로 지향되고, 당업자는, 이러한 것이 카테터 원위 단부의 제어된 편향과 관련하여 제어 와이어를 위한/제어 와이어의 기계적 운동의 보다 바람직한 범위를 제공하기 위한 것임을 이해할 것이다.

각각의 제어 와이어의 바람직한 이동 경로가 도 4a, 도 5a, 및 도 6b를 참조하여 설명된다. 외부 스풀에서, 제어 와이어(116)는 관(117)의 길이방향 중앙 내강을 통해서 배치되고, 제어 와이어 통로(126a)와 정렬되는 관 개구부(미도시)를 빠져 나오고, 그러한 통로(126a)를 통해서, 기어 수용부(125a) 내에 회전 가능하게 장착된 기어 주위에 결합되도록 와이어(116)가 배치된다. (원위 단부가 바람직하게 제어 와이어(116)에 약 또는 정확하게 180° 대향된 원위 카테터 부분 내에 확실하게 고정적으로 부착되는) 제어 와이어(118)가 관(117)의 길이방향 중앙 내강(lumen)을 통해서 배치되고 제어 와이어 통로(126b)와 정렬된 관 개구부(미도시)를 빠져 나가며, 그러한 통로(126b)를 통해서, 기어 수용부(125b) 내에 회전 가능하게 장착되는 기어 주위에 결합되도록 와이어(118)가 배치된다.

내부 스풀에서, 제어 와이어(136)는 관(137)의 길이방향 중앙 내강을 통해서 배치되고, 제어 와이어 통로(146a)와 정렬되는 관 개구부(미도시)를 빠져 나오고, 그러한 통로(146a)를 통해서, 기어 수용부(145a) 내에 회전 가능하게 장착된 기어 주위에 결합되도록 와이어(136)가 배치된다. (원위 단부가 바람직하게 제어 와이어(136)에 약 또는 정확하게 180° 대향된 원위 카테터 부분(미도시) 내에 확실하게 고정적으로 부착되는) 제어 와이어(138)가 관(137)의 길이방향 중앙 내강을 통해서 배치되고 제어 와이어 통로(146b)와 정렬된 관 개구부(미도시)를 빠져 나가며, 그러한 통로(146b)를 통해서, 기어 수용부(145b) 내에 회전 가능하게 장착되는 기어 주위에 결합되도록 와이어(138)가 배치된다.

각각의 제어 와이어는, 조향 가능 카테터 장치의 조립 동안뿐만 아니라, 원위 카테터 부분의 조향/편향을 포함하는 장치의 동작 동안, 늘어짐을 제거하고 장력조정을 하는 것과 관련하여 장치의 예측 가능하고 희망하는 성능을 제공하는 방식으로, 기어(150)에 확실하고 영구적으로 부착된다. 전술한 설명을 고려하여, 조립 중에, 제어 와이어의 근위 단부가 제어 와이어 통로를 통해서 기어 수용부 내로 지향된다는 것을 이해하여야 한다. 예시적인 묘사를 위해서, 여기에서 도 6b 및 도 7a 내지 도 7f를 참조한다. 제어 와이어 통로(126b)를 통해서 지향될 때, 제어 와이어(118)(도 6b 내지 도 7d에 미도시)의 원위 단부는, 기어(150)의 홈(156)과 정렬될 위치에서 기어 수용부(125b)를 가로지를 것이다.

하나의 바람직한 실시예에서, 제어 와이어는 홈(156)으로부터, 기어 헤드(154)를 통해서 개방되는 와이어-고정 천공부(fenestration)(155)를 통해서 지향될 것이다. 그러한 천공부(155)로부터, 와이어(118)의 원위 단부가 기어 헤드(154)의 외향 면 내에서 반경방향으로 배치된 슬롯(155a)을 따라 그리고 그 내부를 통과하고, 이어서 노치(155b)(그러한 노치는 기어 헤드(154)의 외부 원주 내에 위치된다)를 통해서 기어 헤드(154)의 두께를 가로지른다. 그 곳에서, 홈(156) 내의 후방에서, 와이어(118)의 원위 단부가 와이어(118)의 덜-원위적인 부분 주위에서 매듭지어질(knotted) 수 있고, 그리고 그러한 매듭은 바람직하게 접착제로 고정된다(매듭은 도시되지 않았으나, 다양한 매듭 및 접착제가 당업계에 잘 알려져 있다). 전술한 바와 같이 와이어 늘어짐의 흡수 및 장력조정을 위한 조정을 위해서, 기어의 분할 장착 단부(152)가 기어-장착 개구(121b) 내로 장착/"클릭"될 때, 홈 내의 코어 주위의 와이어의 회선의 쌍(a couple of turns of the wire)이 와이어를 홈 주위에서 부가적으로 마찰 고정할 것임이 이해될 것이다. 당업자는, 도면 및 이러한 설명에서 4개의 기어의 각각에 대한 제어 와이어의 확실한 권선 가능성을 제공하는 것과 관련된 이러한 프로세스에서, 그러한 4개의 와이어 및 기어가, 원위 카테터 단부의 모든 4개의 횡방향 축들을 따라 그리고 그 사이에서 제어된 편향/운동을 제공한다는 것을 이해할 것이다. - 조립의 용이성을 위해서, 그리고 또한 조향 가능 카테터의 장력조정 및 동작 중에 그 부하-지탱 영역을 따라 와이어 내에 존재하는 응력 발생부를 최소화하기 위해서 - 제어 와이어가 기어 헤드 주위에/통해서 그리고 코어/샤프트(예를 들어, 관통하는 홀/창)을 통하지 않고 고정되는 것이 바람직할 수 있다.

전술한 실시예는, 제어 와이어를 고정하기 위한 당업계에 알려진 다른 방법보다 우수한 장점, 및 그와의 차이점을 제공한다. 이는, 기어 및 멈춤쇠 구조물로 제어 와이어/섬유 내의 장력을 조정할 수 있는 동적 능력을 포함할 뿐만 아니라, 외부 표면을 따라 경로화(routed)되는(예를 들어, 전체가 본원에서 참조로 포함되는, Williams 등의, 공통-소유의 미국 특허출원 2015/0366435 참조) 대신에, 스풀/풀리의 내부 트랙을 통해서 배치되는 제어 와이어/섬유의 최-근위 길이를 갖는다.

(특히, 담도경으로서의 이용을 위해서 구성된 장치와 같이, 매우 작은-직경의 장치를 포함하는) 조향 가능 카테터 장치를 구축하는데 있어서의 해결 과제 중 하나는, 제어 와이어를 원위 단부 내에 확실하고 그리고 고정적/영구적으로 부착하는 것이고, 이는 예측 가능하고 일정한 조향 성능을 위해서 필수적이다. 도 1을 참조하면, 그러한 장치에서, 카테터 본체의 횡방향 원주에 의해서 일반적으로 규정되는 360-도 원 주위의 임의 방향으로 배향될 수 있도록, 여기에서 최원위 단부 말단부까지의 원위 길이를 포함하는 원위 단부 부분(160)이 조향 가능 메커니즘에 의해서 미세하게 그리고 정확하게 제어되는 것이 바람직할 수 있다. 도 8은 (도 1의 선 8-8을 따라서 취한) 원위 단부 카테터 본체 부분(160)의 횡방향 단면도를 도시한다.

도시된 카테터 본체 원위 부분(160)은, 카테터 본체(104)를 통해서 길이방향으로 연장되는 8개의 내강을 포함하고, 여기에서 그러한 내강의 전부가 적어도 전반적으로, 바람직하게 실질적으로, 또는 심지어 정확하게 서로 평행하다. 제1 및 제2 제어 와이어 내강(166, 168)은 쌍을 이루는 대향된 제어 와이어(116, 118)를 수용할 수 있고, 여기에서 제1 및 제2 내강은 카테터 본체의 반경방향으로 중심을-벗어난 길이방향 축에 걸쳐 서로 반경방향으로 180° 대향되어 배치된다. 제3 및 제4 제어 와이어 내강(176, 178)은 쌍을 이루는 대향된 제어 와이어(136, 138)를 수용할 수 있고, 여기에서 제3 및 제4 내강은 또한 카테터 본체의 반경방향으로 중심을-벗어난 길이방향 축에 걸쳐 서로 반경방향으로 180°대향되어 배치된다. 도시된 바와 같이, 카테터 본체의 반경방향으로 중심을-벗어난 길이방향 축에 대해서, 제1 및 제4 내강, 그리고 제2 및 제3 내강 각각이 서로로부터 반경방향으로 90°미만으로 각각 배치된다. 도시된 다른, 더 큰 내강은 제어 와이어의 통과를 허용하는 것 이외의 목적을 위해서 (예를 들어, 와이어 안내부 또는 다른 부속물, 조명 구조물, 가시화 요소/구조물, 유체의 도입/추출, 및/또는 다른 목적을 위해서) 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 원위 단부 부분(160)의 외경이 약 4 mm일 수 있고, 제어 와이어 내강(166, 168, 176, 178)의 내경은 각각 약 0.3 mm일 수 있고, 다른 내강의 내경은 약 0.75 mm 내지 약 1.5 mm 범위일 수 있다.

각각의 제어 와이어 내강 내에서, 각각의 제어 와이어는 가장 바람직하게, 상응 제어 와이어 내강의 최원위 말단 길이 내에 확실하게 그리고 고정적으로 부착되는 최원위 길이를 제외하고, 길이방향으로 자유롭게 이동된다. 바람직한 실시예에서, 적어도 제어 와이어 내강의 그러한 최원위 말단 길이는, 카테터 본체의 최원위 말단부에서 또는 그 부근에서 명백하게 더 크지 않은, 지속적인/일정한 그리고 균일한 내경을 갖는다. 다른 실시예에서, 제어 와이어 내강의 최원위 말단 길이는 더 큰 내경까지 약간 그러나 매끄럽게, 그러나 직경의 어떠한 단차형 또는 급격한 전이가 없이, 펼쳐질 수 있다. 이는, 반경방향으로 중심을-벗어난 길이방향 축을 통해서 교차되는, 도 8의 선 9-9을 따라서 취한 원위 카테터 본체 부분(160)의 길이방향 단면도인, 도 9에 보다 명확하게 도시되어 있다.

각각의 제어 와이어 내강 내에서 유용한, 제어 와이어를 고정하는 비제한적인 예시적 방법이 도 9a 내지 도 9d를 참조하여 여기에서 설명된다. 와이어 및 접착제는 실제 축적으로 도시되지 않았다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 제어 와이어(116)가 제어 와이어 내강(166)을 통해서 지향되고, 제어 와이어의 최원위 단부 말단 길이는 카테터 원위 단부 부분(160)의 원위 말단부 외측에 남겨진다. 노출된 와이어의 길이방향 부분(116x)은 프레잉되거나 달리 적어도 부분적으로 해체된다. UHMWPE 섬유, 다른 폴리에틸렌 섬유, 또는 편조된(braided) 또는 꼬인 중합체 섬유 또는 실의 경우에, 이는, 트위저(tweezer)를 파지하고 와이어의 최원위 말단 단부를 따라서 그리고 이를 지나서 트위저를 당기는 것에 의해서 이루어질 수 있다. 다른 실 또는 케이블 재료를 포함하는 제어 와이어가 복수의 또는 다른 다수의 구성요소 섬유로 - 가장 바람직하게 그러한 구성요소 섬유의 길이방향 조성물의 파괴, 절단, 또는 취약화 없이 - 권선풀림(unwound)되거나 달리 해체될 수 있다.

측면 홀(163, 165)의 쌍이 또한 도 9a 내지 도 9d에 도시되어 있다. 이러한 홀은 유동 가능 접착제를 내강(166) 내로 도입하도록 구성된다. 도 9b에 도시된 바와 같이, 와이어(116)는 내강(166) 내로 당겨진다 - 바람직하게, 그에 따라 프레잉된/해체된 원위 단부가 적어도 전반적으로 원위 말단 카테터 단부와 정렬되거나 그와 같은 높이가 된다. 이어서, 도 9c에 도시된 바와 같이, 보다-점성적인 접착제(172)가 더-근위적인 홀(163)을 통해서 내강(166) 내로 그리고 와이어(116) 주위로 흡수되거나(wicked) 달리 지향되고, 여기에서 접착제는 일반적으로 와이어를 둘러싸고 그리고 (특히 프레잉된/해체된 원위 길이(116x)가 더-근위의 홀(163)까지 근위적으로 또는 그러한 홀을 지나서 연장되는 실시예에서) 적어도 부분적으로 와이어에 침투할 수 있다 흡수, 주입, 또는 다른 수단이든 간에, 접착제의 도입은 일부 모세관 작용을 또한 포함할 수 있고, 그에 의해서 와이어(116) 및 그 프레잉된 부분을 통한 그리고 그 주위의 내강(166)의 횡단면 충진을 허용한다. 가장 바람직하게, 더-점성적인 접착제(172)는 더-원위의 측면 홀(165)을 막지 않는다. 도 9d에 도시된 바와 같이, 덜-점성적인 접착제(174)가 더-원위의 홀(165)을 통해서 내강(166) 내로 그리고 와이어 주위로 흡수되거나 달리 지향되고, 여기에서 접착제는 일반적으로 와이어를 둘러싸고 적어도 부분적으로 와이어에 침투할 수 있고 - 가능한 한 완전히(thoroughly) - 최원위 말단 와이어 단부(116x)의 프레잉된 또는 달리 적어도 부분적으로 해체된 요소들 사이를 침투하고, 점재되고(intersperse), 그리고 결합된다. 그 후에, 임의의 과다 접착제를 제거하고, 접착제가 와이어(116)를 내강(166)의 원위 단부 내에서 영구적으로 고정 및 감금(secure)하는 방식으로, 접착제를 경화 및 셋팅시킨다. 보다 근위적으로, 와이어는 바람직하게 내강 내에서 적어도 전반적으로 자유롭게 이동 가능하고, 그 대향(근위) 단부는 전술한 바와 같이, 또는 당업계에 알려진 또는 개발되는 다른 수단에 의해서 제어 핸들 내에 고정될 수 있다.

당업자는, 여기에서 개시된 신규 구조물 및 방법을 고려하여, 여러 가지 상이한 특정 접착제들이 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 카테터 및 와이어(들)에 대해서 사용된 재료를 고려하여, 그리고 주어진 조향 가능 카테터가 구성되는 특별한 적용예/환경 및 치수와 관련하여, 접착제(들)의 특별한 선택(들)이 달라질 수 있다. 본 개시내용의 하나의 예시적인 실시예는 PEBAX-7233 및 Nylon-12의 50/50 블렌드로서 압출된 최원위 단부 말단 카테터 길이(160)를 포함한다. 이러한 재료와 함께, 그리고 (전술하고, 노출되고(teased out) 프레잉된 그 최원위 말단 단부 길이(116x)를 가지는) 4x-50 데니어(Denier) 초고인성(ultra-high tenacity) 폴리에틸렌 편조물과 함께, 근위-용도의, 더-점성적인 접착제의 하나의 예로서 약 100 cP의 시아노아크릴레이트(예를 들어, Loctite^TM 401)가 있고, 원위-용도의, 덜-점성적인 접착제의 하나의 예로서 약 3 cP의 시아노아크릴레이트(예를 들어, Loctite^TM 4014)가 있다.

다른 효과적인 접착제가 UV-경화 가능 및/또는 다른 광-경화 가능 접착제를 포함할 수 있다. 특히 와이어 내강(들) 및 와이어(들)의 절대적 및 상대적 크기를 참조하여, 접착제의 점도가 선택될 수 있다. 특히 와이어(들)의 재료 및 크기는, 파괴 또는 연신이 없이, 내강(들) 내의 속박이 없이, 그리고 또한 전체적인 장치를 희망 크기로 유지할 정도로 충분히 작게 유지하면서, 희망/필요 힘을 전달하도록 선택될 것이다. 또한, 카테터는 (예를 들어, 카테터 벽 내에서, 카테터 벽 외측부 상에서) 하나 이상의 금속 및/또는 중합체 보강 부재를 포함할 수 있으나, 제어 와이어는, 접착제 또는 다른 결합에 의해서, 어떠한 그러한 부재에도 직접 부착되지 않는다. 바람직한 실시예에서, 제어 와이어는, 본원에서 설명된 장치 실시예를 위해서 고려되는 매우 작은 직경에서 희망 강도 및 제한된 탄성을 제공하는 재료로 구축되는, 임의의 외피 부재를 배제한다.

당업자는, 본원에서 명확하게 예시되지 않은 실시예가, (비제한적인 예로서, 제어 와이어/섬유의 근위 및 원위 부착을 위한 도면에 도시된 특징부들의 임의 조합을 포함하여) 청구항의 범위 내에서 유지되면서 상이한 실시예에 대해서 본원에서 설명된 특징들이 서로 및/또는 현재-알려진 또는 미래에-개발될 기술과 조합될 수 있다는 것을 포함하여, 청구항의 범위 내에서 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 비록 특정 용어가 본원에서 사용되었지만, 문맥, 용법, 또는 다른 명시적 지시에 의해서 특별히 규정되지 않는 한, 그러한 용어는 단지 일반적이고 설명적인 의미에서 그리고 제한을 목적으로 하지 않고 사용된 것이다. 그에 따라, 전술한 구체적인 설명은 제한적이 아니라 예시적인 것으로 간주된다. 임의의 산업 표준(예를 들어, ASTM 표준, 및 특정 중합체와 같은 제품 식별자뿐만 아니라 임의의 상표)에 대한 본원에서의 언급은, 본원에서 달리 명백하게 규정되지 않는 한, 현재 공개된 표준 및 이러한 개시 내용의 원래의 출원일로부터의 상응하는 정량적 및 정성적으로 규정된 사양을 따르는 것으로 규정된다. 또한, 전술한 장점이 반드시 본 발명의 유일한 장점은 아니며, 설명된 모든 장점이 반드시 모든 실시예로 달성될 것으로 예상되지 않는다. 참조로 포함된 임의의 문헌과 충돌하는 본원의 임의의 불일치되는 개시 내용 또는 규정의 경우에, 본원의 개시 내용 또는 규정이 우선할 것이다.

Claims

조향 가능 카테터의 와이어-장력조정 메커니즘으로서:
적어도 하나의 제1 와이어 및 적어도 하나의 제2 와이어로서,
상기 제1 와이어는 제1 와이어 근위 단부 및 제1 와이어 원위 단부를 포함하고, 상기 제2 와이어는 제2 와이어 근위 단부 및 제2 와이어 원위 단부를 포함하는, 적어도 하나의 제1 와이어 및 적어도 하나의 제2 와이어;
제1 스풀 본체를 둘러싸고 형성하는 적어도 하나의 외부 원주방향 표면을 포함하는 적어도 하나의 제1 스풀;
상기 제1 스풀 본체 내에 회전 가능하게 배치되는 제1 기어 및 제2 기어로서, 상기 제1 기어 및 제2 기어 각각은, 일반적으로 상기 제1 스풀 본체에 의해서 형성되는 평면에 수직인, 기어-회전 축을 중심으로 회전될 수 있고,
적어도 하나의 제1 개구 및 적어도 하나의 제2 개구 각각이, 적어도 하나의 원주방향 표면을 통해서, 각각, 상기 제1 기어 및 제2 기어까지, 기계적 연통의 경로를 제공하는, 제1 기어 및 제2 기어;
상기 제1 기어의 기어-치형부 표면과 해제 가능하게 결합되는 제1 멈춤쇠 및 상기 제2 기어와 해제 가능하게 결합되는 제2 멈춤쇠를 포함하고;
상기 제1 와이어는 상기 제1 개구를 통해서 배치되고, 상기 제1 기어에 고정적으로 부착되고, 그리고 상기 제1 기어 주위에 권선될 수 있고; 그리고
상기 제2 와이어는 상기 제2 개구를 통해서 배치되고, 상기 제2 기어에 고정적으로 부착되고, 그리고 상기 제2 기어 주위에 권선될 수 있는, 메커니즘.
제1항에 있어서,
상기 와이어가 금속 재료, 폴리에틸렌 재료, 초고분자량 폴리에틸렌 재료, 또는 그 임의 조합을 포함하는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
적어도 제1 내강 및 제2 내강을 포함하는 카테터를 더 포함하고, 상기 제1 내강을 통해서 상기 제1 와이어가 일반적으로 활주 가능하게 배치되고, 상기 제2 내강을 통해서 상기 제2 와이어가 일반적으로 활주 가능하게 배치되며;
상기 제1 와이어 원위 단부 및 상기 제2 와이어 원위 단부 각각은 상기 제1 와이어 근위 단부 및 상기 제2 와이어 근위 단부의 원위의 카테터 부분에 확실하게 고정적으로 부착되고; 그리고
상기 제1 스풀 본체에 의해서 형성된 평면에 일반적으로 수직인 상기 기어-회전 축이 또한, 상기 적어도 제1 스풀에 인접한 카테터의 부분의 길이방향 축에 일반적으로 수직인, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 기어에 대한 상기 제1 와이어의 고정 부착이 매듭, 접착, 또는 그 둘 모두를 포함하는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 기어가 제1 기어 개구를 포함하고, 상기 제1 기어에 대한 상기 제1 와이어의 고정 부착이, 상기 제1 기어 개구를 통해서 배치되는 상기 제1 와이어를 포함하는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 기어가 그 외부 원주방향 표면을 따라서 제1 기어 노치를 더 포함하고, 상기 제1 기어에 대한 상기 제1 와이어의 고정 부착이 또한 상기 제1 기어 노치를 통해서 배치되는 상기 제1 와이어를 포함하는, 메커니즘.
제6항에 있어서,
상기 제1 기어에 대한 상기 제1 와이어의 고정 부착은 자체적으로 매듭지어진 상기 제1 와이어를 더 포함하는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
제2 스풀 및 하나 이상의 부가적인 와이어를 더 포함하는, 메커니즘.
제8항에 있어서,
상기 제1 스풀 및 상기 제2 스풀 각각은, 상기 제1 스풀이 상기 제2 기어에 회전 가능하게 부착되고, 상기 제2 기어에 대해서 미리 결정된 배향으로 배향될 때, 적어도 상기 제1 기어를 회전시키기 위한 기계적 접근을 허용하도록 구성되는, 메커니즘.
제8항에 있어서,
적어도 제3 와이어 및 제4 와이어로서,
상기 제3 와이어는 제3 와이어 근위 단부 및 제3 와이어 원위 단부를 포함하고, 상기 제4 와이어는 제4 와이어 근위 단부 및 제4 와이어 원위 단부를 포함하고;
제2 스풀은, 제2 스풀 본체를 둘러싸고 형성하는 적어도 하나의 외부 원주방향 표면을 포함하는, 제3 와이어 및 제4 와이어;
상기 제2 스풀 본체 내에 회전 가능하게 배치되는 제3 기어 및 제4 기어로서, 상기 제3 기어 및 제4 기어 각각은, 일반적으로 상기 제2 스풀 본체에 의해서 형성되는 평면에 수직인, 기어-회전 축을 중심으로 회전될 수 있고;
적어도 제3 및 제4 개구 각각이, 적어도 하나의 원주방향 표면을 통해서, 각각, 상기 제3 기어 및 제4 기어까지, 기계적 연통의 경로를 제공하는, 제3 기어 및 제4 기어;
상기 제3 기어와 해제 가능하게 결합되는 제3 멈춤쇠 및 상기 제4 기어와 해제 가능하게 결합되는 제4 멈춤쇠를 더 포함하고;
상기 제3 와이어는 상기 제3 개구를 통해서 배치되고 상기 제3 기어에 고정적으로 부착되고, 그리고 상기 제3 기어 주위에 권선될 수 있고; 그리고
상기 제2 와이어는 상기 제4 개구를 통해서 배치되고, 상기 제4 기어에 고정적으로 부착되고, 그리고 상기 제4 기어 주위에 권선될 수 있는, 메커니즘.
제8항에 있어서,
상기 제2 스풀의 중앙 피봇 축 부분이 상기 제1 스풀을 통해서 회전 가능하게 연장되는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2 기어와 해제 가능하게 결합되는 상기 제2 멈춤쇠가 상기 제2 기어의 기어-치형부 표면과 결합되는, 메커니즘.
제12항에 있어서,
상기 제1 와이어 원위 단부가 카테터 부분에 확실하게 고정되고, 제1 방향을 따른 상기 제1 기어의 회전은 상기 제1 와이어 근위 단부와 상기 제1 와이어 원위 단부 사이의 와이어의 장력을 증가시키는, 메커니즘.
제12항에 있어서,
인접한 기어 치형부들의 면들이 서로에 대해서 90°로 그리고 반경방향 중앙 직경에 대해서 45°로 배향되고, 상기 제1 멈춤쇠가 상기 제1 스풀의 일부로서 일체로 형성된 가요성 빔을 포함하고, 상기 제1 멈춤쇠는 상기 인접 기어 치형부의 면과 접촉되고 해제 가능하게 결합되도록 구성되고, 상기 가요성 빔의 길이방향 축은 상기 반경방향 중앙 직경에 대해서 45°로 배향되는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 멈춤쇠가 상기 제1 스풀의 일부로서 일체로 형성된 가요성 빔을 포함하는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 와이어가 제1 방향으로 상기 적어도 제1 스풀 주위에서 적어도 부분적으로 원주방향으로 권선되고, 상기 제2 와이어가, 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 상기 적어도 제1 스풀 주위에서 적어도 부분적으로 원주방향으로 권선되는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 기어 및 상기 제2 기어 각각이, 상기 제1 기어 및 상기 제2 기어 각각의 반경방향 중앙 축을 중심으로 하는 회전을 허용하는 마찰 피팅(friction fit)으로 상기 제1 스풀 내에 부착되는, 메커니즘.
제1항 또는 제2항에 있어서,
제1 스풀 본체를 둘러싸고 형성하는 상기 적어도 하나의 외부 원주방향 표면이 삽입 홈을 포함하고, 상기 홈 내에는 관이 배치되고, 상기 제1 와이어의 적어도 일부 및 상기 제2 와이어의 적어도 일부 각각이 적어도 상기 관의 길이방향 내강 길이를 통해서 연장되는, 메커니즘.
적어도 하나의 가시화 요소를 포함하고 제1항 또는 제2항에 따른 와이어 장력조정 메커니즘을 포함하는 조향 가능 카테터 장치.
와이어-장력조정 메커니즘을 포함하는 조향 가능 카테터 장치로서, 상기 메커니즘은:
제어 와이어에 고정적으로 그리고 직접적으로 각각 부착되는, 4개의 제어-와이어-권선 기어; 및
상기 4개의 제어-와이어-권선 기어 중 2개를 각각 포함하는, 2개의 와이어-지향 스풀을 포함하고;
상기 4개의 제어-와이어-권선 기어의 각각이 상기 스풀에 대해서 독립적으로 회전 가능하고, 각각의 기어의 회전성은, 가요성 빔 멈춤쇠가 상기 기어의 치형부들 사이에 결합될 때, 단방향적인, 조향 가능 카테터 장치.