KR102251806B1 - 다관절 서포트 장치 - Google Patents

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KR102251806B1
KR102251806B1 KR1020200143199A KR20200143199A KR102251806B1 KR 102251806 B1 KR102251806 B1 KR 102251806B1 KR 1020200143199 A KR1020200143199 A KR 1020200143199A KR 20200143199 A KR20200143199 A KR 20200143199A KR 102251806 B1 KR102251806 B1 KR 102251806B1
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Abstract

본 발명은 다수의 링크가 서로 연결되어 형성되는 다관절 서포트 장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 사용자가 원하는 정확한 위치에서 견고한 고정 및 지지가 가능하고, 서포트 장치의 고정 및 해제 전환을 편리하고 신속하게 행할 수 있으며, 제조 및 소형화가 용이하고 내구성이 우수하며, 링크가 서로 연결되는 부위의 밀폐성이 우수하여 이물질의 내부 유입을 방지할 수 있고, 정밀한 움직임 및 고정이 가능하며, 특히, 회전 및 고정 기능을 수행하는 유닛의 내구도가 우수하여 장시간 반복적 사용이 가능하고, 생산 조립이 편리한 다관절 서포트 장치에 관한 것으로,
본 발명에 따른 다관절 서포트 장치는, 서로 연결되는 다수의 링크(10)를 포함하여 형성되며, 전방 단부에는 기기 거치대가 탈착가능하게 결합되고, 후방 단부는 구조물에 탈착가능하게 고정 결합되며, 전방 일측에 구비되는 손잡이부(70)의 작동을 통해 상기 다수의 링크(10)의 연결부위가 상호 움직이지 않게 고정되거나, 상기 다수의 링크(10)의 연결부위를 상호 회전가능하게 고정 해제되게 형성되는 다관절 서포트 장치에 있어서, 내부 중공으로 형성되고, 전방에 위치하는 링크(10)의 타측에 전방이 탈착가능하게 결합되는 전방 링크 연결 어댑터(21); 내부 중공으로 형성되고, 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하게 구비되며, 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에 회전가능하게 구비되고, 전방에는 내부에 코일 스프링 안착부(33)가 구비되는 전후 가동 본체(32)가 마련되어 상기 작동 와이어(12)와 함께 전, 후진 이동가능하게 형성되며, 상기 전후 가동 본체(32)의 전방으로 소정거리 이격된 위치에는 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공의 전방에서 회전가능하나 전후이동은 되지 않게 전방 덮개(34)가 구비되고, 내부 중공의 코일 스프링으로 형성되는 전후 탄성 스프링(35)이 상기 코일 스프링 안착부(33)에 안착되어 상기 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하며, 상기 전후 탄성 스프링(35)의 전방면은 상기 전방 덮개(34)의 내측면 전방에 접하게 구비되고, 후방면은 상기 코일 스프링 안착부(33)의 후방 내측면에 접하게 구비되는 와이어 중앙 결속부(30); 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 둘레면에 상기 와이어 중앙 결속부(30)와 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 전, 후진 이동에 따라 회전운동이 단속되게 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에 구비되는 회전단속부(40); 내부 중공에 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 전방이 관통하여 소정길이 돌출되게 구비되고, 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 둘레에 회전가능하게 구비되며, 후측이 후방에 위치하는 링크(10)의 일측에 탈착가능하게 결합되는 케이싱관(60); 및, 내부 중공에 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 전방이 관통하고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 후방은 내부 중공에 위치하여 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 케이싱관(60)의 내부 중공의 후방에 상기 케이싱관(60)과 함께 회전가능하게 구비되는 내부 연결관(61)을; 포함하여 형성되는 회전고정유닛(20)이 다수개로 구비되고, 상기 다수의 링크(10)는 내부 중공이 형성되며, 각각의 상기 회전고정유닛(20)을 통해 전방 링크 및 후방 링크가 서로 연결되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최전방 링크의 전방 일측에는 상기 손잡이부(70)가 구비되며, 최후방 링크의 후방 타측에는 구조물에 탈착가능하게 결합되는 고정부(13)가 구비되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최후방 링크의 내부 중공의 후방 일측에 상기 작동 와이어(12)의 후단부가 고정결합되고, 상기 작동 와이어(12)의 전방은 상기 다수의 링크(10)의 내부 중공 및, 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 중앙 결속부(30)를 관통하여 상기 손잡이부(70)에 연결되며, 상기 손잡이부(70)의 일측에는 가압 작동부(71)가 구비되어, 상기 가압 작동부(71)를 가압하여 누르는 경우에는 상기 작동 와이어(12)의 전방을 당겨 상기 다수의 링크(10)를 서로 연결하는 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 및 와이어 중앙 결속부(30)를 전진이동시키고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 작동 와이어(12)의 전방 당김으로 전진 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전가능하게 고정 해제되며, 상기 회전단속부(40)가 회전가능하게 됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 회전가능하게 고정 해제되어 다수의 링크(10)가 상호 회전가능하게 되고, 상기 손잡이부(70)의 가압 작동부(71)를 누르는 가압력을 제거하는 경우에는, 전방으로 견인되었던 상기 작동 와이어(12)가 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 전후 탄성 스프링(35)의 복귀 탄성력에 의해 상기 와이어 중앙 결속부(30)과 함께 후방으로 이동하게 되고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 후방으로 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전하지못하게 고정되며, 상기 회전단속부(40)가 고정됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 고정되어 상기 다수의 링크(10)가 상호 회전하지 않게 고정되는 것을 특징으로 한다.

Description

다관절 서포트 장치{Articulated Support Device}
본 발명은 다수의 링크가 서로 연결되어 형성되는 다관절 서포트 장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 사용자가 원하는 정확한 위치에서 견고한 고정 및 지지가 가능하고, 서포트 장치의 고정 및 해제 전환을 편리하고 신속하게 행할 수 있으며, 제조 및 소형화가 용이하고 내구성이 우수하며, 링크가 서로 연결되는 부위의 밀폐성이 우수하여 이물질의 내부 유입을 방지할 수 있고, 정밀한 움직임 및 고정이 가능하며, 특히, 회전 및 고정 기능을 수행하는 유닛의 내구도가 우수하여 장시간 반복적 사용이 가능하고, 생산 조립이 편리한 다관절 서포트 장치에 관한 것이다.
일반적으로 미소절개를 위한 의료기술은 수술과정 또는 진단 동안 손상되는 외부 조직의 크기를 감소시켜 환자의 회복시간, 불편함 및, 부작용 발생 등을 최소화할 수 있는 장점이 있으며, 최근에는 보다 진보된 미소절개 의료기술로 자연 개구부 내시경 수술(Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery, NOTES)이 제안되고 있다.
통상 내시경 장치는 인체 내부의 이상부위를 가시적으로 확인하고 진단하는 장비로 일정길이를 갖는 호스와, 상기 호스의 끝단에 설치되는 카메라 및, 상기 카메라로부터 취득되는 영상을 전송받아 디스플레이하는 디스플레이부로 구성된다.
이와 같은 내시경 장치를 활용한 대표적인 의료기술로 자연 개구부 내시경 수술이 있으며, 자연 개구부 내시경 수술은 입, 항문 및, 질 등의 자연 개구부를 통하여 내시경 장치가 체내로 들어가고, 위나 대장 등의 장기를 뚫고 내시경 장치가 복강 내로 진입하거나, 간이나 담낭 등의 장기에 접근하여 시술을 하는 새로운 수술방법이며, 이러한 시술에 사용되는 내시경 장치를 지지 고정함과 함께, 자유롭게 움직일 수 있도록 다관절 서포트 장치가 이용되며, 상기 다관절 서포트 장치를 통해 전방의 내시경 장치가 체내로 들어가는 중에는 유연하고 자유롭게 움직일 수 있게 되고, 체내에 삽입이 완료되어 시술을 하는 중에는 움직이지 않도록 견고하게 고정지지하게 된다.
종래 다관절 서포트 장치의 경우, 마찰력을 이용항여 수술시 움직이지 않도록 고정하는 장치가 일부 있으나, 고정력이 약해서 수술시 어려움이 많았다. 이에 등록특허 제10-1005830호(발명의 명칭: '세장형 다관절장치 및 이를 구성하는 중첩링크')에서는, 작동와이어, 탄성레버, 래치슬롯 및, 가압력 제공수단을 이용하여 중첩링크를 다수개 직렬연결하고, 직렬연결된 중첩링크간 서로 상호 이완상태와 상호 고정상태로 전환가능하게 구성되는 세정형 다관절 장치를 게시하고 있으나, 상기 세정형 다관절 장치의 경우, 중첩링크간의 연결부위가 개방되어 시술 과정 중 이물질의 내부 유입이 용이하여 이를 방지하기 위해 별도의 밀폐수단을 구비하여야 하는 문제점이 있고, 다관절 장치가 선형적으로 움직이면서 고정되는 것이 아니라, 다수 단계로 고정위치가 정해져 있어 단계별로 움직임이면서 소정 고정위치에서 고정되게 형성되어 단계간 이동시 진동이 발생되는 문제점 있으며, 단계간 소정 고정지점에서 고정됨에 따라 사용자가 원하는 위치에 정확하게 고정되기 어려운 문제점있고, 서포트 중량이 증가되는 경우, 고정력을 증가시키기 위해 다관절 장치 또한 크기가 증가되어야 하는 문제점이 있었다.
이에 본원발명의 동일 발명자 및 출원인이 특허출원하여 특허등록받은 특허등록 제10-2143226호(발명의 명칭:'다관절 서포트 장치')에서는 사용자가 원하는 정확한 위치에서 고정 및 지지가 가능하고, 서포트 장치의 고정 및 해제 전환을 신속하게 할 수 있는 다관절 서포트 장치에 대해 게시하고 있으나, 상기 다관절 서포트 장치의 경우, 회전 및 고정을 수행하는 유닛의 내부에 구비되는 네개의 회전롤러에 고정시의 높은 가압력이 집중적으로 가해져 장시간 고정시 높은 고정 가압력에 의해 회전롤러의 외주면이나 회전롤러와 접하는 내부 접촉면들이 뭉게져 파손되는 문제점이 있고, 작동 와이어의 전후 이동 범위가 좁아 신속하고 정밀한 고정 및 해제 동작을 위해 생산 조립시 조금의 이완 여유 없이 와이어를 충분히 당겨진 상태로 조립해야 하는 어려움이 있으며, 작동시에도 와이어의 전후 이동범위가 좁아 손잡이부의 약간의 누름 작동에도 과도한 견인력이 와이어에 가해져 와이어가 짧은 작동시간에 끊어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 다관절 서포트 장치가 선형적으로 움직임과 동시에 원하는 위치에 즉시 고정될 수 있도록 하여 정밀한 움직임 및 고정이 가능하도록 하며, 서포트 장치를 형성하는 다수의 링크가 서로 연결되는 부위를 밀폐시켜 시술 중 이물질이 장치 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 하고,
특히, 회전 및 고정을 수행하는 유닛의 내부에 구비되는 회전롤러에 대한 높은 가압력을 분산시켜 회전 및 고정 유닛의 내구도를 향상시킬 수 있도록 하며, 작동 와이어의 전후 이동 범위을 더 길게하여 고정 해제를 위한 손잡이부의 누름 작동에도 과도한 견인력이 작동 초기에 집중하여 발생되지 않도록 하고, 작동 와이어가 짧은 시간에 끊어지는 현상을 방지할 수 있도록 한다.
상기 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 형태에서는, 서로 연결되는 다수의 링크(10)를 포함하여 형성되며, 전방 단부에는 기기 거치대가 탈착가능하게 결합되고, 후방 단부는 구조물에 탈착가능하게 고정 결합되며, 전방 일측에 구비되는 손잡이부(70)의 작동을 통해 상기 다수의 링크(10)의 연결부위가 상호 움직이지 않게 고정되거나, 상기 다수의 링크(10)의 연결부위를 상호 회전가능하게 고정 해제되게 형성되는 다관절 서포트 장치에 있어서, 내부 중공으로 형성되고, 전방에 위치하는 링크(10)의 타측에 전방이 탈착가능하게 결합되는 전방 링크 연결 어댑터(21); 내부 중공으로 형성되고, 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하게 구비되며, 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에 회전가능하게 구비되고, 전방에는 내부에 코일 스프링 안착부(33)가 구비되는 전후 가동 본체(32)가 마련되어 상기 작동 와이어(12)와 함께 전, 후진 이동가능하게 형성되며, 상기 전후 가동 본체(32)의 전방으로 소정거리 이격된 위치에는 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공의 전방에서 회전가능하나 전후이동은 되지 않게 전방 덮개(34)가 구비되고, 내부 중공의 코일 스프링으로 형성되는 전후 탄성 스프링(35)이 상기 코일 스프링 안착부(33)에 안착되어 상기 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하며, 상기 전후 탄성 스프링(35)의 전방면은 상기 전방 덮개(34)의 내측면 전방에 접하게 구비되고, 후방면은 상기 코일 스프링 안착부(33)의 후방 내측면에 접하게 구비되는 와이어 중앙 결속부(30); 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 둘레면에 상기 와이어 중앙 결속부(30)와 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 전, 후진 이동에 따라 회전운동이 단속되게 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에 구비되는 회전단속부(40); 내부 중공에 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 전방이 관통하여 소정길이 돌출되게 구비되고, 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 둘레에 회전가능하게 구비되며, 후측이 후방에 위치하는 링크(10)의 일측에 탈착가능하게 결합되는 케이싱관(60); 및, 내부 중공에 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 전방이 관통하고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 후방은 내부 중공에 위치하여 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 케이싱관(60)의 내부 중공의 후방에 상기 케이싱관(60)과 함께 회전가능하게 구비되는 내부 연결관(61)을; 포함하여 형성되는 회전고정유닛(20)이 다수개로 구비되고, 상기 다수의 링크(10)는 내부 중공이 형성되며, 각각의 상기 회전고정유닛(20)을 통해 전방 링크 및 후방 링크가 서로 연결되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최전방 링크의 전방 일측에는 상기 손잡이부(70)가 구비되며, 최후방 링크의 후방 타측에는 구조물에 탈착가능하게 결합되는 고정부(13)가 구비되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최후방 링크의 내부 중공의 후방 일측에 상기 작동 와이어(12)의 후단부가 고정결합되고, 상기 작동 와이어(12)의 전방은 상기 다수의 링크(10)의 내부 중공 및, 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 중앙 결속부(30)를 관통하여 상기 손잡이부(70)에 연결되며, 상기 손잡이부(70)의 일측에는 가압 작동부(71)가 구비되어, 상기 가압 작동부(71)를 가압하여 누르는 경우에는 상기 작동 와이어(12)의 전방을 당겨 상기 다수의 링크(10)를 서로 연결하는 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 및 와이어 중앙 결속부(30)를 전진이동시키고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 작동 와이어(12)의 전방 당김으로 전진 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전가능하게 고정 해제되며, 상기 회전단속부(40)가 회전가능하게 됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 회전가능하게 고정 해제되어 다수의 링크(10)가 상호 회전가능하게 되고, 상기 손잡이부(70)의 가압 작동부(71)를 누르는 가압력을 제거하는 경우에는, 전방으로 견인되었던 상기 작동 와이어(12)가 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 전후 탄성 스프링(35)의 복귀 탄성력에 의해 상기 와이어 중앙 결속부(30)과 함께 후방으로 이동하게 되고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 후방으로 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전하지못하게 고정되며, 상기 회전단속부(40)가 고정됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 고정되어 상기 다수의 링크(10)가 상호 회전하지 않게 고정되는 것을 특징으로 하는 다관절 서포트 장치(1)를 제공한다.
본 발명의 일 형태에 따른 다관절 서포트 장치(1)에 있어서, 상기 내부 연결관(61)의 전방에는 소정거리 돌출되게 내부 중공의 회전롤러 안착돌출부(62)가 구비되고, 상기 회전룰러 안착돌출부의 전방면에는 소정거리 돌출되게 고정링 결합돌출부(63)가 형성되며, 상기 회전롤러 안착돌출부(62)의 상,하 및 좌,우 외측면에는 회전롤러 평면이동면(64)이 각각 형성되며, 상기 각각의 회전롤러 평면이동면(64) 사이 외측면에는 회전롤러 걸림돌출면(65)이 소정곡면으로 돌출형성되고, 상기 각각의 회전롤러 걸림돌출면(65)의 일측에는 가압돌출로드 고정홈(66)이 형성되며, 상기 회전단속부(40)는, 소정길이의 단면 원형 막대로 형성되며, 상기 가압돌출로드 고정홈(66)에 일단부가 고정결합되는 가압돌출로드(41); 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 외주면에 고정결합되는 가이드편 결합링(42); 링 형상으로 형성되고, 상기 가이드편 결합링(42)의 후방 외주면에 회전가능하게 결합되며, 링의 후방에는 소정길이 돌출되게 타측 가이드편(44) 네개가 소정간격을 두고 구비되고, 상기 타측 가이드편(44)의 전방에는 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 타측 가이드편 링(43); 링 형상으로 형성되고, 상기 가이드편 결합링(42)의 전방 외주면에 회전가능하게 결합되며, 링의 후방에는 일측 가이드편(47) 네개가 소정간격을 두고 후방으로 소정길이 돌출되게 구비되어 상기 타측 가이드편(44)의 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 일측면과 접하게 형성되고, 상기 타측 가이드편(44)의 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 일측면과 접하는 면의 전방에는 일측 돌출로드 가이드홈(48)이 형성되어 상기 타측 돌출로드 가이드홈(45)과 대향하게 구비되는 일측 가이드편 링(46); 내부 중공의 링 형상으로 형성되어 상기 내부 연결관(61)의 고정링 결합돌출부(63)에 고정결합되고, 외주면에는 네개의 회전롤러 이탈방지편(51)이 소정간격으로 구비되며, 상기 네개의 회전롤러 이탈방지편(51) 각각의 사이에는 가이드편 이동홈(52)이 형성되고, 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44)의 한쌍이 상기 가이드편 이동홈(52)을 관통하여 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44)이 서로 접한 상태에서 상기 가이드편 이동홈(52)의 좌, 우의 홈 내측면에 각각의 가이드편이 닿을때까지 서로 이격 이동가능하게 구비되는 고정링(50); 상기 고정링(50)의 회전롤러 이탈방지편(51)의 후측면 중앙에 전면이 접하여 고정결합되고, 상기 회전롤러 평면이동면(64)의 중앙에 상기 회전룰러 안착돌출부의 길이방향을 따라 각각 구비되며, 좌, 우 양측에는 한 쌍의 탄성 가압편(54)이 형성되는 회전롤러 탄성 가압리브(53); 및, 상기 회전롤러 탄성 가압리브(53)의 좌, 우측에 길이방향을 따라 각각 구비되며, 내측은 상기 탄성 가압편(54)에 접하고, 외측은 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44) 중 하나의 가이드편에 접하게 구비되는 회전롤러(55)를; 포함하여 형성되고, 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47))이 서로 접한 상태에서 상기 타측 돌출로드 가이드홈(45) 및 일측 돌출로드 가이드홈(48)이 서로 대향하여 형성되는 돌출로드 가이드홈(49)에 상기 가압돌출로드(41)가 수직하게 관통하여 외부로 돌출되게 구비될 수 있다.
바람직하게는, 상기 손잡이부(70)는, 내부 수용공간이 구비되고, 일측에는 길이방향을 따라 소정길이로 내외부 통공되게 가압 작동부 삽입공(73)이 형성되는 손잡이 몸체부(72); 전방은 상기 가압 작동부 삽입공(73)을 통해 상기 손잡이 몸체부(72) 내측으로 삽입되어 회전가능하게 힌지결합되고, 후방은 상기 가압 작동부 삽입공(73)을 관통하여 외부로 돌출되게 구비는 가압 작동부(71); 상기 손잡이 몸체부(72)의 내측으로 삽입된 상기 가압 작동부(71) 전방 일측에 회전가능하게 구비되는 상부 가압 롤러(74); 및, 상기 상부 가압 롤러(74)로부터 하측으로 소정거리 이격된 위치에서 상기 손잡이 몸체부(72) 내부에 회전가능하게 구비되는 하부 가압 롤러(75)를; 포함하여 형성되며, 상기 작동 와이어(12) 전방이 상기 상부 가압 롤러(74) 및 하부 가압 롤러(75)의 사이를 상기 두 롤러(74, 75)의 각각의 외측면과 접하게 지나 상기 손잡이부(70)의 내측 전방에 고정결합되고, 외부로 돌출된 상기 가압 작동부(71)의 후방을 소정 가압력으로 눌러 전방의 힌지결합부를 중심으로 하측 방향 회전시키는 경우, 상기 상부 가압 롤러(74)가 가압 작동부(71)와 함께 하측으로 이동하여 하측에 접하며 지나는 상기 작동 와이어(12)를 상기 하부 가압 롤러(75) 측으로 누르면서 작동 와이어(12)를 전방으로 당기게 되고, 상기 가압 작동부(71)의 후방을 하측으로 누르는 소정 가압력이 해제되는 경우에는, 상기 와이어의 탄성 복귀력에 의해 이완하면서 후방으로 이동하게 되고, 상기 상부 가압 롤러(74) 및 가압 작동부(71)의 후방이 상측으로 복귀이동할 수 있다.
본 발명에 따른 다관절 서포트 장치는, 다관절 서포트 장치가 선형적으로 움직임과 동시에 원하는 위치에 즉시 고정될 수 있어 정밀한 움직임 및 고정이 가능하며, 서포트 장치를 형성하는 다수의 링크가 서로 연결되는 부위를 밀폐시켜 시술 중 이물질이 장치 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있고,
특히, 회전 및 고정을 수행하는 유닛의 내부에 구비되는 회전롤러에 대한 높은 가압력을 여러개의 회전롤러로 분산시켜 회전 및 고정 유닛의 내구도를 향상시킬 수 있으며, 작동 와이어의 전후 이동 범위을 더 길게하여 고정 해제를 위한 손잡이부의 누름 작동에도 과도한 견인력이 작동 초기에 집중하여 발생되지 않고, 작동 와이어가 짧은 시간에 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치를 나타내는 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치에 있어서, 회전 및 고정 유닛을 나타내는 분해 사시도;
도 3은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치에 있어서, 회전 및 고정 유닛을 나타내는 단면도;
도 4는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누른 경우, 작동 와이어가 전방으로 당겨지면서 고정 해제되어 회전가능하게 되는 것을 나타내는 회전 및 고정 유닛의 내부 작동 종단면도 및 횡단면도;
도 5는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누르는 가압력이 해제되는 경우, 전방으로 당겨졌던 작동 와이어가 후방으로 복귀 이동하면서 위치고정되는 것을 나타내는 회전 및 고정 유닛의 내부 작동 종단면도 및 횡단면도;
도 6은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누른 경우에 작동 와이어가 전방으로 당겨지는 것을 나타내는 내부 작동 상태도;
도 7은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누르는 가압력이 해제되는 경우, 전방으로 당겨졌던 작동 와이어가 후방으로 복귀 이동하는 것을 나타내는 내부 작동 상태도;
도 8은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치가 고정 해제되는 경우, 다수의 링크를 서로 연결시켜주는 회전 및 고정 유닛을 통한 회전이동을 나타내는 작동 상태도; 및,
도 9는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치의 회전단속부에 있어서, 고정 해제 시에 가압돌출로드가 돌출로드 가이드홈에서 빠져나와 일측 가이드편 및 타측 가이드편 사이에 개재되면서 각각의 가이드편을 좌, 우측으로 이격 이동시키는 것을 나타내는 작동 상태도; 이다.
이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)에 있어서, 회전고정유닛(20)을 나타내는 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)에 있어서, 회전고정유닛(20)을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누른 경우, 작동 와이어(12)가 전방으로 당겨지면서 고정 해제되어 회전가능하게 되는 것을 나타내는 회전고정유닛(20)의 내부 작동 종단면도 및 횡단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누르는 가압력이 해제되는 경우, 전방으로 당겨졌던 작동 와이어(12)가 후방으로 복귀 이동하면서 위치고정되는 것을 나타내는 회전고정유닛(20)의 내부 작동 종단면도 및 횡단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누른 경우에 작동 와이어(12)가 전방으로 당겨지는 것을 나타내는 내부 작동 상태도이다.
또한, 도 7은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)에 있어서, 손잡이부의 작동 가압부를 누르는 가압력이 해제되는 경우, 전방으로 당겨졌던 작동 와이어(12)가 후방으로 복귀 이동하는 것을 나타내는 내부 작동 상태도이고, 도 8은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)가 고정 해제되는 경우, 다수의 링크(10)를 서로 연결시켜주는 회전고정유닛(20)을 통한 회전이동을 나타내는 작동 상태도이며, 도 9는 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)의 회전단속부(40)에 있어서, 고정 해제 시에 가압돌출로드(41)가 돌출로드 가이드홈(49)에서 빠져나와 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44) 사이에 개재되면서 각각의 가이드편을 좌, 우측으로 이격 이동시키는 것을 나타내는 작동 상태도이다.
본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)는, 서로 연결되는 다수의 링크(10)를 포함하여 형성되며, 전방 단부에는 기기 거치대가 탈착가능하게 결합되고, 후방 단부는 구조물에 탈착가능하게 고정 결합되며, 전방 일측에 구비되는 손잡이부(70)의 작동을 통해 상기 다수의 링크(10)의 연결부위가 상호 움직이지 않게 고정되거나, 상기 다수의 링크(10)의 연결부위를 상호 회전가능하게 고정 해제되게 형성되는 다관절 서포트 장치에 있어서, 도 1, 도 2 및, 도 8에 도시된 바와 같이, 크게, 내부 중공으로 형성되는 다수의 링크(10)와, 상기 다수의 링크(10) 중 전방에 구비되는 링크(10)에 구비되는 손잡이부(70)와, 상기 다수의 링크(10) 중 후방에 구비되는 링크(10)의 후단에 구비되어 다관절 서포트 장치(1)를 탈착가능하게 구조물에 고정시키는 고정부(13) 및, 상기 다수의 링크(10)를 서로 연결시켜주는 다수의 회전고정유닛(20)을 포함하여 형성된다.
상기 다수의 회전고정유닛(20)은 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)를 형성하는 다수의 링크(10)를 서로 연결시켜줌과 함께, 상기 다관절 서포트 장치(1)의 전방에 구비되는 상기 손잡이부(70)의 작통을 통해 상기 회전고정유닛(20)으로 연결되는 전방 연결링크 및 후방 연결링크를 상호 회전가능하게 고정 해제시키거나, 상호 움직이지 않게 고정시키게 되는 주요 구성요소이다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전고정유닛(20)은, 내부 중공으로 형성되고, 앞 쪽에 위치하는 링크(10)의 타측에 전방이 탈착가능하게 나사결합되는 전방 링크 연결 어댑터(21)가 구비되고, 내부 중공으로 형성되어 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하게 구비되는 와이어 중앙 결속부(30)가 상기 작동 와이어(12)와 함께 전, 후진 이동가능하게 형성된다.
상기 와이어 중앙 결속부(30)는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 내부 중공으로 형성되고, 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하게 구비되고, 전방에는 내부에 코일 스프링 안착부(33)가 구비되는 전후 가동 본체(32)가 마련되어 상기 작동 와이어(12)와 함께 전, 후진 이동가능하게 형성되며, 상기 전후 가동 본체(32)의 전방으로 소정거리 이격된 위치에는 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공의 전방에서 회전가능하나 전, 후 이동은 되지 않게 전방 덮개(34)가 구비되고, 내부 중공의 코일 스프링으로 형성되는 전후 탄성 스프링(35)이 상기 코일 스프링 안착부(33)에 안착되어 상기 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하며, 상기 전후 탄성 스프링(35)의 전방면은 상가 전방 덮개(34)의 내측면 전방에 접하게 구비되고, 후방면은 상기 코일 스프링 안착부(33)의 후방 내측면에 접하게 구비되며, 상기 전후 가동 본체(32)의 후방에는 내부 중공의 결속부 체결관(31)이 고정결합되고, 작동 와이어(12)가 내부 중공을 관통하며, 상기 전후 가동 본체(32)와 함께 전,후 이동가능하게 구비된다.
즉, 상기 와이어 중앙 결속부(30)를 관통하는 작동 와이어(12)가 전진이동하는 경우에는 상기 결속부 체결관(31) 및 전후 가동 본체(32)가 상기 작동 와이어(12)와 함께 전진이동하면서 상기 코일 스프링 안착부(33)에 안착된 전후 탄성 스프링(35)을 상기 전방 덮개(34)의 전면을 향해 압축시키게 되며, 이 상태에서 상기 전방 덮개(34), 전후 가동 본체(32) 및 결속부 체결관(31)은 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공 내에서 회전가능하게 구비된다.
바람직하게는, 도 2와 도3에 도시된 바와 같이, 상기 결속부 체결관(31)의 후측면에서 소정거리 이격된 위치에 내부 중공의 와이어 고정링(36)을 구비하고, 상기 와이어 고정링(36)의 내부 중공의 일측에는 와이어 고정나사(88)가 나사결합되는 결합공(37)을 일부가 외부로 노출되게 형성되는 내부 중공과 연통되게 형성시키고, 상기 결합공(37)이 외부로 일부 노출되는 부위의 둘레에는 상기 와이어 고정나사(88)의 외주면에 소정횟수로 감긴 작동 와이어(12)가 안착되게 소정 깊이의 와이어 안착홈(38)을 형성하며, 상기 와이어 고정나사(88) 둘레에 작동 와이어(12)가 소정 횟수 감긴 상태로 상기 와이어 고정링(36) 및 결속부 체결관(31)을 관통하게 구비하여 작동 와이어(12)의 텐션의 정도를 상기 와이어 고정나사(88) 둘레에 와이어가 감기는 횟수로 조절할 수 있도록 하며, 상기 결속부 체결관(31)의 후측면과 상기 와이어 고정링(36)의 전방면 사이에 와이어고정링 회전베어링(39)을 구비하여 상기 다관절 서포트 장치(1)가 회전이동하는 동안 상기 작동 와이어(12)가 꼬이는 것을 방지할 수 있도록 하고, 상기 작동 와이어(12)의 전, 후진에 따라 와이어 고정링(36) 및 결속부 체결관(31)가 함께 전, 후진 이동되게 형성한다.
또한, 상기 와이어 고정나사(88) 둘레에 소정 횟수로 감긴 와이어가 와이어 안착홈(38)에 안착된 상태에서 상기 와이어 고정나사(88)를 결합공(37)에 나사체결하여 와이어를 고정시키게 되며, 이때 상기 작동 와이어(12) 보다 경도가 낮은 재질의 구리와셔(89)를 상기 와이어 고정나사(88)의 나사머리 접촉면과 와이어 사이에 개재하여 상기 와이어 고정나사(88)의 과도한 나사체결력에 의해 작동 와이어(12)가 고정나사(88)의 나사머리에 직접 눌려 와이어 표면이 손상되는 것을 최소화할 수 있도록 한다.
상기 와이어 중앙 결속부(30)의 둘레면에는 회전단속부(40)가 상기 와이어 중앙 결속부(30)과 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 전, 후진 이동에 따라 회전운동이 단속되게 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에 구비된다.
상기 케이싱관(60)은 내부 중공으로 형성되고, 내부 중공에 상기 전방 연결 어댑터(21)의 전방이 관통하여 소정길이 돌출되게 구비되며, 상기 전방 연결 어댑터(21)의 둘레에 회전가능하게 구비되고, 후측은 후방에 위치하는 링크(10)의 전방측에 탈착가능하게 나사결합되어 케이싱관(60)이 회전하는 경우, 후측에 연결된 링크(10)도 함께 회전하게 되고, 상기 케이싱관(60)이 고정되는 경우, 상기 후측에 연결된 링크(10)도 함께 고정된다.
상기 내부 연결관(61)은 내부 중공으로 형성되고, 내부 중공에 상기 외이어 중앙 결속부(30)의 전방이 관통하고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 후방은 상기 내부 중공에 위치하여 상기 내부 연결관(61)과 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 케이싱관(60)의 내부 중공의 후방에 상기 케이싱관(60)과 함께 회전가능하게 형성되어, 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및 케이싱관(60)이 동시에 회전 또는 고정되게 구비된다.
바람직하게는, 도 3, 도 4 및, 도 5에 도시된 바와 같이,상기 내부 연결관(61)의 전방에는 소정거리 돌출되게 내부 중공의 회전롤러 안착돌출부(62)가 구비되고, 상기 회전롤러 안착돌출부(62)의 전방면에는 소정거리 돌출되게 고정링 결합돌출부(63)가 형성되며, 상기 회전롤러 안착돌출부(62)의 상, 하 및 좌, 우 외측면에는 회전롤러 평면이동면(64)이 각각 형성되며, 상기 각각의 회전롤러 평면이동면(64) 사이 외측면에는 회전롤러 걸림돌출면(65)이 소정곡면으로 돌출형성되고, 상기 각각의 회전롤러 걸림돌출면(65)의 일측에는 가압돌출로드 고정홈(66)이 형성된다.
상기 회전단속부(40)에서, 소정길이의 단면 원형 막대로 형성되는 가압돌출로드(41)의 일단부가 상기 가압돌출로드 고정홈(66)에 고정결합되며, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 외주면에 가이드편 결합링(42)이 고정결합되고, 링 형상으로 형성되는 타측 가이드편 링(43)이 상기 가이드편 결합링(42)의 후방 외주면에 회전가능하게 결합되며, 상기 타측 가이드편 링(43)의 후방에는 타측 가이드편(44) 네개가 소정간격을 두고 후방으로 소정길이 돌출되게 구비되고, 상기 타측 가이드편(44)의 전방에는 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성된다. 상기 가이드편 결합링(42)의 전방 외주면에는 링 형상으로 형성되는 일측 가이드편 링(46)이 회전가능하게 결합되며, 상기 일측 가이드편 링(46)의 후방에는 일측 가이드편(47) 네개가 소정간격을 두고 후방으로 소정길이 돌출되게 구비되어 상기 타측 가이드편(44)의 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 일측면과 접하게 형성되고, 상기 타측 가이드편(44)의 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 일측면과 접하는 면의 전방에는 일측 돌출로드 가이드홈(48)이 형성되어 상기 타측 돌출로드 가이드홈(45)과 대향하게 구비된다.
또한, 내부 중공의 링 형상으로 형성되는 고정링(50)의 상기 내부 중공에 상기 내부 연결관(61)의 고정링 결합돌출부(63)가 끼워져 고정결합되고, 외주면에는 네개의 회전롤러 이탈방지편(51)이 소정간격으로 돌출형성되며, 상기 네개의 회전롤러 이탈방지편(51) 각각의 사이에는 가이드편 이동홈(52)이 형성되고, 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44)의 한쌍이 상기 가이드편 이동홈(52)을 관통하여 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44)이 서로 접한 상태에서 상기 가이드편 이동홈(52)의 좌, 우 홈 내측면에 각각의 가이드편의 측면이 닿을때까지 서로 이격 이동가능하게 구비되고, 상기 고정링(50)의 회전롤러 이탈방지편(51)의 후측면 중앙에 회전롤러 탄성 가압리브(53)의 전면이 접하여 고정결합되고, 상기 회전롤러 수평이동면의 중앙에 상기 회전롤러 안착돌출부(62)의 길이방향을 따라 각각 구비되며, 상기 회전롤러 탄성 가압리브(53)의 좌, 우 양측에는 한 쌍의 탄성 가압편(54)이 형성되며, 상기 회전롤러 탄성 가압리브(53)의 좌, 우측에 길이방향을 따라 회전롤러(55)가 각각 구비되고, 상기 회전롤러(55)의 내측은 상기 탄성 가압편(54)에 접하고, 외측은 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44) 중 하나의 가이드편에 접하게 구비되며, 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)이 서로 접한 상태에서 상기 타측 돌출로드 가이드홈(45) 및 일측 돌출로드 가이드홈(48)이 서로 대향하여 돌출로드 가이홈을 형성하고, 상기 돌출로드 가이드홈(49)에 상기 가압돌출로드(41)가 수직하게 관통하여 외부로 소정길이 돌출되게 구비된다.
도 에 도시된 바와 같이, 상기 작동 와이어(12)가 전방으로 당겨져 상기 결속부 체결관(31), 전후 가동 본체(32), 가이드편 결합링(42), 일측 및 타측 가이드편 링(43, 46)과, 각각의 일측 및 타측 가이드편(44, 47)이 함께 전방으로 이동하면서 상기 전후 탄성 스프링(35)을 상기 전방 덮개(34)측으로 압축시키게 된다.
상기 작동 와이어(12)가 전방으로 당겨져 상기 각각의 일측 및 타측 가이드편(44, 47)이 함께 전방으로 이동하는 경우, 상기 돌출로드 가이드홈(49) 또한 상기 가이드편과 함께 전방으로 이동하게 되고, 이 때 상기 돌출로드 가이드홈(49)을 관통하여 외부로 돌출되는 가압돌출로드(41)는 고정 정지된 상태에서 상기 돌출로드 가이드홈(49)의 전방이동으로 상기 가이드홈을 벗어나 일측 및 타측 가이드편(44, 47)의 후방으로 상대적으로 위치이동하게 되며, 상기 상대적 위치변경 과정에서 서로 접하고 있던 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)을 상기 가압돌출로드(41)가 가르면서 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47) 사이에 개재되는 상기 가압돌출로드(41)의 반경만큼 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)을 각각 가이드편 이동홈(52)의 좌, 우 홈 내측면으로 서로 이격 이동시키게 되며, 상기 각각의 가이드편의 외측에 맞닿아 있는 회전롤러(55)를 상기 탄성 가압편(54)의 탄성력보다 더 큰 힘으로 상기 회전롤러 평면이동면(64)의 중앙으로 가압이동시키게 되고, 상기 회전롤러(55)가 가압되어 이동한 상기 회전롤러 평면이동면(64)의 중앙부근는 상기 평면이동면과 전방 링크 연결 어댑터(21) 내부 중공의 내측면 사이 간격이 상기 회전롤러(55)의 직경 보다 길어 회전롤러(55)가 자유롭게 회전가능하며, 이에 따라 상기 회전롤러(55)의 회전이동으로 상기 회전단속부(40), 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및 케이싱관(60)과 함께 후방 연결 링크가 회전이동하게 된다.
도 에 도시된 바와 같이, 상기 작동 와이어(12)를 전방으로 당겼던 견인력이 사라지면 상기 전방 덮개(34)측으로 압축되었던 상기 전후 탄성 스프링(35)은 탄성 복귀력을 통해 상기 전후 가동본체, 결속부 체결관(31), 가이드편 결합링(42), 일측 및 타측 가이드편 링(43, 46)과, 각각의 일측 및 타측 가이드편(44, 47)을 함께 후방으로 이동시키게 되며, 상기 각각의 일측 및 타측 가이드편(4, 47)이 후방으로 이동하는 경우, 상기 돌출로드 가이드홈(49) 또한 상기 가이드편과 함께 후방으로 이동하게 되고, 이 때 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)을 각각 가이드편 이동홈(52)의 좌, 우 홈 내측면으로 서로 이격 이동시켰던 가압돌출로드(41)는 고정 정지된 상태에서 일측 및 타측 가이드편(44, 47)의 후방이동으로 상기 돌출로드 가이드홈(49) 측으로 점차 위치변경되어 상기 돌출로드 가이드 홈에 안착하게 된다. 상기 돌출로드 가이드홈에 상기 가압돌출로드(41)가 안착하면 서로 이격되었던 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)은 다시 서로 밀착하게 되며, 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)의 가압력을 받아 수평이동면의 중앙부위로 이동되었던 회전롤러(55)는 상기 탄성 가압편(54)의 탄성 복귀력을 받아 수평이동면의 외측으로 이동하게되고, 상기 수평이동면의 외측은 상기 수평이동면과 전방 링크 연결 어댑터(21) 내부 중공의 내측면 사이 간격이 상기 회전롤러(55)의 직경보다 좁아 상기 탄성 가압편(54)의 탄성 복귀력을 받아 수평이동면의 외측으로 이동된 회전롤러(55)는 상기 회전롤러(55)의 직경보다 좁은 수평이동면과 전방 링크 연결 어댑터(21) 내부 중공의 내측면 사이에 억지끼움식으로 끼워져 고정되며, 상기 회전롤러(55)의 고정으로 상기 회전단속부(40), 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및 케이싱관(60) 또한 위치고정된다.
바람직하게는, 도 에 도시된 바와 같이, 상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)의 돌출로드 가이드홈(49)의 후방으로 일측 및 타측 가이드편(44, 47)의 접촉면을 향해 가압돌출로드(41)를 안내하는 안내면을 형성하여 상기 작동 와이어(12)가 전방이동하는 경우, 상기 가압돌출로드(41)가 일측 및 타측 가이드편(44, 47) 접촉면 사이로 보다 용이하게 진입하여 개재될 수 있도록 한다.
이와 같이 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)는, 종래 4개의 회전롤러(55)를 통해 고정되는 구성으로 높은 고정 가압력이 4개의 회전롤러(55)에 집중되던 것을, 8개의 회전롤러(55)로 분산시킬 수 있어 회전고정유닛(20)의 내구도를 향상시킬 수 있고, 상기 전방 덮개(34) 및 전후 가동 본체(32)의 간격을 길게 하여 상기 전후 탄성 스프링(35)의 압축 및 복귀 이동 범위를 길게 하고, 돌출로드 가이드홈(49)의 후방에 형성되는 각각의 가이드편의 길이를 길게 형성하여 상기 돌출로드 가이드홈(49)을 나와 일측 및 타측 가이드편(44, 47)의 사이에 개재되어 상대적으로 위치이동되는 가압돌출로드(41)의 상대적 이동 길이에 충분한 여유 길이를 둠으로써, 상기 작동 와이어(12)의 전후 이동 범위을 더 길게할 수 있고, 이를 통해 고정 해제를 위한 손잡이부의 누름 동작에 따른 고정 작동을 유지하는 와이어 견인 범위가 길어져 과도한 견인력이 작동 초기에 집중하여 발생되지 않고, 고정 작동 초기에 집중되는 과도한 와이어 견인력 발생에 의해 작동 와이어(12)가 짧은 시간에 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 되며, 고정을 위한 상기 작동 와이어(12)의 전후 이동 범위에 길어진 만큼, 작동 와이어(12)의 소정 견인력이 유지되게 단단하게 당긴 상태에서 상기 다관절 서포트 장치(1)를 조립해야하는 불편함을 최소화시킬 수 있게 된다.
상기 다수의 링크(10)는 내부 중공으로 형성되며, 도 1과 도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 상기 회전고정유닛(20)을 통해 전방 링크(10) 및 후방 링크(10)가 서로 연결되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최전방 링크의 전방 일측에는 상기 손잡이부(70)가 구비되며, 최후방 링크의 후방 타측에는 구조물에 탈착가능하게 결합되는 고정부(13)가 구비되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최후방 링크의 내부 중공의 후방 일측에 상기 작동 와이어(12)의 후단부가 고정결합되며, 상기 작동 와이어(12)의 전방은 상기 다수의 링크(10)의 내부 중공 및, 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 고정링(36)에 감긴후 와이어 중앙 결속부(30)를 지나 상기 손잡이부(70)에 연결된다.
또한, 상기 링크(10)와, 회전고정유닛(20) 사이에, 도 1과 도 8에 도시된 바와 같이, 방향전환 연결어댑터(11)를 개재시켜 상기 다수의 링크(10)를 소정 방향으로 전환시켜 연결시킬 수 있다.
상기 손잡이부(70)의 일측에는 가압 작동부(71)가 구비되어, 상기 가압 작동부(71)를 가압하여 누르는 경우에는 상기 작동 와이어(12)의 전방을 당겨 상기 다수의 링크(10)를 서로 연결하는 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 및 와이어 중앙 결속부(30)를 전진이동시키고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 작동 와이어(12)의 전방 당김으로 전진 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전가능하게 고정 해제되며, 상기 회전단속부(40)가 회전가능하게 됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 회전가능하게 고정 해제되어 다수의 링크(10)가 상호 회전가능하게 된다.
상기 손잡이부(70)의 가압 작동부(71)를 누르는 가압력을 제거하는 경우에는, 전방으로 견인되었던 상기 작동 와이어(12)가 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 전후 탄성 스프링(35)의 복귀 탄성력에 의해 상기 와이어 중앙 결속부(30)와 함께 후방으로 이동하게 되고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 후방으로 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전하지못하게 고정되며, 상기 회전단속부(40)가 고정됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 고정되어 상기 다수의 링크(10)가 상호 회전하지 않게 고정된다.
바람직하게는, 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 손잡이부(70)는 내부에 빈 수용공간이 구비되고, 일측에는 길이방향을 따라 소정길이로 내외부 통공되게 가압 작동부 삽입공(73)이 형성되며, 전방이 상기 가압 작동부 삽입공(73)을 통해 상기 손잡이 몸체부(72) 내측으로 삽입되어 회전가능하게 힌지결합되는 가압 작동부(71)의 후방은 상기 가압 작동부 삽입공(73)을 관통하여 외측으로 돌출되게 구비된다. 상기 손잡이 몸체부(72)의 내측으로 삽입된 상기 가압 작동부(71) 전방 일측에는 상부 가압 롤러(74)가 회전가능하게 구비되며, 상기 상부 가압 롤러(74)로부터 하측으로 소정거리 이격된 위치에서 상기 손잡이 몸체부(72) 내부에 하부 가압 롤러(75)가 회전가능하게 구비된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 작동 와이어(12) 전방이 상기 상부 가압 롤러(74) 및 하부 가압 롤러(75)의 사이를 상기 두 롤러(74, 75)의 각각의 외측면에 접하게 지나 상기 손잡이부(70)의 내측 전방에 고정결합된 상태에서, 외부로 돌출된 상기 가압 작동부(71)의 후방을 소정 가압력으로 눌러 전방의 힌지결합부를 중심으로 하측 방향으로 회전시키는 경우, 상기 상부 가압 롤러(74)가 가압 작동부(71)와 함께 하측으로 이동하여 하측에 접하며 지나는 상기 작동 와이어(12)를 상기 하부 가압 롤러(75) 측으로 누르면서 작동 와이어(12)를 전방으로 당기게 된다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 가압 작동부(71)의 후방을 하측으로 누르는 소정 가압력이 해제되는 경우에는, 상기 와이어의 탄성 복귀력에 의해 이완하면서 후방으로 이동하게 되고, 상기 상부 가압 롤러(74) 및 가압 작동부(71)의 후방이 상측으로 복귀이동하게 된다.
상기 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다관절 서포트 장치(1)는, 다관절 서포트 장치(1)가 선형적으로 움직임과 동시에 원하는 위치에 즉시 고정될 수 있어 정밀한 움직임 및 고정이 가능하며, 서포트 장치(1)를 형성하는 다수의 링크(10)가 서로 연결되는 부위를 밀폐시켜 시술 중 이물질이 장치 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있고,
특히, 회전 및 고정을 수행하는 유닛(20)의 내부에 구비되는 회전롤러(55)에 대한 높은 가압력을 8개의 회전롤러(55)로 분산시켜 회전고정유닛(20)의 내구도를 향상시킬 수 있으며, 작동 와이어(12)의 전후 이동 범위을 더 길게하여 고정 해제를 위한 손잡이부의 누름 작동에도 과도한 견인력이 작동 초기에 집중하여 발생되지 않고, 작동 와이어(12)가 짧은 시간에 끊어지는 현상을 방지할 수 있게 된다.
위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 여러 다른 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.
1 : 다관절 서포트 장치
10 : 링크 11 : 방향전환 연결어댑터
12 : 작동 와이어 13 : 고정부
20 : 회전고정유닛 21 : 전방 링크 연결 어댑터
30 : 와이어 중앙 결속부 31 : 결속부 체결관
32 : 전후 가동 본체 33 : 코일 스프링 안착부
34 : 전방 덮개 35 : 전후 탄성 스프링
36 : 와이어 고정링 37 : 결합공
38 : 와이어 안착홈 39 : 와이어고정링 회전베어링
40 : 회전단속부 41 : 가압돌출로드
42 : 가이드편 결합링 43 : 타측 가이드편 링
44 : 타측 가이드편 45 : 타측 돌출로드 가이드홈
46 : 일측 가이드편 링 47 : 일측 가이드편
48 : 일측 돌출로드 가이드홈 49 : 돌출로드 가이드홈
50 : 고정링 51 : 회전롤러 이탈방지편
52 : 가이드편 이동홈 53 : 회전롤러 탄성 가압리브
54 : 탄성 가압편 55 : 회전롤러
60 : 케이싱관 61 : 내부 연결관
62 : 회전롤러 안착돌출부 63 : 고정링 결합돌출부
64 : 회전롤러 평면이동면 65 : 회전롤러 걸림돌출면
66 : 가압돌출로드 고정홈
70 : 손잡이부 71 : 가압 작동부
72 : 손잡이 몸체부 73 : 가압 작동부 삽입공
74 : 상부 가압 롤러 75 : 하부 가압 롤러
80 : 뒤틀림 방지 베어링 81 : 전방 트러스트 베어링
82 : 후방 트러스트 베어링 83 : 밀폐 오링
84 : 결합링 85 : 와이어 꼬임 방지부
86 : 전방 덮개 트러스트 베어링
87 : 가이드편 결합링 트러스트 베어링
88 : 와이어 고정나사 89 : 구리와셔

Claims (3)

  1. 서로 연결되는 다수의 링크(10)를 포함하여 형성되며, 전방 단부에는 기기 거치대가 탈착가능하게 결합되고, 후방 단부는 구조물에 탈착가능하게 고정 결합되며, 전방 일측에 구비되는 손잡이부(70)의 작동을 통해 상기 다수의 링크(10)의 연결부위가 상호 움직이지 않게 고정되거나, 상기 다수의 링크(10)의 연결부위를 상호 회전가능하게 고정 해제되게 형성되는 다관절 서포트 장치에 있어서,

    내부 중공으로 형성되고, 전방에 위치하는 링크(10)의 타측에 전방이 탈착가능하게 결합되는 전방 링크 연결 어댑터(21);
    내부 중공으로 형성되고, 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하게 구비되며, 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에 회전가능하게 구비되고, 전방에는 내부에 코일 스프링 안착부(33)가 구비되는 전후 가동 본체(32)가 마련되어 상기 작동 와이어(12)와 함께 전, 후진 이동가능하게 형성되며, 상기 전후 가동 본체(32)의 전방으로 소정거리 이격된 위치에는 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공의 전방에서 회전가능하나 전후이동은 되지 않게 전방 덮개(34)가 구비되고, 내부 중공의 코일 스프링으로 형성되는 전후 탄성 스프링(35)이 상기 코일 스프링 안착부(33)에 안착되어 상기 작동 와이어(12)가 내부 중공을 따라 관통하며, 상기 전후 탄성 스프링(35)의 전방면은 상기 전방 덮개(34)의 내측면 전방에 접하게 구비되고, 후방면은 상기 코일 스프링 안착부(33)의 후방 내측면에 접하게 구비되는 와이어 중앙 결속부(30);
    상기 와이어 중앙 결속부(30)의 둘레면에 상기 와이어 중앙 결속부(30)와 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 전, 후진 이동에 따라 회전운동이 단속되게 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에 구비되는 회전단속부(40);
    내부 중공에 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 전방이 관통하여 소정길이 돌출되게 구비되고, 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 둘레에 회전가능하게 구비되며, 후측이 후방에 위치하는 링크(10)의 일측에 탈착가능하게 결합되는 케이싱관(60); 및,
    내부 중공에 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 전방이 관통하고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)의 후방은 내부 중공에 위치하여 함께 회전가능하게 구비되며, 상기 케이싱관(60)의 내부 중공의 후방에 상기 케이싱관(60)과 함께 회전가능하게 구비되는 내부 연결관(61)을; 포함하여 형성되는 회전고정유닛(20)이 다수개로 구비되고,
    상기 다수의 링크(10)는 내부 중공이 형성되며,
    각각의 상기 회전고정유닛(20)을 통해 전방 링크 및 후방 링크가 서로 연결되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최전방 링크의 전방 일측에는 상기 손잡이부(70)가 구비되며, 최후방 링크의 후방 타측에는 구조물에 탈착가능하게 결합되는 고정부(13)가 구비되고, 상기 다수의 링크(10) 중 최후방 링크의 내부 중공의 후방 일측에 상기 작동 와이어(12)의 후단부가 고정결합되고, 상기 작동 와이어(12)의 전방은 상기 다수의 링크(10)의 내부 중공 및, 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 중앙 결속부(30)를 관통하여 상기 손잡이부(70)에 연결되며,
    상기 손잡이부(70)의 일측에는 가압 작동부(71)가 구비되어, 상기 가압 작동부(71)를 가압하여 누르는 경우에는 상기 작동 와이어(12)의 전방을 당겨 상기 다수의 링크(10)를 서로 연결하는 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 와이어 및 와이어 중앙 결속부(30)를 전진이동시키고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 작동 와이어(12)의 전방 당김으로 전진 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전가능하게 고정 해제되며, 상기 회전단속부(40)가 회전가능하게 됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 회전가능하게 고정 해제되어 다수의 링크(10)가 상호 회전가능하게 되고,
    상기 손잡이부(70)의 가압 작동부(71)를 누르는 가압력을 제거하는 경우에는, 전방으로 견인되었던 상기 작동 와이어(12)가 각각의 상기 회전고정유닛(20)의 전후 탄성 스프링(35)의 복귀 탄성력에 의해 상기 와이어 중앙 결속부(30)과 함께 후방으로 이동하게 되고, 상기 와이어 중앙 결속부(30)가 후방으로 이동하는 경우에는 상기 회전단속부(40)가 상기 전방 링크 연결 어댑터(21)의 내부 중공에서 회전하지못하게 고정되며, 상기 회전단속부(40)가 고정됨에 따라 상기 와이어 중앙 결속부(30), 내부 연결관(61) 및, 케이싱관(60)이 함께 고정되어 상기 다수의 링크(10)가 상호 회전하지 않게 고정되는 것을 특징으로 하는 다관절 서포트 장치(1).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부 연결관(61)의 전방에는 소정거리 돌출되게 내부 중공의 회전롤러 안착돌출부(62)가 구비되고, 상기 회전룰러 안착돌출부의 전방면에는 소정거리 돌출되게 고정링 결합돌출부(63)가 형성되며, 상기 회전롤러 안착돌출부(62)의 상,하 및 좌,우 외측면에는 회전롤러 평면이동면(64)이 각각 형성되며, 상기 각각의 회전롤러 평면이동면(64) 사이 외측면에는 회전롤러 걸림돌출면(65)이 소정곡면으로 돌출형성되고, 상기 각각의 회전롤러 걸림돌출면(65)의 일측에는 가압돌출로드 고정홈(66)이 형성되며,

    상기 회전단속부(40)는,
    소정길이의 단면 원형 막대로 형성되며, 상기 가압돌출로드 고정홈(66)에 일단부가 고정결합되는 가압돌출로드(41);
    상기 와이어 중앙 결속부(30)의 외주면에 고정결합되는 가이드편 결합링(42);
    링 형상으로 형성되고, 상기 가이드편 결합링(42)의 후방 외주면에 회전가능하게 결합되며, 링의 후방에는 소정길이 돌출되게 타측 가이드편(44) 네개가 소정간격을 두고 구비되고, 상기 타측 가이드편(44)의 전방에는 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 타측 가이드편 링(43);
    링 형상으로 형성되고, 상기 가이드편 결합링(42)의 전방 외주면에 회전가능하게 결합되며, 링의 후방에는 일측 가이드편(47) 네개가 소정간격을 두고 후방으로 소정길이 돌출되게 구비되어 상기 타측 가이드편(44)의 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 일측면과 접하게 형성되고, 상기 타측 가이드편(44)의 타측 돌출로드 가이드홈(45)이 형성되는 일측면과 접하는 면의 전방에는 일측 돌출로드 가이드홈(48)이 형성되어 상기 타측 돌출로드 가이드홈(45)과 대향하게 구비되는 일측 가이드편 링(46);
    내부 중공의 링 형상으로 형성되어 상기 내부 연결관(61)의 고정링 결합돌출부(63)에 고정결합되고, 외주면에는 네개의 회전롤러 이탈방지편(51)이 소정간격으로 구비되며, 상기 네개의 회전롤러 이탈방지편(51) 각각의 사이에는 가이드편 이동홈(52)이 형성되고, 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44)의 한쌍이 상기 가이드편 이동홈(52)을 수직하게 관통하여 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44)이 서로 접한 상태에서 상기 가이드편 이동홈(52)의 좌, 우의 홈 내측면에 각각의 가이드편이 닿을때까지 서로 이격 이동가능하게 구비되는 고정링(50);
    상기 고정링(50)의 회전롤러 이탈방지편(51)의 후측면 중앙에 전면이 접하여 고정결합되고, 상기 회전롤러 평면이동면(64)의 중앙에 상기 회전룰러 안착돌출부의 길이방향을 따라 각각 구비되며, 좌, 우 양측에는 한 쌍의 탄성 가압편(54)이 형성되는 회전롤러 탄성 가압리브(53); 및,
    상기 회전롤러 탄성 가압리브(53)의 좌, 우측에 길이방향을 따라 각각 구비되며, 내측은 상기 탄성 가압편(54)에 접하고, 외측은 상기 일측 가이드편(47) 및 타측 가이드편(44) 중 하나의 가이드편에 접하게 구비되는 회전롤러(55)를; 포함하여 형성되고,

    상기 일측 및 타측 가이드편(44, 47)이 서로 접한 상태에서 상기 타측 돌출로드 가이드홈(45) 및 일측 돌출로드 가이드홈(48)이 서로 대향하여 형성되는 돌출로드 가이드홈(49)에 상기 가압돌출로드(41)가 수직하게 관통하여 외부로 돌출되게 구비되는 것을 특징으로 하는 다관절 서포트 장치(1).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 손잡이부(70)는,
    내부 수용공간이 구비되고, 일측에는 길이방향을 따라 소정길이로 내외부 통공되게 가압 작동부 삽입공(73)이 형성되는 손잡이 몸체부(72);
    전방은 상기 가압 작동부 삽입공(73)을 통해 상기 손잡이 몸체부(72) 내측으로 삽입되어 회전가능하게 힌지결합되고, 후방은 상기 가압 작동부 삽입공(73)을 관통하여 외부로 돌출되게 구비는 가압 작동부(71);
    상기 손잡이 몸체부(72)의 내측으로 삽입된 상기 가압 작동부(71) 전방 일측에 회전가능하게 구비되는 상부 가압 롤러(74); 및,
    상기 상부 가압 롤러(74)로부터 하측으로 소정거리 이격된 위치에서 상기 손잡이 몸체부(72) 내부에 회전가능하게 구비되는 하부 가압 롤러(75)를; 포함하여 형성되며,

    상기 작동 와이어(12) 전방이 상기 상부 가압 롤러(74) 및 하부 가압 롤러(75)의 사이를 상기 두 롤러(74, 75)의 각각의 외측면과 접하게 지나 상기 손잡이부(70)의 내측 전방에 고정결합되고, 외부로 돌출된 상기 가압 작동부(71)의 후방을 소정 가압력으로 눌러 전방의 힌지결합부를 중심으로 하측 방향 회전시키는 경우, 상기 상부 가압 롤러(74)가 가압 작동부(71)와 함께 하측으로 이동하여 하측에 접하며 지나는 상기 작동 와이어(12)를 상기 하부 가압 롤러(75) 측으로 누르면서 작동 와이어(12)를 전방으로 당기게 되고, 상기 가압 작동부(71)의 후방을 하측으로 누르는 소정 가압력이 해제되는 경우에는, 상기 와이어의 탄성 복귀력에 의해 이완하면서 후방으로 이동하게 되고, 상기 상부 가압 롤러(74) 및 가압 작동부(71)의 후방이 상측으로 복귀이동하는 것을 특징으로 하는 다관절 서포트 장치(1).
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