KR102254266B1 - 전기수술용 펜슬 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기수술용 펜슬에 관한 것으로, 절단버튼 및 응고버튼이 설치되고 제1 단부를 관통하는 관통공이 형성되고 제2 단부에 케이블이 연결되는 본체 하우징, 상기 본체 하우징의 내부에 상기 관통공에 연장하여 설치되고 상기 케이블을 통해 고주파 전류가 공급되는 도체관, 상기 관통공을 통해 상기 도체관에 일부가 삽입되어 전진 또는 후진의 이동이 가능하도록 설치되고, 상기 케이블을 통해 제공된 고주파 전류를 통해 절단 또는 응고 작업이 가능하게 하며, 수술 부위와 접촉하는 전극과 수술 부위에 접촉하지 않는 몸통으로 구성된 전극 샤프트, 상기 전극 샤프트의 몸통에 고정 설치되고 상기 도체관에 밀착되는 제1 마찰부재, 그리고 상기 전극 샤프트의 몸통에 고정 설치되고 상기 도체관과 접촉하여 상기 전극 샤프트와 상기 도체관이 전기적으로 연결될 수 있게 하는 접촉부재를 포함한다.

Description

전기수술용 펜슬{ELECTROSURGICAL PENCIL}
본 발명은 전기수술기에 이용되는 핸드피스에 관한 것으로, 구체적으로, 전체적으로 연필(pencil) 형태이고 길이조절이 가능한 전극 샤프트를 가진 전기수술용 펜슬에 관한 것이다.
보비(Bovie)라는 사람이 처음 전기수술기를 개발 응용했다하여 bovie라고 불리우는 전기수술기(ESU; Electro-surgical Unit)는 고주파 전류가 인체를 통과할 때 근육에 전기충격이나 자극을 주지 않으면서 짧은 스파크나 열을 발생한다는 원리를 이용하여 300kHz~3MHz, 1~10kv의 파형을 핸드피스로 전달하여 외과적인 수술시 인체조직의 일부를 절개(cutting)하거나 출혈을 막거나 줄이기 위한 응고(또는 지혈, coagulation)을 위해 고주파 전류를 발생시켜 수술기 전극에 공급하고, 수술기 전극 끝을 통해 생체내로 공급된 전류는 대극판으로 다시 흘러나와 수술기 본체로 다시 환류된다. 이때 수술기 전극에 공급된 고주파 전류에 의해 절개와 응고 작업이 이루어진다.
이러한 수술기 전극은 대부분 의사가 손으로 잡을 수 있도록 하는 손잡이 부분과 손잡이 부분에 연결되어 있는 전극 부분으로 구성되어 있다.
수술기 전극은 수술시 체내에 침습되어 수술 부위에 맞닿아 절단 또는 응고 작업을 수행하게 되는데, 수술 부위가 어디냐에 따라 전극 부분의 길이가 달라져야한다. 예컨대 절개지점으로부터 수술 지점까지의 거리가 가까울 경우에 체내에 침습되는 전극 부분의 길이가 짧아야 하고, 절개지점으로부터 수술 지점까지의 거리가 먼 경우에 체내에 침습되는 전극의 길이가 길어져야 한다.
이러한 이유로 전기수술기에 사용되는 수술기 전극의 전극 부분은 길이별로 각각의 제품이 있으며, 수술자는 필요시마다 수술지점의 거리에 맞는 길이의 전극 부분을 손잡이 부분에 연결하여 사용하고 있다. 즉, 수술지점의 거리에 맞게 전극 부분을 교체하여 사용하고 있다.
이러한 전극 부분의 교체 사용은 긴급을 요하는 수술시에 불편함을 초래하고 환자와 의사 모두에게 위험 부담을 안기는 문제가 있다.
1. 등록특허공보 제10-1527918호(공개일, 2009.03.04.) 2. 공개특허공보 제10-2016-0029015호(공개일, 2016.03.14.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 수술지점의 위치(거리)에 상관없이 전극 부분을 교체하지 않아도 되는 전기수술용 펜슬을 제공하는 것이다.
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 본 발명에 따른 실시예가 사용될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬은 절단버튼 및 응고버튼이 설치되고 제1 단부를 관통하는 관통공이 형성되고 제2 단부에 케이블이 연결되는 본체 하우징, 상기 본체 하우징의 내부에 상기 관통공에 연장하여 설치되고 상기 케이블을 통해 고주파 전류가 공급되는 도체관, 상기 관통공을 통해 상기 도체관에 일부가 삽입되어 전진 또는 후진의 이동이 가능하도록 설치되고, 상기 케이블을 통해 제공된 고주파 전류를 통해 절단 또는 응고 작업이 가능하게 하며, 수술 부위와 접촉하는 전극과 수술 부위에 접촉하지 않는 몸통으로 구성된 전극 샤프트, 상기 전극 샤프트의 몸통에 고정 설치되고 상기 도체관에 밀착되는 제1 마찰부재, 그리고 상기 전극 샤프트의 몸통에 고정 설치되고 상기 도체관과 접촉하여 상기 전극 샤프트와 상기 도체관이 전기적으로 연결될 수 있게 하는 접촉부재를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬은은 상기 관통공측에 설치되어 상기 전극 샤프트 이동시 이동 저항체로서 작용하도록 하는 제2 마찰부재를 더 포함할 수 있다.
상기 전극 샤프트의 몸통은 전체적으로 절연체가 입혀져 있되, 상기 접촉부재와 연결되는 부분이 상기 절연체가 입혀져 있지 않다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬은 절단버튼 및 응고버튼이 설치되고 제1 단부를 관통하는 관통공이 형성되고 제2 단부에 케이블이 연결되는 본체 하우징, 상기 본체 하우징의 내부에 상기 관통공에 연장하여 설치되고 상기 케이블을 통해 고주파 전류가 공급되는 도체관, 상기 관통공을 통해 상기 도체관에 일부가 삽입되어 전진 또는 후진의 이동이 가능하도록 설치되고, 상기 케이블을 통해 제공된 고주파 전류를 통해 절단 또는 응고 작업이 가능하게 하며, 수술 부위와 접촉하는 전극과 수술 부위에 접촉하지 않는 몸통으로 구성된 전극 샤프트, 상기 관통공측에 설치되어 상기 전극 샤프트의 이동을 막는 스탑퍼의 역할을 수행하는 태엽 스프링, 상기 태엽 스프링에 힘을 작용시켜 상기 전극 샤프트의 이동을 자유롭게 하는 누름버튼, 그리고 상기 전극 샤프트의 몸통에 고정 설치되고 상기 도체관과 접촉하여 상기 전극 샤프트와 상기 도체관이 전기적으로 연결될 수 있게 하는 접촉부재를 포함한다.
본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 수술자가 환자의 수술지점의 위치에 상관없이 전극 부분의 길이 조절을 통해 쉽고 빠르게 수술을 할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 외형도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 특징을 보인 외형도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 전극 샤프트를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 주요 구성을 보인 도면이다..
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 주요 구성을 보인 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며 명세서 전체에서 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호가 사용되었다. 또한, 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략한다.
본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 외형도로서, (a)는 측면도이고, (b)는 상면도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬(100)은 전체적으로 연필 형태인 전기수술기(ESU)의 핸드피스에 해당하는 장치로서, 본체 하우징(110)의 제1 단부에 전극 샤프트(120)가 체결되어 있고, 제2 단부에 케이블부(150)가 설치되어 있으며, 본체 하우징(110)의 외부면 일부에 절단 버튼(130)과 응고 버튼(140)이 설치되어 있다.
케이블부(150)는 접지단자, 제1 단자 및 제2 단자를 가진 커넥터(151)와, 커넥터(151)와 본체 하우징(110)의 제2 단부에 각각 연결되는 케이블(152)로 구성된다.
본체 하우징(110)는 길이 방향으로 긴 원통 형태이며, 제1 단부로 갈수록 폭이 좁아지도록 형성된다. 또한 본체 하우징(110)은 전극 샤프트(120)가 내부에 인입되고 전진 및 후진 이동할 수 있도록 제1 단부를 관통하는 관통공(도 3 참조)이 형성되어 있다.
전극 샤프트(120)는 수술시 혈관 등의 조직에 접촉되어 절단하거나 또는 절단 부위의 혈을 응고시키기 위한 것으로, 케이블(150)을 통해 제공된 고주파 전류가 도통될 수 있는 도체 소재로 제작된다.
절단 버튼(130)은 커넥터(151)의 접지 단자와 제1 단자를 통해 전극 샤프트(120)에 절단용 고주파 전류가 공급되도록 하는 버튼이고, 응고 버튼(140)은 커넥터(151)의 접지 단자와 제2 단자를 통해 전극 샤프트에 응고용 고주파 전류가 공급되도록 하는 버튼이다.
한편, 전극 샤프트(120)가 본체 하우징(120) 내부에 최대로 인입된 상태에서 본체 하우징(120) 외부로 노출된 부분의 길이(L1)은 수술시 가장 근접하여 시술할 수 있는 최적의 길이로 설계되며, 예컨대 2cm 내지 5cm인 것이 양호하다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 특징을 보인 외형도로서, 전극 샤프트를 최대한으로 전진시킨 경우에 대한 것이다. 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬(100)의 특징은 전극 샤프트(120)를 전진 및 후진으로 이동할 수 있도록 한 것이다.
이는 수술시 수술지점의 위치가 절개부위에 따라 달라질 때에 별도로 전극 샤프트의 길이가 다른 제품으로 교체하지 않게 한다. 즉 시술자가 전극 샤프트(120)를 전진 또는 후진시켜 수술지점의 위치에 따라 몸체 하우징(110)의 외부로 노출된 부분의 길이(L1)를 조절할 수 있게 한다.
도 2에서 길이(L2)는 몸체 하우징(110)의 외부로 노출된 전극 샤프트(120)의 길이 중 가장 길게 하였을 때의 길이이며, 예컨대 13cm 내지 17cm인 것이 양호하다.
한편, 전극 샤프트(120)의 노출 부위 길이를 가변시키기 위한 구성을 제작시에, 특히 2가지 사항이 고려되어야 한다.
첫번째는 전극 샤프트(120)를 전진시켜 수술을 진행하는 중에 환부와의 접촉으로 전극 샤프트(120)가 본체 하우징(110) 내부로 후진되지 않아야 한다. 그리고 두번째는 전극 샤프트(120)가 전진되거나 후진되어도 전극 샤프트(120)에 고주파 전류가 공급되어야 한다.
이하에서는 이러한 고려 사항을 만족시키는 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 주요 구성을 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 측단면도이다. 도 3을 참고하면, 본체 하우징(110)의 내부에는 내부공간(112)이 형성되고, 관통공(111)이 공간(112)과 연결되어 형성되어 있다.
내부공간(112)에는 전극 샤프트(120)의 일부가 삽입되는 원통형의 도체관(160)이 설치되고, 도체관(160)을 고정지지하는 지지부재(도면부호 미기재)가 설치된다. 도체관(160)은 전류가 흐를 수 있는 소재로 제작되며, 케이블(152) 내의 도선과 전기적으로 연결되어 절단용 고주파 전류 또는 응고용 고주파 전류가 흐르게 된다.
그리고 도체관(160)의 내부에 삽입되는 마찰부재(180a, 180b)는 전극 샤프트의 일단측에 밀착되어 고정 설치되어 있고, 마찰부재(180a, 180b) 사이에 접촉부재(170)가 설치되어 있다.
여기서, 마찰부재(180a, 180b)는 원형의 전극 샤프트(120)에 밀착 고정되도록 도넛 형태로 제작되어 전극 샤프트(120)의 전진 또는 후진에 연동하여 전극 샤프트(120)와 함께 이동한다. 이때 마찰부재(180a, 180b)는 전극 샤프트(120)의 이동시에 도체관(160)과의 마찰력이 형성되도록 도체관(160)에 밀착되도록 제작된다. 마찰부재(180a, 180b)는 고무 러버로 제작되거나 실리콘 등으로 제작된다.
마찰부재는 하나 또는 복수개로 구성할 수 있으며, 도체관(160)과 밀착(접촉)하는 면적의 크기를 조절하여 마찰력을 높이거나 낮출 수 있다. 예컨대 마찰력을 높이려는 경우이면 도체관(160)과 밀착(접촉)하는 면적의 크기를 크게 하면 된다.
도체관(160) 내에 설치되지 않은 마찰부재(180c)는 관통공(111) 내에 고정 설치되어 이동하는 전극 샤프트(120)와의 이동 저항체로서 작용한다. 마찰부재(180c)는 경우에 따라 생략이 가능하다.
이러한 마찰부재(180a, 180b, 180c)는 전극 샤프트(120)를 전진시켜 수술을 진행하는 중에 환부와의 접촉으로 전극 샤프트(120)가 본체 하우징(110) 내부로 후진되지 않아야 하는 첫번째 고려사항을 만족시킨다.
접촉부재(170)는 전극 샤프트(120)에 고정 설치되고 일부가 도체관(160)에 항상 접촉되도록 설치되며, 전극 샤프트(120)의 이동시에 연동하여 전극 샤프트(120)와 함께 이동한다. 이러한 접촉부재(170)는 전극 샤프트(120)가 전진되거나 후진되어도 전극 샤프트(120)에 고주파 전류가 공급되어야 하는 두번째 고려사항을 만족시킨다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 전극 샤프트를 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 (a)를 참고하면, 전극 샤프트(120)는 수술 부위와 접촉하고 평판 형태로 또는 바늘 형태로 이루어진 전극(121)과 수술 부위와 접촉하지 않으며 원통형으로 이루어진 몸통(122)으로 구성된다.
그런데 전극 샤프트(120)를 도체로만 구성하면 고주파 전류에 의해 전극 샤프트(120) 전체가 발열되며, 그에 따라 전극 샤프트(120)와 접촉하는 본체 하우징(110)과 마찰부재(180a, 180b)가 열에 의해 손상된다.
이런 이유로 전극 샤프트(120)의 몸통(122)은 PVDF(polyvinylidene difluoride )나 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 등과 같이 절연체 소재를 입힌다. 그런데, 전극 샤프트(120)의 몸통(122) 중에서 접촉부재(170)가 고정 설치되는 부분(122a, 122b)은 전극 샤프트(120)와 도체관(160)을 전기적 연결을 위하여 절연체 소재를 입히지 않는다. 도 4의 (a)에서 몸통(122) 중 검게 표시된 부분은 절연체 소재를 입힌 부분이다.
한편, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 전극 샤프트(120)는 외부로 빠져나가는 길이를 수술자(작업자)가 확인할 수 있도록 몸통(122)에 눈금(10)과 숫자(20)가 표시될 수 있다. 이때 눈금(10)과 숫자(20) 중 적어도 하나는 도 4의 (c)와 같이 양각된 형태로 돌출되게 형성될 수 있다.
이와 같이, 눈금(10)과 숫자(20) 중 적어도 하나를 돌출되게 형성한 경우이면, 돌출된 눈금(10) 또는 숫자(20)에 대응하여 관통공(111)의 측면에 길이방향으로 하나의 가이드홈(미도시)을 형성하여 가이드홈을 통해 돌출된 눈금(10) 또는 숫자(20)가 위치하게 함으로써, 전극 샤프트(120)가 수술 작업시 회전하는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 주요 구성을 도면이다. 도 5를 참고하면, 원통형의 도체관(160)내에 전극 샤프트(120)가 관통하여 설치된다. 이때 전극 샤프트(120)의 좌측 끝단과 전극 샤프트(120)의 좌측 끝단이 동일 위치에 위치하도록 한다.
마찰부재(180a)는 몸체(122)의 도체 부분(122a)의 좌측에 고정되게 설치되고, 마찰부재(180b)는 도체 부분(122b)의 우측에 고정되게 설치된다.
그리고 접촉부재(170)는 양끝단 부근이 원통형이고 가운데 부분이 도체관(160)에 접촉하도록 반달모양으로 돌출되어 있으며, 내부에 전극 샤프트(120)가 관통할 수 있는 관통홈이 설치되어 있다. 이러한 접촉부재(170)는 양끝단이 몸체(122)의 도체 부분(122a, 122b)에 고정되도록 설치된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬의 주요 구성을 보인 도면이다. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기수술용 펜슬은 태엽 스프링(190)을 마찰부재로 추가한 형태이다. 물론 마찰부재(180a, 180b, 180c)를 제거하고 태엽 스프링(190)만을 사용하도록 제작할 수 있다.
태엽 스프링(190)은 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 도체관(160)의 외부에 설치된다. 예를 들면, 태엽 스프링(190)은 관통공(111) 측에 설치되고, 설치된 위쪽에 누름버튼(미도시)가 설치된다.
태엽 스프링(190)은 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 돌출된 눈금(10)이나 숫자(20) 사이에 위치하도록 설치되어 마찰부재가 아닌 스탑퍼(stopper)의 역할을 하여 전극 샤프트(120)가 수술시 내측으로 후진하지 않게 한다.
태엽 스프링(190)은 하나의 철심 또는 철판으로 중심측에 태엽 형식으로 감겨져 원형의 공간을 형성하고, 하나의 끝단(A)을 누름버튼(미도시)에 기구적으로 연결하고, 다른 하나의 끝단(B)을 본체 하우징(110)에 고정 설치되게 한다. 태엽 스프링(190)의 원형의 공간에는 전극 샤프트(120)가 끼워진다.
태엽 스프링(190)의 동작을 보면, 누름버튼을 누르지 않는 상태에 태엽 스프링(190)은 눈금(10) 또는 숫자(20) 사이에 걸려 전극 샤프트(120)의 이동을 막는다. 이런 상태에서 누름버튼을 누르면 태엽 스프링(190)에 힘이 작용하여 태엽 스프링(190)의 원형 공간이 커지게 되어 눈금(10) 또는 숫자(20) 사이를 이탈하게 되며, 그에 따라 사용자가 전극 샤프트(120)의 이동을 쉽게 할 수 있게 한다.
이상에서 본 발명의 실시에에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지로 변형 및 개량한 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
100 : 전기수술용 펜슬 110 : 본체 하우징
120 : 전극 샤프트 130 : 절단버튼
140: 응고버튼 150 : 케이블부
160 : 도체관 170 : 접촉부재
180a, 180b, 180c : 마찰부재 190 : 태엽스프링

Claims (4)

  1. 절단버튼 및 응고버튼이 설치되고 제1 단부를 관통하는 관통공이 형성되고 제2 단부에 케이블이 연결되는 본체 하우징,
    상기 본체 하우징의 내부에 상기 관통공에 연장하여 설치되고 상기 케이블을 통해 고주파 전류가 공급되는 도체관,
    상기 관통공을 통해 상기 도체관에 일부가 삽입되어 전진 또는 후진의 이동이 가능하도록 설치되고, 상기 케이블을 통해 제공된 고주파 전류를 통해 절단 또는 응고 작업이 가능하게 하며, 수술 부위와 접촉하는 전극과 수술 부위에 접촉하지 않는 몸통으로 구성된 전극 샤프트,
    상기 전극 샤프트의 몸통 끝단 부근에 고정 설치되고 상기 도체관에 밀착되어 상기 전극 샤프트 이동시 이동 저항체로서 작용하는 적어도 하나의 제1 마찰부재,
    상기 관통공측에 설치되어 상기 전극 샤프트 이동시 이동 저항체로서 작용하도록 하는 제2 마찰부재, 그리고
    상기 제1 마찰부재와 함께 상기 전극 샤프트의 몸통 끝단 부근에 고정 설치되고, 상기 도체관과 접촉하여 상기 전극 샤프트와 상기 도체관이 전기적으로 연결될 수 있게 하는 접촉부재를 포함하며,
    상기 전극 샤프트의 몸통은 도체로 구성되며, 상기 접촉부재가 고정 설치되는 부분에는 절연체 소재가 입혀져 있지 않고, 상기 접촉부재가 고정 설치되는 부분을 제외한 나머지 부분에는 절연체 소재를 입히져 있으며,
    상기 전극 샤프트는 외부로 빠져나가는 길이를 수술자(작업자)가 확인할 수 있도록 상기 몸통에 눈금과 숫자가 표시되어 있는 전기수술용 펜슬.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 전극 샤프트의 몸통은 전체적으로 절연체가 입혀져 있되, 상기 접촉부재와 연결되는 부분이 상기 절연체가 입혀져 있지 않은 전기수술용 펜슬.
  4. 제3항에서,
    상기 관통공측에 설치되어 상기 전극 샤프트의 이동을 막는 스탑퍼의 역할을 수행하는 태엽 스프링, 및
    상기 태엽 스프링에 힘을 작용시켜 상기 전극 샤프트의 이동을 자유롭게 하는 누름버튼을 더 포함하는 전기수술용 펜슬.
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