KR20040032069A - 마이크로케라톰을 위한 커터 헤드 - Google Patents

Abstract

동체(2) 및, 블레이드의 절단 날(F)에 실질적으로 평행한 방향에서 동체를 통과하는 하우징(4) 안에 미끄러질 수 있게 장착된 커터 블레이드(8)를 구비하는 마이크로케라톰 커터 헤드로서, 블레이드는 블레이드의 측부 날(18)의 하나 안으로 개방되고 그것의 절단 날에 평행한 슬롯(20)을 구비하는 반면에, 하우징은 블레이드가 동체 안에 삽입될 때 블레이드의 슬롯 안에 수용되어, 블레이드의 절단 날에 평행한 운동에서 블레이드를 안내하도록 슬롯(20)의 날과 협동하는 돌출부(13,36)를 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로케라톰 커터 헤드가 개시된다.

Description

마이크로케라톰을 위한 커터 헤드{A cutter head for a microkeratome}

본 발명은 마이크로케라톰(microkeratome)을 위한 커터 헤드에 관한 것이다.

마이크로케라톰은 각막의 절제를 수행하는데 사용되는 안과 수술 기구이며,특히 덮여있지 않은 스트로마(stroma)에서 교정 제거술을 수행하기 위하여 각막의 플랩(flap)을 자유 절단하는 기구에 관한 것이다. 기구는 수술이 수행되는 눈에 고정되기 위한 고리를 구비하고, 고리는 절단 헤드를 위한 원형의 또는 사각형의 동체를 구비한다. 커터 헤드는 고리의 것에 대응하는 안내 수단이 제공된 동체를 구비하며, 그 안에서 전방을 향하여 그리고 링을 향하여 경사진 커터 블레이드는 그것의 절단 날을 따라서 왕복 운동으로써 구동된다. 일반적으로, 블레이드의 절단 날이 플레이트의 아래로 돌출하여, 각막 안에서 이루어져야 하는 플랩의 두께의 함수로서 결정된 거리로 플레이트로부터 이격되도록, 동체는 각막을 평탄화시키기 위한 플레이트를 구비한다.

일반적으로, 이러한 거리는 조절될 수 없다. 이것은 커터 헤드 안에서 블레이드의 상대적인 위치에 의해 결정된다. 불행하게도, 많은 이유 때문에, 공지된 기구에서는 블레이드의 위치가 불량하게 제어된다.

대부분의 선행 기술 케라톰에 있어서, 절단 헤드는 횡방향 하우징을 구비하며 그 안에서 블레이드는 그것이 왕복 운동하는 동안에 안내된다. 이러한 하우징은 블레이드의 단면과 실질적으로 같은 절단 날에 직각인 평면으로 단면을 가지며, 작동 유극을 무시한다. "블레이드(blade)"라는 용어는 면도칼 블레이드와 같이 절단 날을 구성하는 전방 날을 가진 금속 플레이트와, 금속 플레이트의 면으로부터 돌출하기 위하여 블레이드에 고정된 노브(knob)형태이며 "셔틀(shuttle)"로서 지칭되는 플라스틱 재료로 이루어진 요소에 의해 형성된 조립체를 포괄하도록 사용된다. 이러한 플라스틱 셔틀은 블레이드에 대한 미끄럼 지지부를 형성하며 동체의 하우징안에 있는 대응하는 안내 표면에 대하여 유지되는 적어도 하나의 면을 나타낸다. 더욱이, 이러한 플라스틱 셔틀 안에는 홈이 형성되어서, 그 홈 안에서 모터의 편심 핑거가 미끄러지게 되며 모터는 커터 헤드의 동체가 모터의 케이징에 결합되었을 때 블레이드의 왕복 운동을 구동한다.

셔틀은 오버몰딩(overmolding), 클립 고정, 또는 접착제에 의해서 금속 플레이트에 고정되며, 이러한 모든 기술은 얼마나 주의 깊게 이들이 이루어졌는지의 여부에 무관하게 블레이드로 적절한 금속 플레이트와 셔틀 사이의 상대적인 위치의 정확성에 있어서 불확실성에 이르게 된다. 결과적으로, 절단 날로부터 헤드 동체의 하우징 안에서 셔틀의 미끄럼 면으로부터의 거리는 블레이드 마다 변화할 수 있으며, 그 어떤 하나의 블레이드에 대해서도 평탄화 플레이트에 대한 절단 날의 위치가 작동중에 적절하게 제어되는 것을 보장하는 충분한 정확성이 알려져 있지 않다. 다른 파라메터와 함께, 이러한 정확성의 결여는 각막 플랩의 두께에 중대한 영향을 미친다. 그러나, 당해 기술 분야에서의 이러한 경향은 언제나 감소하는 두께의 각막 플랩을 만드는 방향으로 가고 있다.

본 발명의 목적은 이러한 문제점을 적어도 부분적으로 치유하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 피봇 작용의 케라톰 헤드의 외부 사시도이다.

도 2는 도 1 의 평면(P)상에서 상기 헤드의 측면도로서, 헤드가 통과하는 하우징의 내측이다.

도 3은 본 발명의 블레이드의 제 1 구현예를 도시한다.

도 4는 본 발명의 커터 헤드의 구현예에 대한 개략적인 측면도이다.

도 5 및, 도 6 은 도 4 에 적합화된 블레이드의 정면도 및, 측면도이다.

도 7 은 본 발명의 다른 구현예에 대한 개략적인 도면이다.

< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >

1. 수직 축 2. 동체

4. 하우징 6. 평탄화 플레이트

8. 블레이드 13. 격벽

본 발명은 동체 및, 블레이드의 절단 날에 실질적으로 평행한 방향에서 동체를 통과하는 하우징 안에 미끄러질 수 있게 장착된 커터 블레이드를 구비하는 마이크로케라톰 커터 헤드를 제공하는데, 상기 블레이드는 블레이드의 측부 날의 하나안으로 개방되고 그것의 절단 날에 평행한 슬롯을 구비하는 반면에, 하우징은 블레이드가 동체 안에 삽입될 때 블레이드의 슬롯 안에 수용되어, 블레이드의 절단 날에 평행한 운동에서 블레이드를 안내하도록 슬롯의 날과 협동하는 격벽을 구비한다.

이것은 헤드와 블레이드 사이에서 직접적인 안내를 제공함으로써 블레이드와 그것의 구동 셔틀 사이의 조립에서 불확실성이 극복될 수 있게 하는데, 상기 셔틀은 종래 기술에서 블레이드를 헤드의 하우징 안에서 안내하는데 사용되었던 것이다.

바람직한 구현예에 있어서, 격벽은 미끄럼 방향에서 하우징보다 길이가 짧으며, 따라서 블레이드를 정위치에 위치시키는데 맞닿는 부분을 형성하는 하우징의 내측 단부를 한정한다. 이러한 특징은 블레이드가 처음에 헤드 안으로 삽입되는 동안에 블레이드를 취급하는 사람으로부터 블레이드가 이탈하는 것을 방지하고 하우징을 통하여 다른 측으로 블레이드가 빠져 나가는 것을 방지하며, 다음에는 블레이드를 헤드의 하우징 내측에서 횡방향으로 소정의 위치에 두기 위한 맞닿는 부분을 형성하여, 헤드의 동체 내측에서 블레이드를 그것의 구동 수단과 급속하게 결합하게 하는 것을 용이하게 한다.

다른 구현예에 있어서, 블레이드가 그 안에서 왕복 운동하는 블레이드 하우징의 평면에 직각인 단지 하나 또는 2 개의 펙에 의해서 격벽이 구성될 수 있는데, 펙(peg)은 금속 또는 플라스틱 헤드로 만든 금속 펙에 의해서 만들어질 수 있으며, 그 어떤 종래의 방식으로도 고정된다.

상세하게는 종래의 수단에 의해 구동될 수 있게할 목적으로, 블레이드는 슬롯에 직교하는 축을 중심으로 편심 회전하는 구동 핑거를 수용하도록 슬롯에 실질적으로 직교하는 타원형의 개구를 가진다. 더욱이, 하우징은 상기 타원형의 개구와 맞추어서 블레이드의 아래의 요부를 구비하며, 요부는 블레이드를 통과한 구동 핑거가 회전할 수 있게 한다.

다른 구현예에 있어서, 종래의 방식으로 구동 노브가 블레이드의 면들중 하나에 고정되어서 블레이드가 구동 핑거와 협동할 수 있게 한다. 그러한 환경하에서, 블레이드의 노브가 그 안에서 미끄러지는 동체를 통과하는 하우징의 부분은 동체와 노브 사이에 접촉이 없는 것을 보장할 정도로 커다란 프로파일(profile)이다.

다른 특징들 및, 장점은 하나의 예로 주어진 본 발명의 구현예 및, 그것의 변형들에 관련된 다음의 설명으로부터 이해될 것이다.

도 1 에 도시된 헤드는 모터로 구동되는 마이크로케라톰에 대한 공지 형상의 헤드로서, 이것은 눈에 고정되는 고리에 의해 유지되는 수직 축(1)을 중심으로 피봇된다. 헤드의 동체(2)는 도면 번호 3에서 모터 유니트에 연결될 수 있는데, 모터 유니트는 처음에 헤드가 축(1)을 중심으로 회전하게 하는 역할을 하고, 다음에 평탄화 플레이트(6)의 후방 가장자리에 근접한 도면 번호 5 의 위치에서 개방되는 동체의 하우징(4) 안에 위치된 블레이드에 왕복 운동을 부여하는 역할을 한다. 헤드 안에서 진동하는 블레이드에 의해 자유 절단되는 각막의 플랩은 만곡된 편향부(7) 위로 미끌어진다.

본 발명의 배치는 도 2에 보다 명확하게 도시되어 있는데, 이것은 도 1 의단면도로서 마이크로케라톰의 헤드의 동체(2)를 통하여 통과하는 하우징(4)을 점유하는 평면(P)상에서 헤드를 나타내는 것이다. 도 2 는 하우징(4)의 저부 표면(4i)을 도시하며, 그 위에는 블레이드(8)가 안착되어 있다 (블레이드는 쇄선으로 표시되어 있다). 이러한 저부 표면은 도면 번호 9, 10, 11 로 표시된 3 개의 블레이드 지지 영역을 구비하며, 이것은 헤드의 후방으로부터 하우징의 단부로 평탄화 플레이트(6)에 근접하여 간다. 이러한 표면(9,10,11)들은 공통의 경사 평면에 놓여있다. 표면(9)은 홈(12)에 의해서 표면(10)으로부터 분리되는데, 홈은 그것의 저부에 세워지며 표면(9,10,11)에 공통인 평면의 위로 돌출하는 격벽(13)을 가지고, 선택적으로는, 적절할 경우에, 하우징(4)의 상부 표면과 만나게 된다. 이러한 격벽(13)은 하우징(4)의 전체 길이에 걸쳐서 연장하지 않는다. 블레이드가 그 안을 통해서 하우징 안으로 삽입되는 커터 헤드의 동체의 단부(2a)에서, 격벽은 표면(9,10,11)의 평면 아래의 높이로 연장된 감소된 높이를 구비한다. 표면(10)에는 요부(14)가 제공되어 있는데, 요부는 블레이드(8)의 아래에 위치되어 블레이드에 왕복 운동을 부여하기 위하여 편심 핑거를 위한 공간을 남기며, 상기 핑거는 도면 번호 3에서 커터 헤드에 연결된 모터 유니트의 일부를 형성한다. 편심 핑거(미도시)는 절단 날(F)에 직각으로 연장된 타원형 개구(15)를 경유하여 블레이트(8)를 통과한다. 마지막으로, 채널(16)은 하우징(4)의 마지막 표면(11)과 중간 표면(10) 사이에 위치하며 헤드(2) 안의 블레이드(8)가 운동하는 동안에 발생될 수 있는 입자들에 대한 수용부를 구성한다.

블레이드(8)는 도 3에 그 자체가 도시되어 있다. 이것은 절단 날(F), 2 개의측부 날(17,18) 및, 후방 날(19)을 가진 얇은 금속 플레이트에 의해 구성된다. 상부에는, 후방 날(19)에 근접하여 슬롯(20)이 구비되는데, 이것은 절단 날(F)에 평행하게 연장되고 측부 날(18) 안으로 개방되며, 측부날 반대 단부에는 슬롯(20)을 기계 가공하고 준비하는 것에 관련된 이유 때문에 요부(21)가 형성되어 있다. 슬롯(20)은 날(18)을 향하여 벌어지는데, 이러한 벌어짐은 슬롯(20)이 감소된 높이(13a)의 영역을 지나서 격벽(13)에 걸터 앉는 위치를 취할 때 동체(2)의 단부(2a)를 통하여 하우징(4)의 안으로 블레이드(8)를 용이하게 삽입하게 한다. 모터 유니트가 커터 헤드(2)에 연결되었을 때 블레이드 안의 타원형 개구(15)가 모터 유니트의 구동 핑거의 원형 경로를 가로지르는 위치에서 요부(14)의 위에 놓이도록, 블레이드가 하우징(4)의 안으로 완전히 밀려들어갔을 때 격벽(13)은 요부(21)의 단부에 대하여 맞닿게 된다. 통상적인 방식에 있어서, 헤드가 모터 유니트상에 장착되었을 때, 핑거가 블레이드(8)의 상부 표면과 접촉되면서 수축하고, 다음에 제 1 의 회전시에 타원형 개구(15) 안으로 침투할 수 있도록 구동 핑거는 그것의 자체 축을 따라서 탄성적으로 수축 가능하다.

도 4 는 커터 헤드의 다른 변형예를 형상으로 나타낸 것으로서 도시하는데, 여기에서 블레이드 하우징(4)은 도 5 및, 도 6 에 도시된 바와 같은 블레이드의 다른 구현예(8a)의 노브(knob) 또는 셔틀 (22)을 수용하는 요부(4a)에 의해서 놓여진다. 위에서 설명되고 그리고 도 4, 도 5 및, 도 6에서 나타난 요소들은 동일한 참조 번호가 주어진다. 통상적인 방식에 있어서 블레이드를 구동하기 위한 편심 핑거를 수용하는 것은 셔틀(22)의 노취(23)라는 점이 관찰되어져야 한다. 셔틀(22)을수용하는 하우징의 부분(4a)의 프로파일(profile)은 셔틀과 커터 헤드의 동체 사이에 접촉이 발생하지 않을 수 있는 것을 보장하도록 셔틀의 프로파일보다 높다.

블레이드(8 또는 8a) 안에 있는 슬롯(20)은 절단 날에 대하여 극히 정확한 방식으로 이루어질 수 있다. 마찬가지로, 평탄화된 플레이트(6)로부터 잘 제어된 간격으로 격벽(13)을 만들 수 있어서, 블레이드가 삽입되었을 때 절단 날은 평탄화 플레이트(6)에 대하여 정확하게 위치된다. 이것은 블레이드가 셔틀에 의해서 커터 헤드 안에서 안내되는 것에 기인하여 존재하곤 했던 위치 선정의 불확실성을 제거한다. 이것은 각막 플랩의 두께를 보다 잘 제어하는 것을 보장한다.

슬롯(20)과 격벽(13) 사이의 협동은 블레이드가 헤드 안에 적절하게 삽입되는 것을 보장하도록 키이 기능을 수행한다.

위에 설명된 바는 커터 헤드를 피봇시키는 것과 관련하여 주어진 것이지만, 본 발명의 모든 배치는 눈에 고정되기 위한 고리 위로 블레이드의 절단 날에 직각인 방식으로 전진되는 커터 헤드에 동등하게 적용될 수 있다.

비록 커터 헤드 안에서 블레이드에 대한 안내가 슬롯(20)과 격벽 사이의 협동에 의해 제공되는 것으로서 위에 설명되어 있을지라도, 즉, 특정의 길이에 걸쳐서 연장된 직선의 돌출로서 설명되어 있을지라도, 격벽을 하나 또는 두 개의 펙(peg)으로 교체하여 블레이드(8,8a)의 슬롯(20)이 펙에 걸쳐 있게 되는 것이 본 발명의 범위를 벗어나는 것은 아니다. 도 7 은 직선 방식으로 전진하는 헤드 안에 있는 이러한 다른 구현예의 다이아그램이다. 커터 헤드의 동체(30)의 베이스는 눈에 고정하는 링(33) 아에 형성된 암컷의 도브테일(32) 안에 미끄러져들어갈 수 있는 2 개의 숫컷 도브테일(31)을 유지한다. 블레이드(8b)는 셔틀 또는 노브(22a)와 접촉하지 않게 되는 하우징(4)의 요부(4b) 안에 하우징된 셔틀(22a)을 구비한다. 셔틀(22a)은 실질적으로 블레이드(8b)에 직각이며 노취(22b)를 통하여 모터 유니트(35)에 속하는 34 와 같은 구동 핑거와 협동한다. 펙(36)(또는 바람직스럽게는 2 개의 이격된 펙(36))은 동체(30) 안에 있는 블레이드(8b)를 위한 하우징(4)을 통과하며 슬롯(20)은 그들 위에 걸쳐있다. 격벽(13)과 같이, 이들은 그것의 횡방향 왕복 운동 동안에 헤드 안에서 블레이드를 안내하는 수단을 구성한다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예지적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (12)

1. 동체(2) 및, 블레이드의 절단 날(F)에 실질적으로 평행한 방향에서 동체를 통과하는 하우징(4) 안에 미끄러질 수 있게 장착된 커터 블레이드(8)를 구비하는 마이크로케라톰 커터 헤드로서,

   상기 헤드는, 블레이드(8)가 블레이드의 측부 날(18)의 하나 안으로 개방되고 그것의 절단 날에 평행한 슬롯(20)을 구비하는 반면에, 하우징은 블레이드가 동체 안에 삽입될 때 블레이드의 슬롯 안에 수용되어, 블레이드의 절단 날에 평행한 운동에서 블레이드를 안내하도록 슬롯(20)의 날과 협동하는 돌출부(13,36)를 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로케라톰 커터 헤드.
2. 제 1 항에 있어서,

   돌출부는 미끄럼 방향에서 하우징(4)의 길이보다 짧은 길이의 격벽(13)이며, 그에 의해서 블레이드(8)를 하우징(4) 안에 위치시키는 맞닿는 부분을 형성하는, 하우징의 내측 단부를 한정하는 것을 특징으로 하는 커터 헤드.
3. 제 1 항에 있어서,

   돌출부는 커터 블레이드의 평면에 직각으로 연장된 적어도 하나의 펙(peg,36)에 의해서 구성되는 것을 특징으로 하는 커터 헤드.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   슬롯(20)에 직교하는 축을 중심으로 편심되게 회전하는 구동 핑거를 수용하도록 블레이드(8)는 슬롯(20)에 실질적으로 직각인 타원형 개구(15)를 구비하는 것을 특징으로 하는 커터 헤드.
5. 제 4 항에 있어서,

   하우징(4)은 타원형 슬롯(15)과 맞추어진 블레이드 아래의 요부(14)를 구비하여 구동 핑거가 회전될 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 커터 헤드.
6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   블레이드(8a,8b)는 그것의 면들중 하나에 구동 노브(22,22a)가 고정되며 구동 노브에는 슬롯(20)에 직교하게끔 연장된 노취(22b,23)가 제공되어서 슬롯(20)에 직교하는 축을 중심으로 편심되게 회전하는 구동 핑거를 수용하는 것을 특징으로 하는 커터 헤드.
7. 제 6 항에 있어서,

   블레이드(8a,8b)의 노브(22,22a)가 미끌어져 들어가는 동체를 통한 하우징 부분(4a,4b)의 프로파일은 노브와 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 커터 헤드.
8. 전기한 항들중 어느 항에 있어서,

   하우징(4)은 격벽(13)에 평행하고 블레이드의 절단 날과 격벽 사이에 위치된 적어도 하나의 채널(16)을 구비하여, 입자를 수집하는 공동을 형성하는 것을 특징으로 하는 커터 헤드.
9. 절단 날(F)과 절단 날(F)의 단부를 후방 날(19)에 연결하는 2 개의 측부 날(17,18)을 가진 금속 플레이트를 구비하는 마이크로케라톰 커터 블레이드로서, 상기 블레이드는 절단 날(F)에 평행하면서 그것의 측부 날(18)들중 하나로 개방된 슬롯(20)을 구비하는 것을 특징으로 하는 커터 블레이드.
10. 제 9 항에 있어서,

    슬롯(20)은 측부 날(18)의 안으로 벌어진 방식으로 개방된 것을 특징으로 하는 블레이드.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,

    절단 날(F)에 직각인 타원형의 개구(15)를 구비하는 것을 특징으로 하는 블레이드.
12. 제 9 항에 있어서,

    블레이드의 면들중 하나로부터 돌출한 구동 노브(22,22b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 블레이드.