KR20110086070A - 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치 - Google Patents
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Abstract
핸드-헬드 휴대용 다이오드 레이저 수술 장치는 파워 서플라이, 하나 이상의 레이저 다이오드, 통합 제어 인터페이스 및 디스플레이, 및 내장 광섬유를 수술 장치에 대해 정렬하기 위한 조립체를 포함하는 다-부품 멸균 일회용 팁 장치 및 팁 장치와 수술 장치 사이의 탈착가능한 고정 조립체를 포함한다. 실시예는 멸균, 살균 재충전 환경을 제공하는 도크 및 무선 풋 페달 온/오프 컨트롤을 포함한다.
Description
본 발명은 휴대용 레이저 수술 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 하나 이상의 다이오드 레이저, 파워 서플라이, 펜 크기의 유닛 내에 수용된 보호 슬리브 및 교체가능하고 일회용인 멸균 팁을 포함하는 개선된 핸드-헬드 레이저 수술 장치에 관한 것으로, 특히 구강 수술용으로 적합할 수 있다.
핸드-헬드 장치를 이용하는 의료 레이저 치료는 통상적으로 안과, 치과, 정형외과 및 치료 부위가 국한되거나 또는 이러한 부위에 도달되기가 특히 어려운 이와 유사한 수술에 대해 개발되어 져 왔다. 전형적으로, 레이저 빔은 레이저 공급원으로부터 광섬유를 통하여 치료 부위로 전달된다. 광섬유는 레이저 공급원에 연결하기 위한 레이저 공급원 커넥터 내에서 근접하게 말단을 이루고, 의사에 의해 조작되는 핸드-피스 내에서 원위 방향으로 말단을 이룬다.
다이오드 레이저는 의료 및 치과 목적으로 사용되어 져 왔다. 특히, 치과 분야에서, 마켓에서의 다이오드 레이저는 대략 슈 박스(shoe box)의 크기로 크기가 줄여졌다. 치과용 레이저 유닛은 전형적으로 광섬유를 이용하는 핸드-피스의 형태인 전달 또는 수술 장치에 연결된다. 레이저 수술 장치는 조직 및 이에 근접한 미세 혈관을 기화(vaporize)하기 위한 조사(irradiation)와 같이 종래의 장치에 비해 특정의 장점을 제공한다.
따라서, 레이저 수술 장치는 출혈 없이 수행되는 기능을 제공한다. 따라서, 환자에게 수혈을 필요로 하는 기본적인 조건이 사라지게 된다. 또한, 무혈 수술은 수술 부위에서 수혈 또는 감염에 의해 야기되는 질병을 방지하는 효과를 갖는다. 이러한 장점들은 트로핑(troughing), 임플란트 노출(implant exposure), 복원(restoration) 또는 화농육아종(pyogenic granuloma)과 같은 구강 및 치과 수술에 특히 유용하다.
의료용 레이저 장치의 또 다른 주요한 장점은 조직 내의 미세 림프관이 레이저 빔의 조사에 의해 봉합되는 데 있다. 이러한 특징은 수술 후 림프의 축적으로 야기되는 부종의 발생을 상당히 감소시키며, 게다가 수술 중 또는 수술 이후 암세포의 전이를 방지한다.
종종, 레이저 수술은 수술 표적 부위에서 신경 말단 절단부를 봉합함으로써 수술 후의 통증을 줄여준다.
수술 후의 반흔 조직은 의료용 레이저 장치를 사용함으로써 줄어든다. 따라서, 수술 후의 협착의 발생이 줄어들며, 이에 따라 재수술의 가능성이 최소화된다.
종종, 수술 중 레이저 수술 핸드-피스는 멸균처리가 되지 않는다면 후속 수술에서 또 다른 환자에게 사용될 수 없다. 멸균 기술의 유형은 오토클레이브에서 가스로 분류된다. 가스 절차는 시간이 소요되고 비용이 비싸다. 오토클레이브 온도는 일반적으로 레이저 수술 핸드-피스가 이를 견디기에 너무 곤란한 것으로 입증되었다.
따라서, 특히 기본 레이저 유닛의 필요성이 배제되고 연조직 절단용을 적합한, 핸드-헬드 레이저 수술 장치를 제공하는 것이 선호된다.
추가로 바람직하게, 수술 장치용 온-오프 스위치를 활성화시키기 위한 개별 무선 풋 페달, 소형 스크린 및 설비가 구비된 의사 인터페이스를 위한 몇몇의 제어 버튼을 가지며, 이에 따라 치과용 연-조직 레이저 수술 장치는 비교적 단순해지고 사용하기가 용이해진다.
핸드-헬드 레이저 수술 장치에 대한 또 다른 선호되는 특징은 핸드-헬드 레이저 수술 장치와 함께 사용하기 위한 멸균의 일회용 팁이다. 추가로, 멸균의 일회용 팁이 제공된다면, 수술 장치 내의 레이저 에너지 공급원에 대해 팁 내의 광섬유를 정밀하기 정렬하기 위한 수단을 이용할 수 있다.
또 다른 선호되는 장점은, 멸균의 일회용 팁이 기계, 자기, 전자-기계, 또는 전자-자기 고정 조립체를 이용하여 장치에 탈착가능하게 부착되는 데 있다.
따라서, 사용하지 않을 때, 핸드-헬드 레이저 수술 장치는 추가 청결 및 멸균을 위해 자외선(UV) 광을 제공하는 재충전가능한 파워 서플라이 기저 내에 보관된다. 따라서, 바람직하게 본원에 참고로 인용된 미국 정류 특허 출원 번호 제12/115,336호(2008년 5월 5일 출원됨('336 출원))에 개시되고 청구된 우리의 일회용 수술 팁 장치와 같이, 레이저 수술 장치를 사용하는 중 신속 및 용이하게 정렬 및 연결 조립체를 사용할 수 있는 멸균 일회용 팁이 핸드-헬드 레이저 수술 장치에 제공될 수 있다.
게다가, 바람직하게 본원에 참고로 인용된 미국 정류 특허 출원 번호 제12/115,383호(2008년 5월 5일 출원됨('383 출원))에 개시되고 청구된 우리의 듀얼 다이오드 수렴 모듈과 같이, 핸드-헬드 레이저 수술 장치는 듀얼 다이오드 수렴 모듈과 함께 사용될 수 있다.
또한, 바람직하게 본원에 참고로 인용된 미국 정류 특허 출원 번호 제12/257,665호(2008년 10월 24일 출원됨('665 출원))에 개시되고 청구된 우리의 정렬 조립체가 구비된 수술용 레이저 팁 장치와 같이, 핸드-헬드 레이저 수술 장치는 수술 레이저 팁 장치와 함께 사용하기 위한 정렬 조립체가 제공될 수 있다.
상기 및 그 외의 다른 특징, 장점 및 본 발명의 목적의 보다 완벽한 이해를 위해, 첨부된 도면 및 선호되는 실시예의 하기 상세한 설명이 참고되어야 한다.
도 1은 탈착가능한 파워 서프라이 하우징(14), 상호 제어 및 피드백 조립체(18), 일회용 멸균 팁 조립체(20), 광섬유(22) 및 핸들 부분(12)과 광섬유를 정렬시키기 위한 조립체(26)를 포함한, 핸들 부분을 나타내는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치(10)의 실시예의 측면도.
도 2는 A'-A'를 따라 절단한 도 5의 단면도.
도 3은 도 1의 전개된 사시도.
도 4는 하나 이상의 레이저 공급원(16)과 광섬유를 정렬시키고, 일회용 멸균 팁 조립체(20)를 핸들 부분(12)에 탈착가능하게 부착하기 위한 레이저 조립체(24)의 전개도.
도 5는 파워 서플라이 하우징(14), 일회용 멸균 팁(20) 및 핸들 부분(12)을 나타내는 도 1의 사시도.
도 6은 재충전되는 제 2 파워 서플라이(15)를 도시하고, 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치(10)를 수용하는 기초 충전 유닛(30)의 사시도.
도 7은 풋 제어 트랜스미터(28)로부터 전파를 수신하는 도 1의 사시도.
도 2는 A'-A'를 따라 절단한 도 5의 단면도.
도 3은 도 1의 전개된 사시도.
도 4는 하나 이상의 레이저 공급원(16)과 광섬유를 정렬시키고, 일회용 멸균 팁 조립체(20)를 핸들 부분(12)에 탈착가능하게 부착하기 위한 레이저 조립체(24)의 전개도.
도 5는 파워 서플라이 하우징(14), 일회용 멸균 팁(20) 및 핸들 부분(12)을 나타내는 도 1의 사시도.
도 6은 재충전되는 제 2 파워 서플라이(15)를 도시하고, 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치(10)를 수용하는 기초 충전 유닛(30)의 사시도.
도 7은 풋 제어 트랜스미터(28)로부터 전파를 수신하는 도 1의 사시도.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치(hand-held, portable laser surgical apparatus, 10), 풋 페달(foot pedal, 28) 및 기본 충전기(base charger, 30)가 도시된다. 도면부호(10)는 통상적으로 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치에 대한 전형적인 장치를 나타낸다.
'336 출원에 개시되고 청구된 우리의 일회용 수술 팁 장치는 모든 의도로 본원에 참고로 인용된다.
'383 출원에 개시되고 청구된 우리의 듀얼 다이오드 수렴 모듈도 모든 의도로 본원에 참고로 인용된다.
'665 출원에 개시되고 청구된 정렬 조립체가 구비된 우리의 듀얼 수술 레이저 팁 장치도 모든 의도로 본원에 참고로 인용된다. 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치(10)는 핸들 부분(12), 핸들 부분의 파워 하우징(14) 내에 있는 일체형이며 탈착 및 재충전가능한 파워 서플라이(15), 핸들 부분(16) 내의 하나 이상의 내장형 레이저 공급원(self contained laser source), 장치 기능부(apparatus function)의 상호 제어 및 피드백 조립체(18), 일회용 멸균 팁 조립체(disposable sterile tip assembly, 20), 생성된 레이저 빔(22)을 전송하기 위한 광섬유, 일회용 멸균 팁 조립체(20)를 핸들 부분(12)에 탈착가능하게 부착하기 위한 조립체(24), 하나 이상의 레이저 공급원(16)과 광섬유를 정렬하기 위한 조립체(26), 장치(10)의 온/오프 기능부의 무선 풋 페달 제어를 위한 조립체(28) 및 장치가 사용되지 않을 때 장치의 멸균, 재충전 및 보관을 위한 조립체(30)를 조합하여 포함한다. 선호되는 실시예는 광섬유(22)용 400 미크론의 섬유 전달 시스템을 포함한다.
파워 서플라이(15)가 레이저 공급원(들)(16) 및 상호 제어 및 피드백 조립체를 위한 회로(도시되지 않음)와 통신하는 것은 당업자에게 자명하다.
장치(10)의 실시예의 경우, 하나 이상의 내장형 레이저 공급원은 하나 이상의 레이저 다이오드를 포함한다.
장치(10)의 실시예에 대한 내장형 레이저 공급원은 1 와트 내지 15 와트 범위의 출력 전원으로 약 800 nm의 적외선 빔 내지 3100 nm 적외선 빔 범위의 최적의 출력 조준 빔을 생성하는 하나 이상의 레이저 다이오드를 포함한다.
장치(10)의 대안의 실시예의 경우, 내장형 레이저 공급원은 1 mW 내지 25 mW 범위의 출력 전원으로 레이저 다이오드의 가시 스펙트럼 내에서 최적의 출력 조준 빔을 생성하는 적어도 제 2 레이저 다이오드를 포함한다.
장치(10)의 실시예의 경우, 장치 기능부의 상호 제어 및 피드백을 위한 조립체(18)는 하나 이상의 발광 다이오드("LED") 디스플레이(17)를 포함한다. 장치(10)의 선호되는 조립체는 스크린 상에 사용자에 대한 판독가능한 출력을 제공하는 장치(10)를 파지하는 손으로 디스플레이를 조절하기에 적합한 피드백 조립체(18)의 LED 디스플레이(17)를 포함한다.
장치(10)의 실시예의 경우, 장치 기능부를 상호 제어 및 피드백 조립체(18)는 하나 이상의 작동 버튼을 추가로 포함한다.
장치(10)의 선호되는 실시예는 재충전식 리튬 이온 파워 서플라이(15)를 포함한다.
장치(10)의 선호되는 실시예는 2.7 인치의 높이, 2.9 인치의 폭 및 8 인치의 길이의 대략적인 치수를 갖는 기본 충전기(30)를 포함한다. 기본 충전기(30)는 추가 청결 및 멸균을 위해 자외선(UV) 광으로 장치(10)를 쪼이고, 리튬 이온 파워 서플라이(15)를 재충전하기 위해 50 내지 60Hz와 0.8의 최대 암페어에서 100-240 VAC를 이용한다.
장치(10)의 실시예는 전파 수신 및 전송을 위한 조립체를 포함하는 장치 온/오프 기능부의 무선 풋 페달 제어를 위한 조립체(28)를 포함한다. 무선 풋 페달 제어를 위한 조립체(28)의 선호되는 실시예는 2.4 GHz의 무선 주파수 및 AA 배터리의 내부 파워 서플라이를 포함한다.
장치(10)의 실시예의 경우, 전파 수신 및 전송을 위한 조립체는 무선 풋 페달 제어용 무선 주파수 신호를 수신하기 위한 블루투스(Bluetooth®) 통신용 조립체(28)를 추가로 포함한다.
장치(10)의 실시예의 경우, 일회용 멸균 팁 조립체(20)는 생성된 레이저 빔을 전송하기 위한 광섬유(22)를 수용하고, 일회용 멸균 팁 조립체(20)는 예방 패키징(prophylactic packaging)을 포함한다.
장치(10)의 실시예의 경우, 일회용 멸균 팁 조립체(20)용 수단을 핸들 부분에 탈착가능하게 부착하기 위한 조립체는 자기 조립체(magnetic assembly)를 포함한다.
장치(10)의 실시예의 경우, 핸들 부분은 원위 단부를 포함하고, 일회용 멸균 팁 조립체(20)를 위한 조립체는 제 1 단부 슬리브(end sleeve)를 포함하며, 하나 이상의 레이저 공급원과 광섬유를 정렬시키기 위한 조립체는 핸들 부분의 원위 단부 상에서 균등하게 이격된 적어도 2개의 슬릿(slit) 및 핸들 부분의 슬릿에 끼워맞춤되기에 적합한 내측 종방향 립(internal longitudinal rib)을 갖는 팁 제 1 단부 슬리브를 포함한다.
장치(10)의 실시예의 경유, 일회용 멸균 팁 조립체(20)를 핸들 부분(12)에 탈착가능하게 부착하기 위한 조립체(27)는 자기 결합을 위한 조립체, 기계적 결합을 위한 조립체, 전자-기계식 결합을 위한 조립체 및 전자-자기 결합을 위한 조립체로 구성된 그룹으로부터의 하나 이상의 부재를 포함한다.
장치(10)의 연결된 파워 서플라이 하우징(14)과 핸들 부분(12)의 선호되는 실시예는 1.9 온스의 중량이 나가며, 약 0.65 인치의 직경과 약 6.3 인치의 길이로 측정된다.
물론, 개시되고 본원에 도시된 본 발명의 특정 형태가 단지 예시적인 것이며, 본 발명의 명확한 지시 내용으로부터 벗어남이 없이 특정의 변경이 가능하다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 본 발명의 전체 범위를 결정할 때 하기 첨부된 청구항을 기준으로 해야 한다.
Claims (17)
- 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치로서, 상기 장치는
a) 파워 서플라이 하우징을 갖는 핸들 부분과,
b) 핸들 부분의 파워 서플라이 하우징 내에 있는 일체형이며 탈착 및 재충전가능한 파워 서플라이와,
c) 핸들 부분 내의 하나 이상의 내장형 레이저 공급원과,
d) 온/오프 스위치 및 장치를 이용하여 손으로 조절하는 디스플레이를 제공하는 LED 디스플레이를 포함한 장치의 상호 제어 및 피드백 수단과,
e) 일회용 멸균 팁을 위한 수단과,
f) 생성된 레이저 빔을 전송하기 위한 광섬유와,
g) 일회용 멸균 팁을 위한 수단을 핸들 부분에 탈착가능하게 부착하기 위한 수단,
h) 하나 이상의 레이저 공급원과 광섬유를 정렬하기 위한 수단과,
i) 장치의 온/오프 스위치의 무선 풋 페달 제어를 위한 수단과,
j) 장치가 사용되지 않을 때 장치의 멸균, 재충전 및 보관을 위한 수단을 조합하여 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치. - 제1항에 있어서, 하나 이상의 내장형 레이저 공급원은 하나 이상의 레이저 다이오드를 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제2항에 있어서, 적어도 제 1 레이저 다이오드는 1 와트 내지 15 와트 범위의 출력 전원으로 약 800 nm의 적외선 빔 내지 3100 nm 적외선 빔 범위의 최적의 출력 조준 빔을 생성하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제2항에 있어서, 적어도 제 2 레이저 다이오드는 1 mW 내지 25 mW 범위의 출력 전원으로 레이저 다이오드의 가시 스펙트럼 내에서 최적의 출력 조준 빔을 생성하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제1항에 있어서, 장치의 상호 제어 및 피드백을 위한 수단은 하나 이상의 발광 다이오드 스크린을 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제5항에 있어서, 장치의 상호 제어 및 피드백을 위한 수단은 하나 이상의 작동 버튼을 추가로 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제1항에 있어서, 장치의 온/오프 스위치의 무선 풋 페달 제어를 위한 수단은 전파 수신 및 전송을 위한 수단을 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제7항에 있어서, 전파 수신 및 전송을 위한 수단은 블루투스(Bluetooth®) 통신을 위한 수단을 추가로 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제1항에 있어서, 일회용 멸균 팁을 위한 수단은 생성된 레이저 빔을 전송하기 위한 광섬유 수단을 수용하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제1항에 있어서, 일회용 멸균 팁을 핸들 부분에 탈착가능하게 부착하기 위한 수단은 자기 수단을 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제1항에 있어서, 핸들 부분은 원위 단부를 포함하고, 일회용 멸균 팁을 위한 수단은 제 1 단부 슬리브를 포함하며, 하나 이상의 레이저 공급원과 광섬유 수단을 정렬시키기 위한 수단은 핸들 부분의 원위 단부 상에서 균등하게 이격된 2개 이상의 슬릿 및 핸들 부분의 슬릿에 끼워맞춤되는 내측 종방향 립을 갖는 팁 제 1 단부 슬리브를 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제1항에 있어서, 일회용 멸균 팁을 위한 수단을 핸들 부분에 탈착가능하게 부착하기 위한 수단은 자기 결합을 위한 수단, 기계적 결합을 위한 수단, 전자-기계식 결합을 위한 수단 및 전자-자기 결합을 위한 수단으로 구성된 그룹으로부터의 하나 이상의 부재를 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제1항에 있어서, 일회용 멸균 팁을 위한 수단은 예방 패키징을 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치로서, 상기 장치는
a) 2개 이상의 슬릿을 갖는 원위 단부 및 파워 서플라이 하우징 부분을 포함하는 핸들 부분과,
b) 핸들 부분의 파워 서플라이 하우징 내에 있는 일체형이며 탈착 및 재충전가능한 파워 서플라이와,
c) 핸들 부분 내의 하나 이상의 내장형 레이저 공급원과,
d) 온/오프 스위치 및 장치를 이용하여 손으로 조절하는 디스플레이를 제공하는 LED 디스플레이를 포함한, 장치의 상호 제어 및 피드백 조립체와,
e) 예방 패키징을 포함한 일회용 멸균 팁 조립체와,
f) 생성된 레이저 빔을 전송하기 위한 일회용 멸균 팁 조립체 내에 있는 광섬유 조립체와,
g) 자기 결합을 위한 수단, 기계적 결합을 위한 수단, 전자-기계식 결합을 위한 수단 및 전자-자기 결합을 위한 수단으로 구성된 그룹으로부터의 하나 이상의 부재를 포함하는, 일회용 멸균 팁을 핸들 부분의 원위 단부에 탈착가능하게 부착하기 위한 조립체와,
h) 핸들 부분의 원위 단부 슬릿에 끼워맞춤되는 내측 종방향 립을 갖는 일회용 멸균 팁의 제 1 단부 슬리브를 포함하는, 하나 이상의 레이저 공급원과 광섬유 수단을 정렬시키기 위한 조립체와,
i) 장치의 온/오프 스위치의 무선 제어를 위한 풋 페달 조립체와,
j) 장치가 사용되지 않을 때 장치를 보관하고, 파워 서플라이를 멸균 재충전하기 위한 기본 충전기 조립체를 조합하여 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치. - 제14항에 있어서, 하나 이상의 내장형 레이저 공급원은 하나 이상의 레이저 다이오드를 포함하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제15항에 있어서, 적어도 제 1 레이저 다이오드는 1 와트 내지 15 와트 범위의 출력 전원으로 약 800 nm의 적외선 빔 내지 3100 nm 적외선 빔 범위의 최적의 출력 파장을 생성하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
- 제16항에 있어서, 적어도 제 2 레이저 다이오드는 1 mW 내지 25 mW 범위의 출력 전원으로 레이저 다이오드의 가시 스펙트럼 내에서 최적의 출력 조준 빔을 생성하는 핸드-헬드 휴대용 레이저 수술 장치.
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