KR20160056704A - 내시경용 헤드캡 - Google Patents

Abstract

본 발명은 렌즈, 조명, 유체채널, 워킹채널이 수납되는 복수의 홀에 형성되고, 내시경의 튜브 선단에 장착되는 내시경용 헤드캡이 개시된다.
본 발명은 원형의 상면과, 상기 상면의 둘레를 따라 수직 하방으로 연장된 측벽을 포함하고, 상기 상면에는 렌즈가 선단에 형성된 광학유닛이 수납되는 렌즈홀과, 상기 렌즈홀의 일측 또는 양측에 상기 렌즈홀과 근접하여 설치되고 조명수단이 수납되는 조명홀과, 개구가 상기 렌즈홀 또는 조명홀을 향하도록 형성되고, 상기 튜브에 수용된 유체채널의 선단과 연결되는 유체노즐과, 상기 유체노즐과 이웃하여 형성되고, 상기 튜브에 내장된 워킹채널의 선단과 연결되는 작업홀을 형성하는 내시경용 헤드캡에 관한 것이다.

Description

내시경용 헤드캡{head cap for endoscope}

본 발명은 내시경용 헤드캡에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 렌즈, 조명, 유체채널, 워킹채널이 수납되는 복수의 홀에 형성되고, 내시경의 튜브 선단에 장착되는 내시경용 헤드캡에 관한 것이다.

일반적으로, 내시경은 시야로 식별이 어려운 지점에 첨단 촬상장치가 구비된 관 형태의 삽입물을 삽입하여 이를 모니터에 비춰 볼 수 있게 하는 것으로, 현재 인체의 내부를 관찰하기 위한 의학용 또는 좁고 어두운 공간을 관찰하는 산업용으로 사용될 수 있다.

이러한 내시경은 크게 취득된 영상을 유선으로 전송하는 유선형 내시경과, 취득된 영상을 무선(wireless)으로 전송하는 무선형 캡슐형 내시경 등이 있다.

전술한 내시경들은 보다 선명한 영상을 취득하기 위해 내시경 튜브의 선단부에 광학계를 포함하고 있으며, 이밖에도 빛을 출력하는 조명수단, 유체를 공급하는 워터채널 및 각종 생체검사 및 시술을 위한 워킹채널을 포함한다.

따라서, 내시경 튜브의 선단부에서 광학계의 자동정렬과, 상기 조명수단 및 워터채널, 워킹채널의 수납 및 광학계의 시야확보는 매우 중요한 사안이며, 광학계의 자동정렬과, 상기 조명수단 및 워터채널, 워킹채널의 수납이 보다 쉽고, 안정적으로 이루어지기 위한 대책이 마련되어야 한다.

한국공개특허 2007-0065347호 (2007.06.22 공개)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 내시경에 필요한 렌즈 등의 광학유닛과, 조명수단 및 유체채널, 워킹채널을 내시경의 튜브 선단에 용이하게 수납할 수 있는 내시경용 헤드캡을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 원형의 상면과, 상기 상면의 둘레를 따라 수직 하방으로 연장된 측벽을 포함하고, 상기 상면에는, 렌즈가 선단에 형성된 광학유닛이 수납되는 렌즈홀과, 상기 렌즈홀의 일측 또는 양측에 상기 렌즈홀과 근접하여 설치되고 조명수단이 수납되는 조명홀과, 개구가 상기 렌즈홀 또는 조명홀을 향하도록 형성되고, 상기 튜브에 수용된 유체채널의 선단과 연결되는 유체노즐과, 상기 유체노즐과 이웃하여 형성되고, 상기 튜브에 내장된 워킹채널의 선단과 연결되는 작업홀을 형성하는 내시경용 헤드캡을 제공한다.

또한, 상기 상면은 상기 렌즈홀 및/또는 조명홀의 상단에 상기 렌즈홀 및/또는 조명홀과 단턱을 형성하도록 상기 렌즈홀 및/또는 조명홀보다 큰 직경을 갖는 확장부를 형성하고, 상기 확장부에는 투명재질의 필러가 충전된다.

또한, 상기 확장부는 상기 렌즈홀과 조명홀의 상단에 형성되고, 상기 상면에는 상기 각각의 확장부를 연통하는 연결홈이 형성되며, 상기 필러는 상기 확장부와 연결홈 모두에 충전된다.

또한, 상기 유체노즐은, 상기 유체채널이 끼워지는 수납홀과, 상기 수납홀의 상부를 차폐하되 상기 렌즈홀 또는 조명홀을 향해 개구가 형성된 루프부재를 포함한다.

또한, 상기 렌즈홀의 하단에는 사각형의 이미지센서가 수납되게 상기 이미지센서의 모서리에 대응하는 모서리홈이 추가로 형성된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 내시경에 필요한 렌즈 등의 광학유닛과, 조명수단 및 유체채널, 워킹채널을 내시경의 튜브 선단에 용이하게 수납할 수 있고, 자동으로 정렬이 이루어질 수 있는 효과가 있다.

또한, 렌즈와 이미지센서를 동축상에 정렬하여 연결할 수 있고, 조명수단을 광학유닛과 근접 배치하여 가시성을 확보할 수 있다.

또한, 조명수단 및 광학유닛은 투명재질의 필러로 그 상부가 차폐되어 시야는 확보되면서 외부로부터 보호될 수 있으며, 유체채널을 통해 이송된 유체가 유체노즐을 통해 분사되어 광학유닛 또는 조명수단을 차폐하는 필러의 표면을 세척하여 이물질이 제거됨에 따라 정확도 높은 검사이미지를 확보할 수 있다.

또한, 생체검사 및 시술 등을 위한 장비를 포함하는 워킹채널이 수납될 수 있어, 생체조직을 떼어내거나, 내시경을 통한 수술 및 처치 등의 의료행위가 가능하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 내시경용 헤드캡의 사시도,
도 2는 도 1에 있어서, 렌즈와, 조명수단과, 유체채널과, 워킹채널이 수납된 상태를 보인 사시도,
도 3은 도 2에 있어서, 확장부와 연결홈에 필러가 충전된 상태를 보인 사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 내시경용 헤드캡의 저면사시도,
도 5는 도 4에 있어서, 렌즈와 이미지센서가 수납된 상태를 보인 사시도이다.

본 발명에 따른 내시경용 헤드캡은 렌즈, 조명, 유체채널, 워킹채널이 수납되는 복수의 홀에 형성되고, 내시경의 튜브 선단에 장착되는 것으로, 그 일 실시예를 도 1 내지 도 2에 나타내 보였다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 내시경용 헤드캡의 사시도이고, 도 2는 도 1에 있어서, 렌즈와, 조명수단과, 유체채널과, 워킹채널이 수납된 상태를 보인 사시도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 내시경용 헤드캡(10)은 원형의 상면(100)과, 상기 상면(100)의 둘레를 따라 수직 하방으로 연장된 측벽(200)을 포함하고, 상기 상면(100)에는, 렌즈(1)가 선단에 형성된 광학유닛이 수납되는 렌즈홀(110)과, 상기 렌즈홀(110)의 일측 또는 양측에 상기 렌즈홀(110)과 근접하여 설치되고 조명수단(2)이 수납되는 조명홀(120)과, 개구(131)가 상기 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)을 향하도록 형성되고, 내시경용 튜브(20)에 수용된 유체채널(3)의 선단과 연결되는 유체노즐(130)과, 상기 유체노즐(130)과 이웃하여 형성되고, 상기 튜브(20)에 내장된 워킹채널(4)의 선단과 연결되는 작업홀(140)을 형성한다.

일반적으로, 내시경용 튜브(20)는 가요성을 구비하고, 그 내부에는 렌즈(1)가 선단에 형성된 광학유닛과, 조명수단(2)과, 유체채널(3)과, 워킹채널(4)이 수용된다.

상기 광학유닛은 체강 내의 부위를 촬상하기 위해 구비되고, 적어도 하나 이상의 렌즈(1)와, 이미지센서(5)를 포함한다. 상기 광학유닛은 상기 렌즈(1)가 선단을 향하도록 상기 렌즈홀(110)에 수납된다. 상기 렌즈홀(110)은 렌즈(1)만 수납할 수 있고, 이미지센서(5) 및 광학유닛 전체를 수납할 수 있다. 상기 렌즈(1)는 주밍(zooming) 또는 포커싱(focusing)이 가능하도록 복수의 렌즈가 동축상에 배치된 구조를 취할 수 있다.

한편, 상기 조명수단(2)은 상기 렌즈홀(110)에 근접하여 형성된 조명홀(120)에 수납된다. 상기 조명수단(2)은 상기 광학유닛에서 체강내 이미지를 획득할 수 있도록 빛을 출력하고, 상기 광학유닛의 이미지센서(5)는 상기 조명수단(2)에서 출력되고, 생체조직 등에서 반사된 이미지를 획득한다. 상기 조명수단(2)은 광섬유 또는 엘이디(LED)를 비롯한 공지의 다양한 광원으로 구비될 수 있다. 상기 조명수단(2)이 광섬유로 이루어질 경우, 상기 조명홀(120)에는 광섬유 다발 또는 단선이 수용되고, 상기 조명수단(2)이 엘이디(LED)로 구비될 경우, 기판 및 LED칩이 수용될 수 있다.

유체채널(3)은 공기, 물 등의 유체가 공급되는 통로로서, 상기 유체노즐(130)과 연결되어 헤드캡(10) 밖으로 유체를 출력한다. 상기 유체노즐(130)의 개구(131)는 상기 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)을 향하도록 형성되어, 상기 유체채널(3)을 통해 공급된 유체를 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)로 출력한다. 상기와 같이 유체가 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)로 출력되면, 상기 유체의 분사력에 의해 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)의 이물질이 세척될 수 있다. 따라서, 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)이 항시 청결한 상태를 유지할 수 있어, 상기 이미지센서(5)에서 선명하고 정확한 검사 이미지를 획득할 수 있다.

워킹채널(4)은 상기 유체노즐(130)과 이웃하여 형성된 작업홀(140)에 수납되며, 와이어, 내시경 칼, 레이저 발진수단 등과 감은 검사수단 및 처치수단이 수용될 수 있다. 상기와 같이 워킹채널(4)이 형성될 경우, 위내시경이나 대장 내시경, 기관지 내시경 시, 튜브(20) 속에 상기 워킹채널(4)을 통해 내시경 칼, 와이어, 레이저 발진수단 등이 수용되어, 생체검사(biopsy)를 시행할 수 있고, 검사중인 생체조직에 용종이 있으면 용종을 내시경 칼로 절제하고, 출혈 부위가 있으면 레이저를 이용하여 지혈조치를 취할 수 있다.

상기와 같이 렌즈홀(110)과, 조명홀(120)과, 유체노즐(130)과, 작업홀(140)이 형성된 헤드캡(10)을 내시경용 튜브(20)의 선단에 형성될 경우, 내시경에 필요한 렌즈(1) 등의 광학유닛과, 조명수단(2) 및 유체채널(3), 워킹채널(4)을 튜브(20) 선단에 용이하게 수납할 수 있고, 각 구성이 자동으로 정렬될 수 있다. 또한, 렌즈(1)와 이미지센서(5)를 동축상에 정렬하여 연결할 수 있고, 조명수단(2)을 광학유닛과 근접 배치하여 가시성을 확보할 수 있다.

또한, 생체검사(biopsy) 및 시술 등을 위한 장비를 포함하는 워킹채널(4)이 수납될 수 있어, 생체조직을 떼어내거나, 내시경을 통한 수술 및 처치 등의 의료행위가 동시에 이루어질 수 있다.

도 3은 도 2에 있어서, 확장부와 연결홈에 필러가 충전된 상태를 보인 사시도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 상면(100)은 상기 렌즈홀(110) 및/또는 조명홀(120)의 상단에 상기 렌즈홀(110) 및/또는 조명홀(120)과 단턱(151)을 형성하도록 상기 렌즈홀(110) 및/또는 조명홀(120)보다 큰 직경을 갖는 확장부(150)를 형성하고, 상기 확장부(150)에는 투명재질의 필러(160)가 충전된다.

상기 필러(160)는 상기 확장부(150)에 형성되고, 렌즈홀(110) 및/또는 조명홀(120)을 외부로부터 보호하면서, 조명수단(2)에서 출력된 빛을 외부로 통과시키거나, 생체조직에서 반사된 빛을 상기 렌즈(1)로 통과시키켜 이미지센서(5)에서 검사영상을 획득하게 하는 창(window)로 작용한다. 상기 필러(160)는 투명 플라스틱, 유리(glass)등의 재질로 구비될 수 있다. 상기 필러(160)의 구성으로, 체액, 이물질 등이 상기 렌즈(1) 및 조명수단(2)에 직접적으로 접촉하지 않게 되어, 장비를 보호할 수 있다.

또한, 상기 확장부(150)는 상기 렌즈홀(110)과 조명홀(120)의 상단에 형성되고, 상기 상면에는 상기 각각의 확장부(150)를 연통하는 연결홈(152)이 형성되며, 상기 필러(160)는 상기 확장부(150)와 연결홈(152) 모두에 충전된다. 상기의 경우, 상기 렌즈홀(110)과 조명홀(120)의 확장부(150)에 형성된 필러(160)는 일체형으로 이루어져, 필러(160) 및 헤드캡(10)의 제작 및 조립공정이 보다 수월하게 진행될 수 있다. 또한, 상기 연결홈(152)에 필러(160)가 충전되면, 필러(160)는 조명수단(2)에서 출력된 빛을 확산시키는 디퓨저로 작용할 수 있다.

또한, 조명수단(2) 및 광학유닛은 투명재질의 필러(160)로 그 상부가 차폐되어 시야는 확보되면서 외부로부터 보호될 수 있다. 상기의 경우, 유체채널(3)을 통해 이송된 유체가 유체노즐(130)을 통해 분사되어 광학유닛 또는 조명수단(2)을 차폐하는 필러(160)의 표면을 세척하게 된다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 내시경용 헤드캡의 저면사시도이고, 도 5는 도 4에 있어서, 렌즈와 이미지센서가 수납된 상태를 보인 사시도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 유체노즐(130)은, 상기 유체채널(3)이 끼워지는 수납홀(132)과, 상기 수납홀(132)의 상부를 차폐하되 상기 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)을 향해 개구(131)가 형성된 루프부재(133)를 포함한다.

상기 루프부재(133)는 상기 상면(100)의 표면보다 상부로 돌출되게 형성디고, 상기 루프부재(133)의 내부에는 소정의 공간이 형성된다. 상기 유체채널(3)의 선단부는 상기 수납홀(132)에 끼워진다. 이후, 상기 유채채널(3)을 통해 공급된 유체는 상기 루프부재(133)에 채워지고, 루프부재(133)에 형성된 개구(131)로 안내되어, 렌즈홀(110) 또는 조명홀(120)을 향해 출력될 수 있다.

또한, 상기 렌즈홀(110)의 하단에는 사각형의 이미지센서(5)가 수납되게 상기 이미지센서(5)의 모서리에 대응하는 모서리홈(111)이 추가로 형성된다. 상기와 같이 모서리홈(111)이 형성됨에 따라 이미지센서(5)의 수납이 보다 안정적으로 이루어질 수 있고, 렌즈(1)와 이미지센서(5)가 동축상에 자동정렬될 수 있어 제품의 조립이 용이하다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1 : 렌즈 2 : 조명수단
3 : 유체채널 4 : 워킹채널
5 : 이미지센서 10 : 헤드캡
20 : 튜브 100 : 상면
110 : 렌즈홀 111 : 모서리홈
120 : 조명홀 130 : 유체노즐
131 : 개구 132 : 수납홀
133 : 루프부재 140 : 작업홀
150 : 확장부 151 : 단턱
152 : 연결홈 160 : 필러
200 : 측벽

Claims (5)

1. 원형의 상면과, 상기 상면의 둘레를 따라 수직 하방으로 연장된 측벽을 포함하여 내시경용 튜브의 선단에 장착되는 내시경용 헤드캡에 있어서,
   상기 상면에는,
   렌즈가 선단에 형성된 광학유닛이 수납되는 렌즈홀;
   상기 렌즈홀의 일측 또는 양측에 상기 렌즈홀과 근접하여 설치되고 조명수단이 수납되는 조명홀;
   개구가 상기 렌즈홀 또는 조명홀을 향하도록 형성되고, 상기 튜브에 수용된 유체채널의 선단과 연결되는 유체노즐;
   상기 유체노즐과 이웃하여 형성되고, 상기 튜브에 내장된 워킹채널의 선단과 연결되는 작업홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 내시경용 헤드캡.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 상면은 상기 렌즈홀 및/또는 조명홀의 상단에 상기 렌즈홀 및/또는 조명홀과 단턱을 형성하도록 상기 렌즈홀 및/또는 조명홀보다 큰 직경을 갖는 확장부를 형성하고, 상기 확장부에는 투명재질의 필러가 충전되는 것을 특징으로 하는 내시경용 헤드캡.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 확장부는 상기 렌즈홀과 조명홀의 상단에 형성되고, 상기 상면에는 상기 각각의 확장부를 연통하는 연결홈이 형성되며, 상기 필러는 상기 확장부와 연결홈 모두에 충전된 것을 특징으로 하는 내시경용 헤드캡.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 유체노즐은:
   상기 유체채널이 끼워지는 수납홀;
   상기 수납홀의 상부를 차폐하되 상기 렌즈홀 또는 조명홀을 향해 개구가 형성된 루프부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경용 헤드캡.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 렌즈홀의 하단에는 사각형의 이미지센서가 수납되게 상기 이미지센서의 모서리에 대응하는 모서리홈이 추가로 형성된 것을 특징으로 하는 내시경용 헤드캡.

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