KR20190032332A - A treatment tool having a switch function using a shape memory alloy - Google Patents

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KR20190032332A
KR20190032332A KR1020190031096A KR20190031096A KR20190032332A KR 20190032332 A KR20190032332 A KR 20190032332A KR 1020190031096 A KR1020190031096 A KR 1020190031096A KR 20190031096 A KR20190031096 A KR 20190031096A KR 20190032332 A KR20190032332 A KR 20190032332A
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주식회사 지에스엠티
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Abstract

The present invention relates to a treatment tool which comprises: a body part which has a grip part formed at one side; an insertion part which is provided at one side of the body part and is composed to be inserted into a body cavity; a treatment part which is provided at an end of the insertion part and treats tissue by transferring energy; and a switch part which includes a shape memory alloy which is composed to cut off energy when a predetermined temperature is reached. According to the present invention, energy which is applied is automatically cut off when a high temperature is reached, so that it is possible to prevent a temperature in the body from rising excessively. Since an inner mechanical switch is used, a separate sensor is not needed. Moreover, since a separate controlling part is not required, the above-mentioned purpose can be achieved with a simple structure. Accordingly, the treatment tool of the present invention can be manufactured to be thin, and accuracy of a surgical operation is improved. In addition, unnecessary destruction of tissue can be minimized, and thus an aftereffect can be minimized.

Description

형상기억합금을 이용한 스위치 기능을 갖는 처치구{A treatment tool having a switch function using a shape memory alloy}[0001] The present invention relates to a treatment tool having a switch memory function using a shape memory alloy,

본 발명은 형상기억합금을 이용한 스위치 기능을 갖는 처치구에 관한 것이며, 보다 상세하게는 체내로 삽입되어 처치시 특정온도 이상으로 가열되는 것을 방지하는 스위치 기능을 갖는 형상기억합금을 이용한 스위치 기능을 갖는 처치구에 관한 것이다.The present invention relates to a treatment tool having a switching function using a shape memory alloy, and more particularly, to a treatment tool having a switch function using a shape memory alloy having a switch function for preventing heating to a specific temperature or higher during treatment ≪ / RTI >

체내의 조직을 처리하기 위하여, 최근에는 복강경 수술이 많이 수행되고 있으며, 이러한 복강경 수술을 위하여는 인체에 형성된 좁은 구멍을 통하여 환부에 근접하여 환부를 절개, 지혈 또는 봉합할 수 있는 수술용 도구가 이용된다.Recently, laparoscopic surgery has been performed in order to treat the tissues of the body. For such laparoscopic surgery, a surgical tool capable of cutting, hemostasis, or suturing the lesion is used near the lesion through a narrow hole formed in the human body do.

이때 환부의 조직을 봉합하거나 소작 등을 수행할 때 인체에 고주파 에너지를 인가하는 전기수술용 도구가 많이 이용되고 있다. 이러한 전기수술용 기구는 대한민국 공개특허 10-2016-0007087호에 나타나 있다.In this case, an electrosurgical tool for applying high-frequency energy to a human body when sealing or cauterizing the tissue of the affected part is widely used. Such an electrosurgical instrument is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2016-0007087.

그러나 이와같은 수술용기구는 에너지를 체내에 전달할 때 열이 발생하며, 과도하게 가열되는 경우 주변조직에 의도치 않은 손상이 발생되는 문제점이 있었다.However, such a surgical instrument has a problem in that heat is generated when energy is transferred to the body, and excessive heating causes unintentional damage to the surrounding tissues.

대한민국 공개특허 10-2016-0007087호Korean Patent Publication No. 10-2016-0007087

본 발명은 종래의 에너지를 전달하는 수술용 기구로 처치시 과도하게 가열되어 발생되는 조직의 손상을 방지하기 위한 스위치 기능을 갖는 처치구를 제공한 그것에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a treatment tool having a switch function for preventing tissue damage caused by excessive heating during treatment with a conventional surgical instrument for transmitting energy.

상기 과제의 해결 수단으로서, 일측에 파지부가 형성되는 바디부, 바디부의 일측에 구비되며, 체강내로 삽입가능하도록 구성되는 삽입부, 삽입부의 끝단에 구비되며, 에너지를 전달하여 조직을 처치하는 처치부 및 소정온도 이상이 되는 경우 에너지를 차단할 수 있도록 구성된 형상기억합금을 포함하여 구성되는 스위치부를 포함하는 처치도구가 제공될 수 있다.[0011] According to an aspect of the present invention, there is provided a surgical instrument comprising: a body having a grip on one side; an insertion portion provided on one side of the body and configured to be inserted into a body cavity; a treatment portion provided on an end of the insertion portion, And a switch unit including a shape memory alloy configured to cut off energy when the temperature exceeds a predetermined temperature.

여기서, 형상기억합금은 처치부와 전기적으로 연결되며, 소정온도 이상이 되는 경우 형상기억합금의 형상이 변화되어 단선되도록 구성될 수 있다.Here, the shape memory alloy is electrically connected to the treatment section, and when the temperature exceeds a predetermined temperature, the shape memory alloy may be changed in shape and broken.

한편, 스위치부는 처치부의 작동시 조직주변의 액체의 온도변화에 따라 작동할 수 있도록 일부가 액체에 노출되도록 구성될 수 있다.On the other hand, the switch portion may be configured so that a part of the switch portion is exposed to the liquid so that the switch portion can operate according to the temperature change of the liquid around the tissue during operation of the treatment portion.

또한, 스위치부는 처치부의 온도변화에 따라 작동할 수 있도록 처치부와 접촉되어 구성될 수 있다.Further, the switch portion may be configured to be in contact with the treatment portion so as to be able to operate in accordance with the temperature change of the treatment portion.

한편, 스위치부는 지지력에 따라 접촉여부가 결정되는 접촉부를 포함하며, 형상기억합금의 온도에 따라 접촉부를 지지하는 지지력이 달라질 수 있도록 구성될 수 있다.On the other hand, the switch unit includes a contact unit to be contacted or determined depending on the supporting force, and the supporting force for supporting the contact unit can be changed according to the temperature of the shape memory alloy.

그리고, 처치부의 직경은 카테터에 삽입될 수 있도록 삽입부의 직경 이하로 구성될 수 있다.The diameter of the treatment portion may be less than or equal to the diameter of the insertion portion to be inserted into the catheter.

또한 스위치부는, 삽입부 내에서 서로 면접촉하는 제1 부재 및 제2 부재로 구성되며, 소정온도로 가열된 경우 제1 부재 및 제2 부재가 이격되어 단선되도록 구성될 수 있다.The switch unit may include a first member and a second member that are in surface contact with each other in the insertion portion, and may be configured such that the first member and the second member are disconnected from each other when heated to a predetermined temperature.

한편, 처치부는 RF에너지를 전달하여 조직을 처치할 수 있도록 전극을 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the treatment unit may be configured to include electrodes so as to transmit RF energy to treat the tissue.

여기서 스위치부는, 코일 스프링의 형상으로 구성된 형상기억합금을 포함하며,접촉부는 소정온도에 가열되는 경우 코일에 의해 지지되어 접촉이 해제되도록 구성될 수 있다.Wherein the switch portion includes a shape memory alloy configured in the form of a coil spring and the contact portion can be configured to be supported by the coil and released from contact when heated to a predetermined temperature.

또한 삽입부는 처치부의 방향을 변화시킬 수 있는 벤딩부를 더 포함하며, 파지부는 벤딩부를 조향할 수 있도록 구성되는 조작부를 더 포함하여 구성될 수 있다.The insertion portion may further include a bending portion capable of changing the direction of the treatment portion, and the holding portion may further include an operation portion configured to steer the bending portion.

*본 발명에 따른 형상기억합금을 이용한 스위치 기능을 갖는 처치구는 특정온도 이상이 되면 에너지 공급이 차단되어 과열되는 것을 방지할 수 있어 의도치 않은 조직의 손상을 방지하여 후유증 감소 및 수술 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.* The treatment tool having the switch function using the shape memory alloy according to the present invention can prevent the energy supply from being cut off due to the interruption of the energy supply when the temperature exceeds a certain temperature, thereby preventing unintentional damage to the tissue, There is an effect that can be.

도 1은 종래의 에너지 전달기구 사용시 발열에 대하여 거리에 따른 온도 그래프를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 제1 실시예의 측면도이다.
도 3은 삽입부의 끝단을 절개하여 도시한 도면이다.
도 4는 변형부의 변형된 모습을 도시한 도면이다.
도 5는 제1 실시예의 적용시 시간에 따른 온도 그래프이다.
도 6은 제2 실시예의 삽입부의 끝단의 단면 및 작동상태도이다.
도 7은 스위치부의 다른 변형예의 단면도이다.
도 8은 또 다른 실시예의 삽입부의 부분단면도이다.
도 9는 또 다른 실시예의 삽입부의 부분단면도이다.FIG. 1 is a graph showing a temperature graph according to a distance from a heat generation when a conventional energy transfer mechanism is used.
2 is a side view of a first embodiment according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing an end of the insertion portion. FIG.
4 is a view showing a modified state of the deformed portion.
5 is a graph of temperature with time in the application of the first embodiment.
6 is a cross-sectional view and an operating state view of the end portion of the insertion portion of the second embodiment.
7 is a cross-sectional view of another modification of the switch portion.
8 is a partial cross-sectional view of an insertion portion of another embodiment;
9 is a partial cross-sectional view of an insertion portion of another embodiment.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 형상기억합금을 이용한 스위치 기능을 갖는 처치구에 대하여, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 당해 기술분야의 일반적인 기술자 수준에 비추어 보아, 당연히 포함되어야 할 구성요소로 인정되는 경우, 이에 대하여는 설명을 생략한다.Hereinafter, a treatment tool having a switch function using a shape memory alloy according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the embodiments, the names of the respective components may be referred to as other names in the art. However, if there is a functional similarity and an equivalence thereof, the modified structure can be regarded as an equivalent structure. In addition, reference numerals added to respective components are described for convenience of explanation. However, the contents of the drawings in the drawings in which these symbols are described do not limit the respective components to the ranges within the drawings. Likewise, even if the embodiment in which the structure on the drawing is partially modified is employed, it can be regarded as an equivalent structure if there is functional similarity and uniformity. Further, in view of the level of ordinary skill in the art, if it is recognized as a component to be included, a description thereof will be omitted.

도 1은 종래의 에너지 전달기구(1) 사용시 발열에 대하여 거리에 따른 온도 그래프를 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, RF에너지를 전달하여 조직(t)을 처치할 때 RF에너지의 전달에 따라 전극 주변의 체액 또는 조직은 가열된다. 이때 전극에 가까울수록 전달되는 RF에너지에 의해 온도가 상승하게 되며, 또한 전극 자체에서 발생되는 열에 의하여 주변의 온도가 상승하게 된다. 이때 전극 주변의 조직(t) 또는 체액(또는 처치시 외부에서 공급되는 액체)의 온도는 100도를 넘을 수 있다. 따라서 처치 대상이 되는 조직 뿐 아니라 주변의 조직까지도 열에 의한 조직의 변성 또는 파괴가 일어날 수 있다. 이때 RF에너지는 순간적으로 많은 에너지가 전달되고 전극의 발열 또한 빠른 시간에 이루어지므로 원하지 않는 조직의 파괴는 매우 짧은 시간내에 발생될 수 있다.FIG. 1 is a graph showing a temperature graph according to a distance with respect to heat generation when the conventional energy transfer mechanism 1 is used. As shown, body fluids or tissue around the electrodes are heated upon delivery of RF energy when the tissue (t) is delivered by delivering RF energy. At this time, the closer to the electrode, the higher the temperature due to the transmitted RF energy, and the ambient temperature increases due to the heat generated from the electrode itself. At this time, the temperature of the tissue (t) around the electrode or the body fluid (or the liquid supplied from the outside at the time of treatment) may exceed 100 degrees. Therefore, not only the tissue to be treated but also surrounding tissues may be subject to denaturation or destruction of the tissue by heat. At this time, since the energy of the RF energy is transmitted instantaneously and the heat of the electrode is also generated in a short time, destruction of unwanted tissue can occur in a very short time.

도 2는 본 발명에 따른 제1 실시예의 측면도이다.2 is a side view of a first embodiment according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 형상기억합금을 이용한 스위치 기능을 갖는 처치구는 바디부(100), 삽입부(200) 및 처치부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in the figure, a treatment tool having a switch function using a shape memory alloy according to the present invention may include a body part 100, an insertion part 200, and a treatment part 300.

바디부(100)는 전체적인 몸체를 구성하며, 사용자가 파지 및 조작을 수행할 수 있도록 구성된다. 바디부(100)는 파지부(110), 조작부(120), 트리거(130), 연결포트(140)를 포함하여 구성될 수 있다. 파지부(110)는 사용자가 처치구를 파지한 상태로 처치를 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 파지부(110)는 사용자가 손으로 파지가능하도록 소정길이 돌출되어 구성되며, 파지하였을 때 후술할 트리거(130)를 조작가능한 위치게 구성될 수 있다. 조작부(120)는 후술할 삽입부(200)의 벤딩량을 조절할 수 있도록 구성될 수 있다. 조작부(120)는 소정각도로 레버를 조절하여 벤딩량을 조절할 수 있으며, 1방향 내지 2방향 또는 복수의 방향으로 벤딩이 다능하도록 조작레버의 기구적인 형상이 구성될 수 있다. 트리거(130)는 후술할 삽입부(200)에서 처치시 에너지를 전달이 선택적으로 이루어질 수 있도록 구성된다. 트리거(130)는 사용자가 파지부(110)를 파지한 채로 조작할 수 있도록 파지부(110)와 인접한 위치에 구비될 수 있다. 연결포트(140)는 케이블이 연결되어 전원 및 신호 또는 영상신호를 외부와 송수신할 수 있도록 구성된다. 한편 이와같은 조작부(120)의 구성은 일 예이며, 다양한 구성으로 변형되어 적용될 수 있다.The body part 100 constitutes an entire body and is configured to allow the user to perform gripping and manipulation. The body part 100 may include a grip part 110, an operation part 120, a trigger 130, and a connection port 140. The gripper 110 may be configured to be able to perform a treatment while the user holds the treatment tool. The grip portion 110 is formed by protruding a predetermined length so that the user can grip the grip portion 110. When the grip portion 110 is gripped, a trigger 130, which will be described later, can be manipulated. The operation unit 120 may be configured to adjust a bending amount of the insertion unit 200 to be described later. The operating portion 120 can adjust the amount of bending by adjusting the lever at a predetermined angle, and the mechanical shape of the operating lever can be configured so that bending can be performed in one direction, two directions, or a plurality of directions. The trigger 130 is configured such that energy can be selectively transmitted through the insertion unit 200 to be described later. The trigger 130 may be provided at a position adjacent to the gripper 110 so that the user can manipulate the gripper 110 while grasping the gripper. The connection port 140 is configured such that a cable is connected to transmit and receive power and signals or video signals to / from the outside. On the other hand, the configuration of the operation unit 120 is merely an example, and can be modified and applied in various configurations.

삽입부(200)는 체내로 삽입되어 끝단이 환부에 접근할 수 있도록 구성된다. 삽입부(200)는 바디부(100)의 일측에 연결되어 길이방향으로 연장된 형상으로 구성될 수 있다. 삽입부(200)는 체내에 삽입된 시스(sheath) 또는 카테터(catheter) 내에 형성된 워킹채널을 통하여 체내에 삽입될 수 있도록 전체적으로 매끄러운 외면을 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 삽입시 간섭을 방지할 수 있도록 삽입부(200)의 전체적인 직경은 소정크기 이내로 형성될 수 있다.The insertion portion 200 is inserted into the body so that the end thereof can approach the affected part. The insertion portion 200 may be connected to one side of the body 100 and extend in the longitudinal direction. The insertion portion 200 may be formed to have an entirely smooth outer surface to be inserted into the body through a working channel formed in a sheath or a catheter inserted into the body. At this time, the overall diameter of the insertion portion 200 may be formed within a predetermined size so as to prevent interference at the time of insertion.

삽입부(200)의 끝단에는 처치부(300) 및 스위치부(400)가 구비될 수 있으며, 그로부터 소정길이 이격된 지점에는 벤딩부(210)가 구비될 수 있다. 벤딩부(210)는 전술한 조작부(120)의 조작에 의하여 벤딩이 이루어질 수 있도록 구성되며, 삽입부(200)가 체내에 삽입된 이후 다양한 각도로 처치를 수행할 수 있도록 구성된다. 삽입부(200)의 내측에는 조작부(120)의 조작에 의해 벤딩부(210)의 벤딩이 이루어질 수 있도록 방향조절 와이어 등의 방향조절수단이 구비될 수 있다. 한편 방향조절수단은 와이어를 예로 들었으나 이에 한정하는 것은 아니다.The treatment unit 300 and the switch unit 400 may be provided at an end of the insertion unit 200 and a bending unit 210 may be provided at a predetermined distance therefrom. The bending part 210 is configured to be bent by the operation of the operation part 120 described above and is configured to perform various angles after the insertion part 200 is inserted into the body. Direction adjusting means such as a direction adjusting wire may be provided on the inner side of the inserting portion 200 so that the bending portion 210 can be bent by the operation of the operating portion 120. [ On the other hand, the direction adjusting means exemplifies the wire but is not limited thereto.

처치부(300)는 외부로부터 에너지를 전달받아 조직을 처치할 수 있도록 구성된다. 처치부(300)는 RF에너지를 전달할 수 있도록 전극을 포함하여 구성될 수 있다. 처치부(300)는 monopolar 또는 bipolar 타입으로 구성될 수 있으나, 이하에서는 bipolar type을 예를 들어 기술하기로 한다. 한편, 처치부(300)에서 전달되는 에너지는 레이저, 초음파 등의 에너지가 될 수 있으나 이하에서는 RF에너지를 예를 들어 설명하기로 한다.The treatment unit 300 is configured to receive energy from the outside and treat the tissue. The treatment portion 300 may be configured to include an electrode to transmit RF energy. The treatment unit 300 may be configured as a monopolar or bipolar type. Hereinafter, a bipolar type will be described as an example. Meanwhile, the energy transmitted from the treatment unit 300 may be energy such as a laser or an ultrasonic wave. Hereinafter, RF energy will be described as an example.

스위치부(400)는 온도변화에 따라 에너지의 전달이 선택적으로 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. 스위치부(400)는 온도변화에 따라 형상이 달라지는 형상기억합금을 포함하여 구성될 수 있다.The switch unit 400 may be configured to selectively transmit energy according to a temperature change. The switch unit 400 may be configured to include a shape memory alloy whose shape changes according to a temperature change.

한편 이러한 처치부(300) 및 스위치부(400)에 대하여는 이하에서 상세히 설명하기로 한다.The treatment unit 300 and the switch unit 400 will be described in detail below.

도 3은 삽입부(200)의 끝단을 절개하여 도시한 도면이며, 도 4는 온도 상승에 따른 변형부(410)의 변형된 모습을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이 삽입부(200)의 끝단에는 처치부(300) 및 스위치부(400)가 구비될 수 있다. FIG. 3 is a cross-sectional view of the insertion portion 200, and FIG. 4 is a view showing a deformed portion of the deformation portion 410 according to the temperature increase. As shown in the drawing, the treatment unit 300 and the switch unit 400 may be provided at the end of the insertion unit 200.

처치부(300)는 bipolar 타입의 전극으로 구성될 수 있으며, 처치부(300)의 끝단에서 단면이 고리형인 제1 전극(311)과 원형인 제2 전극(312)이 동심을 이루며 배치될 수 있다. RF에너지를 인가하면 처치부(300)의 외부에 두 전극을 잇는 경로를 따라 에너지가 전달되어 조직을 처치하게 된다. The treatment unit 300 may be a bipolar electrode. The treatment unit 300 may include a first electrode 311 having a ring-shaped cross section and a second electrode 312 having a ring-shaped cross section at an end of the treatment unit 300 have. When RF energy is applied, energy is transferred along the path connecting the two electrodes to the outside of the treatment unit 300 to treat the tissue.

스위치부(400)는 삽입부(200)의 내측에 구비되며, 전극에 에너지를 전달하는 경로상에 구비될 수 있다. 스위치부(400)는 두 개의 전극에 대응하여 두 지점에 전기적으로 연결되는 변형부(410)로 구성될 수 있다. 변형부(410)는 온도변화에 따라 그 형상 또는 길이가 변화되는 형상기억합금이 될 수 있다. 이때 각각의 변형부(410)는 전극측과 연결되는 제1 부재(411), 삽입부(200)의 내측에 끝단이 고정되어 설치되는 제2 부재(412)로 구성되는 한 쌍으로 구성되며 각각의 쌍은 제1 전극(311) 및 제2 전극(312)에 각각 구비되어 둘 중 어느 하나의 접촉이 해제되면 에너지 인가가 중단되도록 구성될 수 있다.The switch unit 400 is provided on the inner side of the inserting unit 200 and may be provided on a path for transmitting energy to the electrode. The switch unit 400 may include a deformation unit 410 electrically connected to two points corresponding to two electrodes. The deformed portion 410 may be a shape memory alloy whose shape or length is changed according to a change in temperature. Each of the deformed portions 410 is composed of a pair of a first member 411 connected to the electrode side and a second member 412 fixed to the inner side of the insertion portion 200, May be provided in the first electrode 311 and the second electrode 312, respectively, so that the application of energy may be stopped when any one of the two is disconnected.

제1 전극(311)에 구비된 제1 부재(411) 및 제2 부재(412)는 제1 전극(311)과 전기적으로 연결됨과 동시에 열전달이 용이하도록 접촉단면이 크게 구성될 수 있으며, 또한 삽입부(200)의 외벽으로부터 외부의 열에너지를 전달받을 수 있도록 삽입부(200)의 외벽과 접촉되어 구성될 수 있다. 한편, 제2 전극(312)에 구비된 제1 부재(411) 및 제2 부재(412)는 삽입부(200)의 중심부분에 구비되어 제2 전극(312)으로부터 열전달을 받아 변형이 이루어지도록 구성될 수 있다. 한편 제2 부재(412)는 삽입부를 따라 배치된 도선(500)과 연결될 수 있다.The first member 411 and the second member 412 provided on the first electrode 311 may be electrically connected to the first electrode 311 and may have a large contact surface to facilitate heat transfer, And may be configured to be in contact with an outer wall of the insertion unit 200 so as to receive external heat energy from the outer wall of the unit 200. The first member 411 and the second member 412 provided at the second electrode 312 are provided at the central portion of the insertion portion 200 so that the second member 312 is deformed by heat transfer from the second electrode 312 Lt; / RTI > While the second member 412 can be connected to the lead 500 disposed along the insert.

제1 부재(411)와 제2 부재(412)는 길이방향으로 다소 긴 형상으로 구성되며, 열변형시 길이방향으로 변형될 수 있으며 소정길이로 서로 면접촉 또는 선접촉하는 부분을 포함하여 구성될 수 있다. 즉 열에 의한 변형이 길이방향으로 많이 발생되도록 구성되어 최종적으로 단선되는 온도에 편차를 줄일 수 있도록 구성된다. 구체적으로 제1 부재(411)와 제2 부재(412)는 온도가 상승함에 따라 수축되어 제1 길이 동안은 접촉이 유지되어 에너지가 공급되고, 제1 길이 이상으로 수축된 경우 접촉이 해제되고 서로 이격되어 단선되도록 구성될 수 있다. The first member 411 and the second member 412 may be configured to have a somewhat elongated shape in the longitudinal direction and include a portion that can be deformed in the longitudinal direction at the time of thermal deformation, . That is, a large amount of deformation due to heat is generated in the longitudinal direction so that the deviation can be reduced to a temperature at which the semiconductor device is finally disconnected. Specifically, the first member 411 and the second member 412 are contracted as the temperature rises, the contact is maintained during the first length and the energy is supplied. When the first member 411 and the second member 412 are contracted beyond the first length, And can be configured to be disconnected and disconnected.

형상기억합금의 재질은 니켈-티타늄 합급이 될 수 있으며, 수축되어 단선되어야 하는 온도에 따라 제1 부재(411) 및 제2 부재(412)의 형상이 결정될 수 있다. 체내의 최저온도는 37.5도가 될 수 있으며, 삽입부(200)의 외면에서부터 소정거리까지의 열분포를 분석하고 정상조직의 손상을 방지하기 위한 한계온도에 따른 형상기억합금의 온도를 설정할 수 있다. 이때 정상조직의 손상을 방지하기 위한 한계온도는 처치부(300) 끝단 2mm 부근에서 섭씨 100도가 될 수 있다. 이 때 전극 내부의 온도는 섭씨 200도가 될 수 있으며, 이 경우 형상기억합금은 섭씨 150도로 상승되는 경우 단선되도록 구성될 수 있다. 다만 전술한 온도는 일 예이며, 처치부(300)의 두께, 전극의 배치, 전극의 크기 및 인가되는 RF에너지의 크기에 따라 다양한 온도분포가 이루어질 수 있으며, 이때 형상기억합금의 면접촉되는 제1 길이는 이에 따라 다양하게 적용될 수 있다. 그리고 형상기억합금의 재질 또한 다양하게 적용될 수 있다.The material of the shape memory alloy may be a nickel-titanium alloy, and the shape of the first member 411 and the second member 412 may be determined according to the temperature at which the shape memory alloy is shrunk and broken. The minimum temperature in the body may be 37.5 degrees and the temperature distribution from the outer surface of the insert 200 to a predetermined distance may be analyzed and the temperature of the shape memory alloy may be set according to the limit temperature to prevent damage to the normal tissue. At this time, the critical temperature for preventing the damage of the normal tissue may be about 100 degrees Celsius near 2 mm of the end of the treatment unit 300. In this case, the temperature inside the electrode may be 200 degrees Celsius, and in this case, the shape memory alloy may be configured to be disconnected when the temperature rises to 150 degrees Celsius. The temperature may be varied according to the thickness of the treatment unit 300, the electrode arrangement, the size of the electrode, and the RF energy applied. In this case, 1 length can be applied variously accordingly. The material of the shape memory alloy can also be variously applied.

도 5는 제1 실시예의 적용시 시간에 따른 온도 그래프이다. 도시된 바와 같이 체강내 처치부(300) 주변의 일 지점 및 변형부(410)에서 시간에 따른 온도그래프가 나타나 있다. 체강내 처치부(300) 주변의 일 지점의 온도변화 경향은 처치부(300)로부터 멀어질 수 록 최대온도가 다소 낮아지는 경향으로 분포될 수 있다. 제1 구간(i)에서는 RF에너지를 처음으로 인가하면 특정지점에서는 체온과 동일한 온도에서부터 가열이 되기 시작한다. 지속적으로 RF에너지를 인가하면 급격하게 온도가 상승되는데, 이때 전술한 바와 같이, 주변 조직에 에너지전달 및 전극 자체로부터의 열전달로 인하여 특정지점의 온도가 상승된다. 또한 처치부(300)와 접촉되어 있는 변형부(410) 또한 전극에서의 열에너지가 빠르게 전달되어 주변조직보다 급격하게 온도가 상승될 수 있다. 이때 주변 조직온도 100도에 대응되는 변형부(410)의 온도는 150도가 될 때 제1 부재(411)와 제2 부재(412)의 접촉이 해제된다.5 is a graph of temperature with time in the application of the first embodiment. As shown in the figure, a graph of temperature over time is shown at one point around the in vivo treatment unit 300 and the deformation unit 410. The temperature change tendency at one point around the body cavity treatment portion 300 may be distributed with a tendency that the maximum temperature is somewhat lowered as the distance from the treatment portion 300 is increased. In the first section (i), when RF energy is applied for the first time, heating starts at the same temperature as the body temperature at a certain point. When the RF energy is continuously applied, the temperature is rapidly increased. As described above, the temperature of the specific point is increased due to the energy transfer to the surrounding tissue and the heat transfer from the electrode itself. In addition, the deformation part 410 in contact with the treatment part 300 may also be rapidly transferred with thermal energy from the electrode, so that the temperature of the deformation part 410 may be increased more rapidly than the surrounding tissue. At this time, the contact between the first member 411 and the second member 412 is released when the temperature of the deformed portion 410 corresponding to the surrounding tissue temperature is 150 degrees.

제2 구간(ii)에서는 스위치부(400)에서 연결을 차단하므로 RF에너지가 인가되지 않는 구간이다. 따라서 주변 조직의 온도는 점차 낮아지게 되나, 내부의 변형부(410)의 온도는 전극에 잔존하는 열에너지를 받아 다소 상승하였다가 하강한다. 이후 변형부(410)의 온도가 섭씨 150도 이하가 되는 경우 다시 접촉되어 RF에너지를 인가하는 구간(iii) 전까지 주변 조직의 온도도 하강하게 된다. 이후 접촉부(420)의 온도가 섭씨 150도 이상이 되는 경우 다시 단선되며 RF에너지 인가가 종료되어 점차 온도가 낮아지게 된다.(iv)In the second period (ii), since the connection is blocked by the switch unit 400, the RF energy is not applied. Therefore, the temperature of the surrounding tissue is gradually lowered, but the temperature of the inner deformed portion 410 is slightly increased due to the thermal energy remaining in the electrode, and then falls. If the temperature of the deformed portion 410 is less than 150 degrees Celsius, the temperature of the surrounding tissue is also lowered until a period (iii) during which RF energy is applied. If the temperature of the contact portion 420 is more than 150 degrees Celsius, the RF power supply is terminated and the temperature is gradually lowered. (Iv)

다만, 그래프에서는 RF에너지가 한번 단선되는 예가 나타나 있으며, 수술시 처치구를 반복적으로 사용하는 경우에는 반복적으로 단선이 이루어질 수 있다. 한편, 이상에서는 주변 조직의 온도를 예를 들어 설명하였으나, 주변 조직 뿐 아니라 체액의 온도에도 동일하게 적용될 수 있다.In the graph, however, there is an example in which the RF energy is cut once and repeatedly when the treatment tool is repeatedly used. In the above description, the temperature of the surrounding tissue has been described as an example, but the same can be applied not only to the surrounding tissues but also to the body fluid temperature.

이하에서는 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 다른 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 이하의 실시예에서도 전술한 실시예와 동일한 구성요소를 포함하여 구성될 수 있으며, 동일한 구성요소에 대하여는 중복기재를 피하기 위하여 설명을 생략하고 차이가 있는 구성에 대하여 상세히 설명하도록 하며, 도면상에서도 생략되어 표시될 수 있다.Hereinafter, another embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 9. FIG. In the following embodiments, the same elements as those of the above-described embodiment can be included. In order to avoid redundant description, the same elements will not be described in detail, and the differences will be described in detail. Can be displayed.

도 6은 제2 실시예의 삽입부(200)의 끝단의 단면 및 작동상태도이다. 도 6 (a)에 도시된 바와 같이, 삽입부의 끝단에는 제1 전극 및 제2 전극이 노출되어 있으며, 제1 전극(311) 및 제2 전극(312) 각각에 연결되는 전선이 삽입부의 내측에 구비되어 있다. 각 전선에는 접촉식으로 구성되어 지지력이 인가되는 경우 접촉이 해제되는 접촉부(420)가 구비되어 있다. 접촉부는 변형부(410)가 변형되어 발생되는 지지력에 따라 접촉여부가 결정될 수 있도록 구성될 수 있다.이때 각각의 변형부(410)는 길다란 형상으로 삽입부의 내측에 길이방향으로 배치되며, 일측이 삽입부의 외측으로 노출되며, 타측은 접촉부(420)의 일부와 연결되며, 수축에 의해 접촉이 해제되도록 구성될 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 온도상승에 의해 길이가 짧아지는 변형부(410)를 예를 들었으나, 이와 반대로 온도가 상승하면 길이가 증가하며, 이에 따라 접촉부(420)가 단선될 수 있는 메커니즘을 포함하여 구성될 수 있다.6 is a cross-sectional view and an operating state view of the end of the insertion portion 200 of the second embodiment. 6 (a), the first electrode and the second electrode are exposed at the end of the inserting portion, and a wire connected to the first electrode 311 and the second electrode 312 is inserted into the inserting portion Respectively. Each wire is provided with a contact part 420 which is constituted by a contact type and is released from contact when a supporting force is applied. The contact portion may be configured to determine whether or not the contact portion is contacted depending on the supporting force generated by the deformation portion 410. At this time, each deformation portion 410 is long in the longitudinal direction on the inner side of the insertion portion, The other side is connected to a part of the contact part 420, and the contact is released by shrinkage. However, in the present embodiment, the deformed portion 410 whose length is shortened due to a rise in temperature is taken as an example. On the contrary, when the temperature rises, the length of the deformed portion 410 increases and accordingly the contact portion 420 may be broken .

한편 도시되지는 않았으나, RF에너지가 변형부(410)를 통하여 전달되는 것을 방지할 수 있도록 변형부(410) 주변 또는 접촉부(420) 사이에는 절연체가 구비될 수 있다.Although not shown, an insulator may be provided around the deforming portion 410 or between the contacting portions 420 so as to prevent the RF energy from being transmitted through the deforming portion 410.

도 7은 스위치부의 다른 변형예의 단면도이다. 도시된 바와 같이, 스위치부(400)의 구성이 접촉부(420)와 변형부(410)로 구성될 수 있다. 이때 변형부(410)는 코일 스프링의 형상으로 구성될 수 있다. 코일 스프링은 형상기억합금으로 구성되며, 내측에 접촉부(420)의 일측을 지지하도록 구성될 수 있다. 접촉부(420)는 제1 지지부(421)와 제2 지지부(422)로 구성되며, 서로 길이방향으로 소정거리 이동시에도 접촉이 유지될 수 있도록 면접촉 또는 선접촉되는 구성으로 구성될 수 있다. 접촉부(420)는 전극에 에너지를 전달하는 경로를 구성하며 제1 지지부(421)와 제2 지지부(422)의 접촉에 따라 에너지가 선택적으로 전달될 수 있도록 구성된다.7 is a cross-sectional view of another modification of the switch portion. As shown in the figure, the switch unit 400 may include the contact unit 420 and the deformable unit 410. At this time, the deforming portion 410 may be formed in the shape of a coil spring. The coil spring is made of a shape memory alloy and can be configured to support one side of the contact portion 420 on the inside. The contact portion 420 may include a first support portion 421 and a second support portion 422. The contact portion 420 may be in surface contact or line contact so that the contact can be maintained even when the contact portion 420 is moved a predetermined distance in the longitudinal direction. The contact portion 420 constitutes a path for transmitting energy to the electrode and is configured to selectively transmit energy according to the contact between the first support portion 421 and the second support portion 422.

본 실시예의 스위치부(400)의 동작을 살펴보면, 처치부(300)를 작동하는 경우 가열이 이루어지며, 전극측으로부터 열에너지를 전달받아 변형부(410)가 가열된다. 이때 변형부(410)는 온도상승에 따라 신장이 이루어지도록 형상기억이 설정되며 따라서 길이가 신장되면서 제2 지지부(422)를 점차적으로 밀어내는 지지력이 커지게 되고 한계온도에 도달하면 점차적으로 지지력이 커지게 되어 결국 제1 지지부(421)와 제2 지지부(422)의 접촉이 해제된다. 다시 온도가 낮아지는 경우 변형부(410)는 원래길이로 수축하게 되고 제1 지지부(421)와 제2 지지부(422)는 재접촉이 이루어질 수 있다.In the operation of the switch unit 400 of the present embodiment, heating is performed when the treatment unit 300 is operated, and the deformed portion 410 is heated by receiving thermal energy from the electrode side. At this time, the shape memory is set so that the deformable part 410 is stretched according to the temperature rise. Therefore, the supporting force for gradually pushing the second supporting part 422 is increased while the length is elongated, and when the limit temperature is reached, The contact between the first support portion 421 and the second support portion 422 is released. When the temperature is lowered again, the deformed portion 410 contracts to its original length, and the first support portion 421 and the second support portion 422 can be re-contacted.

한편, 도시되지는 않았으나, 제2 지지부(422)와 변형부(410)가 접촉되는 지점과 대향하는 지점에서 별도의 탄성부가 구비되어 복귀시 복원력을 제공하도록 구성될 수 있다.Although not shown, a separate elastic portion may be provided at a position opposite to a point where the second support portion 422 and the deformable portion 410 are in contact with each other to provide a restoring force upon return.

도 8은 또 다른 실시예의 삽입부(200)의 부분단면도이다. 도시된 바와 같이, 전극의 구성이 삽입부(200)의 길이방향으로 소정거리 이격되어 구비될 수 있다.8 is a partial cross-sectional view of an insert 200 of another embodiment. As shown in the figure, the electrode structure may be provided at a predetermined distance in the longitudinal direction of the insertion portion 200.

스위치부(400)는 변형부(410)가 코일 스프링의 형태로 구성되며, 이에 의해 지지되는 접촉부(420)가 구비되어 있다. 접촉부(420)는 코일스프링에 지지되는 플레이트 스위치의 형태로 구성되며, 온도변화에 따라 변형부(410)가 신장되면 접촉이 해제되고, 다시 수축하게 되면 접촉이 이루어진다. 이때 접촉부(420)는 면접촉이 이루어지나 면접촉 방향이 변형부(410)가 변형되는 방향과 수직으로 이루어져 온오프의 기능이 다소 민감하게 이루어 질 수 있게 된다. 결국 변형부(410)의 변형이 작더라도 쉽게 단선이 이루어 질 수 있게 된다.The deformable portion 410 of the switch unit 400 is formed in the form of a coil spring and has a contact portion 420 supported thereby. The contact portion 420 is formed in the form of a plate switch supported by a coil spring. When the deformed portion 410 is extended according to a change in temperature, the contact is released. When the deformed portion 410 is contracted again, contact is made. At this time, when the contact part 420 is brought into surface contact, the contact direction is perpendicular to the direction in which the deformation part 410 is deformed, so that the function of the on-off can be more or less sensitive. As a result, even if the deformation of the deforming portion 410 is small, the disconnection can be easily performed.

도 9는 또 다른 실시예의 삽입부(200)의 부분단면도이다.9 is a partial cross-sectional view of an insertion portion 200 of another embodiment.

도시된 바와 같이, 스위치부(400)의 변형부(410)는 삽입부(200)의 외측에 노출되는 노출부(412)를 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 처치부(300)에 인접한 체액 또는 조직의 온도가 상승함에 따라 직접적으로 변형부(410)가 변형되도록 구성될 수 있다. 이때 전술한 실시예와 달리 변형부(410)가 전극과 직접적으로 접촉되지 않으며, 전극의 온도상승에 민감하게 변화되지 않는다. 따라서 외부 체액 또는 조직의 온도에 민감하게 변화될 수 있게 된다. 이때 노출부(412)는 열전달이 원활하게 이루어질 수 있도록 다소 넓은 면적으로 구성될 수 있으며, 삽입부(200)의 외형에 돌출된 부분 없이 매끄러운 외면을 형성할 수 있도록 배치될 수 있다.The deformed portion 410 of the switch unit 400 may include an exposed portion 412 exposed to the outside of the inserting portion 200. As shown in FIG. Accordingly, the deformable portion 410 may be deformed directly as the temperature of the body fluid or tissue adjacent to the treatment portion 300 increases. At this time, unlike the above-described embodiment, the deformed portion 410 does not directly contact the electrode, and does not change sensitively to the temperature rise of the electrode. Thus allowing sensitive changes to the temperature of the external body fluid or tissue. At this time, the exposed portion 412 may be formed to have a somewhat large area so that heat transfer can be smoothly performed, and may be disposed so as to form a smooth outer surface without a portion protruding from the outer shape of the insertion portion 200.

한편 이상에서 설명하지는 않았으나, 변형부(410)는 삽입부(200) 외부, 즉 체강내의 액체의 온도 또는 조직으로부터 열전달받으며, 전극으로부터도 열전달 받을 수 있도록 구성될 수 있다. 이 경우 전극으로부터의 열전달 및 노출부(412)로 열손실이 일어나 냉각이 이루어질 수 있으므로, 이를 고려하여 형상기억합금의 온도에 따른 변화량을 설정할 수 있게 된다.Although not described above, the deformable portion 410 may be configured to receive heat from the temperature or tissue of the liquid outside the insertion portion 200, that is, the body cavity, and to receive heat from the electrode. In this case, the heat transfer from the electrode and the heat loss to the exposed portion 412 may occur and the cooling may be performed. Accordingly, the amount of change of the shape memory alloy according to the temperature can be set.

이상에서 도면과 함께 설명한 형상기억합금을 이용한 스위치 기능을 갖는 처치구는 체내에 과도한 온도상승을 방지할 수 있도록 인가되는 에너지를 고온이 되면 자동으로 차단하게 되며, 내부의 기구적인 스위치를 이용하게 되므로 별도의 센서가 필요하지 않고, 별도의 제어부를 필요로 하지 않으므로 간단한 구성으로 차단 기능을 발휘할 수 있게 된다. 따라서 얇게 제작이 가능하며, 수술의 정확도가 향상되고, 불필요한 조직의 파괴를 최소화 할 수 있어 후유증을 최소화 할 수 있는 효과가 있다.As described above, the treatment tool having the switch function using the shape memory alloy described above automatically blocks the energy applied to the body in order to prevent the excessive temperature rise, and the internal mechanism switch is used. The sensor of the present invention is not required, and a separate control unit is not required, so that the shutoff function can be achieved with a simple configuration. Therefore, it is possible to manufacture thinly, improve the accuracy of operation, minimize unnecessary tissue destruction, and minimize aftereffects.

100: 바디부 110: 파지부
120: 조작부 130: 트리거
140: 연결포트
200: 삽입부 210: 벤딩부
300: 처치부 310:　전극
311: 제1 전극 312: 제2 전극
400: 스위치부
410: 변형부
411: 제1 부재 412: 제2 부재
413: 노출부 420: 접촉부
421: 제1 지지부 422: 제2 지지부100: Body part 110:
120: Operation part 130: Trigger
140: connection port
200: insertion portion 210: bending portion
300: treatment portion 310: electrode
311: first electrode 312: second electrode
400:
410:
411: first member 412: second member
413: exposed part 420: contact part
421: first support portion 422: second support portion

Claims (10)

일측에 파지부가 형성되는 바디부;
상기 바디부의 일측에 구비되며, 체강내로 삽입가능하도록 구성되는 삽입부;
상기 삽입부의 끝단에 구비되며, 에너지를 전달하여 조직을 처치하는 처치부; 및
소정온도 이상이 되는 경우 상기 에너지를 차단할 수 있도록 구성된 형상기억합금을 포함하여 구성되는 스위치부를 포함하는 처치도구.A body portion having a grip portion formed at one side thereof;
An insertion part provided at one side of the body part and configured to be inserted into a body cavity;
A treatment unit provided at an end of the insertion unit and delivering energy to treat the tissue; And
And a shape memory alloy configured to cut off the energy when the temperature exceeds a predetermined temperature. 제1 항에 있어서,
상기 형상기억합금은 상기 처치부와 전기적으로 연결되며,
상기 소정온도 이상이 되는 경우 상기 형상기억합금의 형상이 변화되어 단선되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 처치도구.The method according to claim 1,
Wherein the shape memory alloy is electrically connected to the treatment portion,
And when the temperature exceeds the predetermined temperature, the shape of the shape memory alloy is changed and broken. 제2 항에 있어서,
상기 스위치부는 상기 처치부의 작동시 상기 조직 주변의 액체의 온도변화에 따라 작동할 수 있도록 일부가 상기 액체에 노출되는 것을 특징으로 하는 처치도구.3. The method of claim 2,
Wherein the switch unit is partially exposed to the liquid so that the switch unit can operate according to a temperature change of the liquid around the tissue when the treatment unit is operated. 제2 항에 있어서,
상기 스위치부는 상기 처치부의 온도변화에 따라 작동할 수 있도록 상기 처치부와 접촉되어 구성되는 것을 특징으로 하는 처치도구.3. The method of claim 2,
Wherein the switch unit is configured to be in contact with the treatment unit so as to operate according to a temperature change of the treatment unit. 제2 항에 있어서,
상기 스위치부는
지지력에 따라 접촉여부가 결정되는 접촉부를 포함하며,
상기 형상기억합금의 온도에 따라 상기 접촉부를 지지하는 지지력이 달라질 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 처치도구.3. The method of claim 2,
The switch unit
And a contact portion in which contact is determined depending on a supporting force,
Wherein the holding force for supporting the contact portion varies depending on the temperature of the shape memory alloy. 제2 항에 있어서,
상기 처치부의 직경은 카테터에 삽입될 수 있도록 상기 삽입부의 직경 이하로 구성되는 것을 특징으로 하는 처치도구. 3. The method of claim 2,
Wherein the diameter of the treatment portion is less than or equal to the diameter of the insertion portion to be inserted into the catheter. 제2 항에 있어서,
상기 스위치부는,
상기 삽입부 내에서 서로 면접촉하는 제1 부재 및 제2 부재로 구성되며, 소정온도로 가열된 경우 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재가 이격되어 단선되는 것을 특징으로 하는 처치도구.3. The method of claim 2,
Wherein,
Wherein the first member and the second member are spaced apart from each other when heated to a predetermined temperature, the first member and the second member being in surface contact with each other in the insertion portion. 제2 항에 있어서,
상기 처치부는 RF에너지를 전달하여 상기 조직을 처치할 수 있도록 전극을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 처치도구.3. The method of claim 2,
Wherein the treatment unit comprises an electrode for delivering RF energy to treat the tissue. 제5 항에 있어서,
상기 스위치부는,
코일 스프링의 형상으로 구성된 형상기억합금을 포함하며,
상기 접촉부는 상기 소정온도에 가열되는 경우 상기 코일에 의해 지지되어 접촉이 해제되는 것을 특징으로 하는 처치도구.6. The method of claim 5,
Wherein,
And a shape memory alloy formed in the shape of a coil spring,
Wherein the contact portion is supported by the coil and is released from contact when heated to the predetermined temperature. 제2 항에 있어서,
상기 삽입부는 상기 처치부의 방향을 변화시킬 수 있는 벤딩부를 더 포함하며,
상기 파지부는 상기 벤딩부를 조향할 수 있도록 구성되는 조작부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 처치도구.


3. The method of claim 2,
Wherein the insertion portion further comprises a bending portion capable of changing a direction of the treatment portion,
Wherein the gripping portion further comprises an operating portion configured to steer the bending portion.


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