KR20200007850A

KR20200007850A - 플렉스 회로를 구비한 스위블 기구

Info

Publication number: KR20200007850A
Application number: KR1020197035425A
Authority: KR
Inventors: 다르시 더블유. 그리프; 체드 에스. 프람프톤
Original assignee: 메가다인 메디컬 프로덕츠 인코포레이티드
Priority date: 2017-05-16
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2020-01-22
Also published as: AU2018268974A1; WO2018213068A1; MX2019013738A; US20180333194A1; CA3061966A1; CN110621249A; BR112019023334A2; JP2020520281A; TW201907878A; EP3624721A1

Abstract

전기 기구는 근위 섹션(proximal section), 원위 섹션(distal section), 및 플렉스 회로(flex circuit)를 포함한다. 원위 섹션은 근위 섹션에 대한 원위 섹션의 회전 독립성을 가능하게 하기 위해 스위블 인터페이스(swivel interface)에서 근위 섹션에 결합된다. 플렉스 회로는 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 스위블 인터페이스에 걸쳐 있고, 근위 섹션과 원위 섹션 중 하나가 다른 하나에 대해 회전될 때에도 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 전기 통신을 제공한다.

Description

플렉스 회로를 구비한 스위블 기구

본 발명은 플렉스 회로(flex circuit)를 구비한 스위블(swivel) 기구에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 스위블 컴포넌트 및 이를 가로질러 전기 신호를 전달하기 위한 플렉스 회로에 관한 것이다.

당업자에게 알려진 바와 같이, 현대의 수술 기법은 전형적으로 무선 주파수(RF) 전력을 채용하여 조직을 절개하고 외과 시술 수행시 직면하는 출혈을 응고시킨다. 이러한 전기수술은 널리 사용되며, 절개 및 응고 둘 모두를 위한 단일 수술 기구의 사용을 포함하여 많은 이점을 제공한다. 단극(monopolar) 전기수술용 발생기 시스템은 핸드 피스(hand piece) 및 수술을 수행하기 위해 수술 부위에서 환자에게 외과의사에 의해 적용되는 전도성 전극 또는 팁(tip)을 갖는 전기수술 기구 형태의 것과 같은 활성 전극(active electrode), 및 환자를 다시 발생기에 연결하는 복귀 전극(return electrode)을 갖는다.

전기수술 기구의 전극 또는 팁은, 조직을 절개 또는 응고시키는 수술 효과를 생성하기 위해 고 전류 밀도를 갖는 RF 전류를 생성하도록 환자와 접촉하는 지점에서 소형이다. 복귀 전극은, RF 신호가 환자를 통과한 후에, 전기수술 기구의 전극 또는 팁에 제공된 동일한 RF 신호를 전달하며, 따라서 전기수술용 발생기로의 회귀 경로(path back)를 제공한다. 전기수술용 발생기와 전기수술 기구 사이의 RF 전류를 위한 전기적 접속을 이루기 위해, 전기 전도성 코어를 갖는 케이블이 전형적으로 전기수술용 발생기로부터 전기수술 기구까지 연장된다.

전기수술 시술은 표적 조직을 전기수술 기구로 적절히 처치하기 위해 흔히 전기수술 기구의 정밀한 이동과 제어를 필요로 한다. 특히, 전극 팁이 표적 조직에 대해 배향되고 위치되는 방식이 조직이 전달된 전기 에너지와 상호작용하는 방식에 영향을 미칠 수 있다.

일부 경우들에서, 조작자는 전기수술 시술 동안에 전기수술 기구를 표적 조직에 대해 재조절하거나 재배향시키기를 원할 수 있다. 전형적인 전기수술 기구를 사용하면, 그러한 조절은 시술 시간을 증가시키고 전형적으로 조작자가 기구에 대한 그의/그녀의 파지를 재조절하도록 요구함으로써, 기구와 비-표적 환자 조직 사이의 우발적인 접촉의 위험을 증가시킬 수 있다.

게다가, 시술 동안에 전기수술 기구를 이동시키고 재배향시키는 것은 전형적으로 또한 부착된 전력 케이블 및/또는 다른 호스/연결부를 이동시킬 것을 요구한다. 이는 전기수술 기구에서의 항력, 토크, 및 비틀림 모멘트 힘 분포의 변화로 이어짐으로써, 기구가 사용자의 손 안에 안착되는 방식을 변화시켜서, 기구를 일정하게 조작하고 제어하기 더욱 어렵게 만들고, 우발적인 또는 시술상의 실수의 위험을 더욱 증가시킨다.

또한, 기구가 쥐어지거나 파지될 필요가 있는 방식의 변화뿐만 아니라 사용자의 손에 대한 기구의 힘 분포에 대한 변화가 기구의 사용 동안에 사용자 편안함을 감소시킬 수 있고, 보다 빠른 손의 피로로 이어질 수 있다.

본 명세서에 청구되는 발명 요지는 전술된 것과 같은 환경에서만 작동하거나 임의의 단점을 해결하는 실시예로 제한되지 않는다. 오히려, 이러한 배경은 단지 본 명세서에 기술된 몇몇 실시예가 실시될 수 있는 하나의 예시적인 기술 분야를 예시하기 위해 제공된다.

본 발명은 스위블 또는 회전 능력을 갖는 전기 기구를 제공함으로써 전술한 단점들 중 적어도 일부를 다룬다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 전기 기구는 근위 섹션(proximal section); 원위 섹션(distal section), 및 플렉스 회로를 포함한다. 원위 섹션은 근위 섹션에 대한 원위 섹션의 회전 독립성을 가능하게 하기 위해 스위블 인터페이스(swivel interface)에서 근위 섹션에 결합될 수 있다. 플렉스 회로는 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 스위블 인터페이스에 걸쳐 있을 수 있다. 또한, 근위 섹션과 원위 섹션 중 하나가 다른 하나에 대해 회전될 때에도, 플렉스 회로는 근위 섹션과 원위 섹션 사이에 전기 통신을 제공하도록 구성될 수 있다.

다른 예시적인 실시예에 따르면, 핸드헬드 전기 기구는 회전 능력을 포함한다. 기구는 핸드 피스, 스위블 인터페이스, 기능적 용구(functional implement), 및 플렉스 회로를 포함한다. 핸드 피스는 근위 섹션 및 원위 섹션을 가지며, 근위 섹션은 기기로 또는 기구로부터 전기 신호 또는 전기 에너지를 전달하기 위해 그에 연결된 하나 이상의 전기 케이블을 갖도록 구성된다. 원위 섹션은 하나 이상의 사용자 활성화 제어부를 갖는다. 스위블 인터페이스는 근위 섹션과 원위 섹션 사이에 있고, 채널형 섹션 및 근위 섹션에 대한 원위 섹션의 회전 독립성을 가능하게 하면서 근위 섹션과 원위 섹션을 함께 결합시키기 위해 채널형 섹션 내로 연장되는 반경방향 연장부를 포함한다. 기능적 용구는 원위 섹션과 연관되며, 원위 섹션의 회전이 기능적 용구의 대응하는 회전을 유발하도록 원위 섹션과 회전식으로(rotationally) 연결된다. 플렉스 회로는 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 스위블 인터페이스에 걸쳐 있고, 근위 섹션과 원위 섹션 중 하나가 다른 하나에 대해 회전될 때에도 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 전기 통신을 제공하도록 구성된다.

다른 예시적인 실시예에서, 플렉스 회로는 상부 표면 및 저부 표면을 갖는 기판, 및 기판 상에 배치된 제1 트레이스, 제2 트레이스, 및 제3 트레이스를 포함한다. 제1 트레이스, 제2 트레이스, 및 제3 트레이스는 서로 전기적으로 절연된다. 또한, 플렉스 회로는 제1 선형 섹션, 제2 선형 섹션, 및 제1 선형 섹션과 제2 선형 섹션 사이에 배치되는 사행형 섹션을 포함하는 복수의 식별가능한 섹션들로 배열된다. 사행형 섹션은 제1 선형 섹션과 제2 선형 섹션 사이의 전기 통신을 유지하면서 플렉스 회로가 구부러지거나, 비틀리거나, 확장되거나, 수축될 수 있게 한다.

본 발명의 내용은 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 추가로 후술되는 개념의 선택을 간략화된 형태로 도입하기 위해 제공된다. 본 발명의 내용은 청구되는 발명 요지의 핵심적인 특징 또는 필수적인 특징을 식별하도록 의도되지도 않고, 청구되는 발명 요지의 범주를 결정하는 데 도움을 주는 것으로서 사용되도록 의도되지도 않는다.

개시된 실시예의 추가의 특징 및 이점이 하기 설명에 기재될 것이며, 부분적으로는 설명으로부터 명백할 것이거나, 본 발명의 실시에 의해 알게 될 수 있다. 이들 및 다른 특징은 하기 설명 및 첨부된 청구범위로부터 더욱 완전히 명백해질 것이거나, 본 발명의 실시에 의해 알게 될 수 있다.

본 발명의 상기 및 다른 이점 및 특징을 추가로 명확하게 하기 위해, 본 발명의 보다 특정한 설명이 첨부 도면에 예시된 그의 특정 실시예를 참조하여 제공될 것이다. 이들 도면이 본 발명의 단지 예시된 실시예를 도시하며, 따라서 그의 범주를 제한하는 것으로 고려되지 않아야 하는 것이 이해된다. 본 발명은 첨부 도면의 사용을 통해 추가로 구체적이고 상세하게 기술되고 설명될 것이다.
도 1은 예시적인 전기수술 시스템을 예시한 도면.
도 2는 조작자에 의해 쥐어진 전기수술 기구를 예시한 도면.
도 3은 도 2의 전기수술 기구의 확대 부분도.
도 4는 전극 팁의 재배향을 가능하게 하기 위해 원위 섹션이 근위 섹션에 대해 회전된, 도 2의 전기수술 기구를 예시하는 도면.
도 5는 핸드 피스의 내부를 보여주기 위해 핸드 피스의 일부분이 제거된 상태의 그리고 원위 섹션이 제1 위치에 있는 상태의, 도 2의 전기수술 기구를 예시한 도면.
도 6은 원위 섹션이 제2 위치로 스위블된 상태의, 도 2의 전기수술 기구를 예시한 도면.
도 7은 원위 섹션이 제3 위치로 스위블된 상태의, 도 2의 전기수술 기구를 예시한 도면.
도 8은 도 2의 전기수술 기구의 부분 단면도.
도 9는 스위블 장치의 근위 섹션과 원위 섹션 사이에 전기 통신을 제공하는 데 사용될 수 있는 플렉스 회로의 평면도.
도 10은 도 9의 플렉스 회로의 저면도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉스 회로의 평면도.

본 발명은 서로에 대해 스위블할 수 있는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 기구로서, 제1 부분 및 제2 부분이 스위블할 때에도 제1 부분 및 제2 부분을 가로질러 전기 신호를 전달하기 위한 플렉스 회로를 포함하는 기구에 관한 것이다. 기구의 스위블 능력은 전기수술 시술 동안과 같은 시술 동안 기구의 정밀한 제어 및 정밀한 조절을 가능하게 한다. 플렉스 회로는 제1 부분 및 제2 부분들이 최소의 저항을 갖고서 서로에 대해 회전 또는 스위블할 수 있게 한다.

몇몇 실시예에서, 기구는 핸드 피스를 포함하는 전기수술 기구 또는 다른 핸드헬드 기구의 형태를 취한다. 핸드 피스는 제1 부분 및 제2 부분에 대응하는 근위 섹션 및 원위 섹션을 포함할 수 있어서, 근위 섹션 및 원위 섹션이 회전식으로 분리되어(rotationally decoupled) 원위 섹션이 근위 섹션과 독립적으로 회전될 수 있게 하거나, 그 반대도 성립한다. 플렉스 회로는 근위 섹션 및 원위 섹션이 서로에 대해 회전될 때에도, 전기 신호가 원위 섹션 상의 제어부로부터 근위 섹션을 통해, 전기수술용 발생기로 전달될 수 있게 한다. 마찬가지로, 플렉스 회로는 근위 섹션 및 원위 섹션들이 서로에 대해 회전될 때에도, 전기 발생기로부터의 RF 전류의 전달이 근위 섹션 내로, 근위 섹션을 통과하여 원위 섹션 내로, 그리고 원위 섹션 내에 장착된 전극에 전달될 수 있게 한다.

핸드헬드 실시예에서, 스위블 및 플렉스 회로 특징부는 유익하게도 기구가 사용자의 손에서의 기구의 파지 위치를 방해하지 않고서 조작되고 재배향될 수 있게 한다. 예를 들어, 전기수술 시술 동안에, 사용자는 핸드 피스의 근위 섹션을 그의/그녀의 손의 구부린 부분 내에 위치시킴과 동시에 핸드 피스의 원위 섹션을 엄지와 검지 및/또는 중지 사이에서 파지함으로써 핸드 피스를 파지할 수 있다. 기구는 사용자가 원위 섹션을 근위 섹션에 대해 독립적으로 회전시킬 수 있게 하여, 근위 섹션이 손의 구부린 부분 내에 안착되어 유지되는 상태에서 엄지 및/또는 손가락이 원위 섹션의 회전 조작을 제어하게 한다. 플렉스 회로는, 핸드 피스의 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 전기 통신을 여전히 유지하면서 플렉스 회로가 원위 섹션의 회전에 대해 최소 또는 제한된 저항을 생성하도록 핸드 피스 내에 구성되고 배열된다.

대안적으로, 사용자는 근위 섹션이 사용자의 손과 접촉한 상태에서도 엄지와 손가락으로 원위 섹션을 파지하여 핸드 피스를 잡고 근위 섹션이 원위 섹션에 대해 회전하게 할 수 있다. 그 결과, 근위 섹션과 원위 섹션이 서로 회전식으로 분리되어 있기 때문에, 근위 섹션에 연결된 코드 및/또는 튜빙(tubing)은 핸드 피스가 이동될 때 근위 섹션이 회전하게 할 수 있지만, 원위 섹션이 회전하도록 강제하지는 않을 것이다. 마찬가지로, 플렉스 회로는 또한 핸드 피스의 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 전기 통신을 여전히 유지하면서 근위 섹션의 회전에 대한 최소 또는 제한된 저항을 생성한다.

그러한 실시예의 구조와 기능은 사용자의 손에 대한 힘 분포(예컨대, 토크 및 항력 효과(drag effect))의 변화를 최소화시키거나 감소시키면서 또는 원위 섹션을 근위 섹션에 대해 회전시키기 위해 과도한 힘을 요구하면서 사용자가 기구를 조절하게 할 수 있다. 그러한 이득은 조작자의 불편함 및 피로를 감소시키거나 없애고, 보다 더 일관된 조직/전극 인터페이싱을 허용하고, 절단선 또는 평면을 추적함에 있어 사용자의 유연성을 향상시키고, 절단 및 응고 둘 모두에 대한 정밀 이동 및 위치설정을 개선하고, 일관된 파지 역학(grip dynamics)을 유지하는 것을 돕고, 그에 의해 연관된 환자 및 장비 위험을 감소시키거나 제거하여, 보다 더 양호하고 보다 더 성공적인 수술 결과를 얻을 수 있다. 플렉스 회로는 또한, 전기 통신을 방해하거나 핸드 피스 섹션들의 자유 회전을 억제하는 방식으로 핸드 피스의 내부 구성요소가 엉키거나, 오버스트레칭되거나(overstretched), 꼬이거나, 달리 무질서하게 되는 것을 제한하거나 방지하면서 언급된 회전을 허용하도록 구성된다.

도 1은 예시적인 전기수술 시스템(100)을 예시한다. 예시된 실시예는 신호 발생기(102), 전기수술 기구(104), 및 복귀 전극(106)을 포함한다. 일 실시예에서, 발생기(102)는 RF 전기 에너지를 생성하는 RF 파 발생기이다. 전기수술 기구(104)에 연결되는 것은 다용도 도관(utility conduit)(108)이다. 예시된 실시예에서, 다용도 도관(108)은 발생기(102)로부터 전기수술 기구(104)로 전기 에너지를 전달하는 케이블(110)을 포함한다. 예시된 다용도 도관(108)은 또한 포획된/수집된 연기(smoke) 및/또는 유체를 수술 부위로부터 멀리 운반하는 진공 호스(112)를 포함한다.

일반적으로, 전기수술 기구(104)는 핸드 피스 또는 펜슬(114) 및 전극 팁(116)을 포함한다. 전기수술 기구(104)는 전기 에너지를 환자의 표적 조직으로 전달하여 조직을 절개하고/하거나 표적 조직 내의 그리고/또는 표적 조직 부근의 혈관을 소작한다. 구체적으로, 전극 팁(116)과 밀착 접촉하는 환자의 세포 물질의 가열을 유발하기 위해, 전극 팁(116)으로부터 환자에게 전기 방전이 전달된다. 조직 가열은 전기수술 기구(104)가 전기수술을 수행하는 데 사용되게 하기에 적합한 고온에서 일어난다. 복귀 전극(106)은 회로를 완성하고 환자의 신체 내로 통과하는 에너지에 대한 파 발생기(102)로의 복귀 전기 경로를 제공하기 위해, 케이블(118)에 의해 발생기(102)에 연결되고, (복귀 전극의 유형에 따라) 환자에게 인가되거나 환자와 거의 접촉하게 배치된다.

도 2에 예시된 것은 전기수술 시술을 수행하고 선택적으로 수술 부위로부터 연기를 배출하기 위해 사용되는 예시적인 전기수술 기구(120)이다. 전기수술 기구(120)는 근위 섹션(또는 제1 부분)(124) 및 원위 섹션(또는 제2 부분)(126)을 갖는 핸드 피스(122)를 포함한다. 전극 팁(130)이 원위 섹션(126)의 개구 내에 수용된다. 하나 이상의 전력 케이블, 하나 이상의 진공 호스, 및/또는 다른 연결부가 다용도 도관(140)을 통해 핸드 피스(122)로 지향될 수 있고, 다용도 도관은 예시된 실시예에서 핸드 피스(122)의 근위 섹션(124)에 그리고 핸드 피스(122)의 밑면 상에 결합된다. 대안적인 실시예는 핸드 피스의 상부 및/또는 측부 섹션 상에, 핸드 피스의 근위 섹션에, 또는 그의 다른 위치에 다용도 도관 연결부를 포함할 수 있다. 전력 케이블은 전기수술용 발생기로부터 전기수술 기구(120)로 전기 에너지를 전달한다. 전기수술 시술 동안에, 전기 에너지는 전극 팁(130)을 통해 환자의 조직 내로 통과된다.

전기수술 기구(120)와 같은 전기수술 기구는 흔히 전기수술 펜슬 또는 펜으로 지칭되는데, 그 이유는 사용시 이들이 흔히 펜슬 또는 펜이 필기할 때 쥐어지는 것과 동일한 방식으로 쥐어지기 때문이다. 도 2는 조작자가 전기수술 시술 동안에 전기수술 기구를 파지할 수 있게 하는 일반적인 방식을 예시한다. 도시된 바와 같이, 핸드 피스(122)가 손의 구부린 부분을 통해 놓이고, 중지와 엄지에 의해 제위치에 유지된다. 검지는 핸드 피스(122) 상부에 배치되어 핸드 피스(122)를 제위치에 더욱 유지시킬 뿐만 아니라 하나 이상의 제어부(136)의 선택적 활성화를 통해 전기수술 장치의 소정 작용을 제어할 수 있다.

하나 이상의 제어부(136)들은 사용자로 하여금 기구를 통한 전력 전달을 증가 또는 감소시키는 것, 기구를 켜거나 끄는 것, 상이한 작동 모드들(절개, 응고, 절개-응고 조합)을 위한 기구를 조절하는 것 등과 같은, 전기수술 기구(120)의 하나 이상의 파라미터를 조절할 수 있게 한다. 예를 들어, 제어부(136)들은 제어 신호를 전기수술 기구(120)로부터 전기수술용 발생기 및/또는 다른 제어기로 전송하기 위한 연결부를 제공할 수 있다.

도 2에 도시된 실시예는 또한 사용자가 전기수술 기구(120)를 파지 및/또는 제어하는 촉각 표면을 제공하도록 구성되는 그립(grip)(138)을 포함한다. 그립(138)은 예를 들어 고무 또는 중합체 재료로부터 형성될 수 있고, 기구를 쥐고 있는 동안 사용자에게 편안함 및/또는 촉각 파지 향상을 제공하기 위한 하나 이상의 리지(ridge), 홈, 및/또는 다른 표면 특징부를 포함할 수 있다. 게다가, 고무 또는 중합체 재료는 핸드 피스(122)에 대한 사용자 파지를 개선하는 두께 및 재료 유연도(softness)를 가지면서 사용자의 손가락에 순응성으로 단기 및 장기 사용 둘 모두에 대한 편안한 파지를 제공할 수 있다.

도 3은 전극 팁(130)의 확대도를 예시한다. 예시된 실시예에서, 전극 팁(130)은 테이퍼 형성된(tapered) 에지(142), 첨단부(point)(144), 무딘(blunt) 에지(146) 및 측면(148)을 포함하는 블레이드-유사 구성을 갖는다. 블레이드-유사 형성은 사용자가 표적 조직에 대한 전극 팁(130)의 작동 영향을 조절하게 한다. 예를 들어, 비교적 작은 표면적을 갖는 전극(130)의 테이퍼 형성된 에지(142) 및/또는 첨단부(144)를 표적 조직 부근에 위치시킴으로써, 전극 팁(130)으로부터 표적 조직으로 통과하는 전류의 밀도가 (예컨대, 절개 작동 모드 및/또는 핀포인트-유형(pinpoint-type) 응고 모드에서의 사용을 위해) 보다 작은 영역에 걸쳐 분포되고 상대적으로 더 높다.

한편, 전극 팁(130)을 표적 조직에 대해 회전시켜 상대적으로 더 큰 표면적을 갖는 전극 팁(130)의 무딘 에지(146) 또는 측면(148) 중 하나를 표적 조직 부근에 위치시킴으로써, 전극 팁(130)으로부터 표적 조직으로 통과하는 전류의 밀도가 (예컨대, 더욱 분산된 스프레이(spray)-유형 응고 모드 또는 대 영역 접촉 응고에서의 사용을 위해) 보다 큰 영역에 걸쳐 분포되고 상대적으로 더 낮다. 따라서, 전극 팁(130)의 회전은 사용자가 상이한 유형의 시술을 수행하게 하고/하거나 전기수술 시술 동안에 (예컨대, 스프레이-유형 작동에 대한 핀포인트-유형 작동의 수준의 조절 및 그 반대의 조절에 의해) 전기수술 기구(120)의 작동을 동적으로 조절하게 할 수 있다.

도 4는 전기수술 기구(120)의 다른 도면을 예시한다. 도시된 바와 같이, 원위 섹션(126)은 근위 섹션(124)에 대해 선택적으로 회전될 수 있다(예컨대, 도 2에 도시된 위치와 비교). 예시된 실시예에서, 전극 팁(130)은 원위 섹션(126)과 함께 회전하도록 구성되어, 사용자가 원위 섹션(126)을 회전시킴으로써 전극 팁(130)의 각도를 조절하게 한다.

예를 들어, 전기수술 시술 동안에, 사용자가 원위 섹션(126)을 회전시켜 표적 조직에 대한 전극 팁(130)의 배향을 변화시킬 수 있다. 이는 유익하게는 사용자가 예를 들어 전극 팁(130)이 조직과 상호작용하는 각도를 변화시킴으로써(예컨대, 전극의 어느 부분이 조직에 가장 가깝게 위치되는지 조절함으로써) 전기수술 기구의 작동 특성을 동적으로 조절할 수 있게 할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 사용자의 선호 및/또는 환자의 필요에 따라, 전극 에지를 표적 조직에 더 가깝게 또는 그로부터 더 멀리 기울이도록 원위 섹션(126)을 회전시킬 수 있다. 게다가, 전기수술 기구(120)는 사용자가 예를 들어 절개 또는 처치 경로를 따라 변화하는 조직의 기하학적 구조(예컨대, 만곡부, 범프(bump) 등) 또는 조직 유형(예컨대, 지방, 근육, 피부, 신경, 혈관, 장기 등)을 처리하기 위해 전극 팁(130)의 각도를 조절하도록 원위 섹션(126)을 회전시킴으로써 시술 동안에 동적 조절을 행하게 한다.

핸드 피스(122)가 쥐어지는 전형적인 방식으로(예를 들어, 도 2 참조), 근위 섹션(124)은 사용자의 손의 구부린 부분 내에 안착되는 한편, 원위 섹션(126)은 사용자의 엄지와 중지 및/또는 검지 사이에 쥐어진다. 핸드 피스(122)는 근위 섹션(124)이 사용자의 손의 구부린 부분 내에 안착되어 유지되는 동안에 사용자가 그의/그녀의 엄지 및/또는 손가락을 사용하여 원위 섹션(126)과 전극 팁(130)의 회전 위치를 미세 조절할 수 있게 하도록 구성된다. 그러한 구성은 핸드 피스(122)가 손 안에 안착되는 방식을 변화시키지 않고서 원하는 조절이 이루어지게 한다. 이는 사용자의 파지 위치가 전극 팁(130)의 회전 조절 동안에 지장이 없게 한다. 파지 위치가 유지될 수 있게 하는 것은 유리하게는 관련 없는 조작자 손 동작(예컨대, 전극을 비-표적 조직 또는 민감한 장비와 우발적으로 접촉시키는 것)과 연관된 사고 및 환자 위험을 감소시킬 수 있다. 게다가, 회전 조절 전에 또는 그 후에 파지 위치를 재조절할 필요를 감소시키거나 없애는 것은 시술 시간을 단축시키고 조작자 손 피로를 감소시켜 환자 및 장비에 대한 연관된 위험을 더욱 감소시킬 수 있다.

핸드 피스(122)는 또한 근위 섹션(124)이 원위 섹션(126)에 대해 회전하는 것을 허용하면서, 사용자가 원위 섹션(126)을 원하는 배향(예컨대, 사용자의 엄지 손가락과 가운데 손가락 및/또는 집게 손가락 사이)으로 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전술된 바와 같이, 근위 섹션(124)은 그에 연결된 다용도 도관(140), 호스, 또는 케이블을 포함할 수 있다. 사용자가 핸드 피스(122)(또는 그의 원위 섹션(126))를 이동시킴에 따라, 다용도 도관(140), 호스 또는 케이블은 핸드 피스(122)의 이동에 저항할 수 있다. 본 명세서에 논의된 바와 같이, 그러한 저항은 다양한 이유들로 바람직하지 않을 수 있다. 근위 섹션(124)을 원위 섹션(126)으로부터 회전식으로 분리시킴으로써, 근위 섹션(124)이 다용도 도관(140), 호스 또는 케이블로부터의 저항에 응답하여 원위 섹션(126)에 대해 회전할 수 있다. 따라서, 다용도 도관(140), 호스 또는 케이블로부터의 저항이 근위 섹션을 회전하게 할 수 있는 반면, 사용자는 원위 섹션(126)을 원하는 배향으로 유지할 수 있다.

또한, 다용도 도관(140)을 근위 섹션(124)에 결합시킴으로써, 원위 섹션(126)의 회전 이동이 다용도 도관(140)으로부터 기계적으로 분리되어, 핸드 피스(122)에 대한 힘 분포를 변화시킴이 없이 그리고 다용도 도관(140)의 연결에 기인하는 항력, 토크, 또는 비틀림 모멘트 힘을 변화시킴이 없이 회전 조절이 이루어지게 한다. 이는 또한 사용자의 파지 위치가 유지되게 하고, 항력, 토크, 비틀림 모멘트 힘, 및 사용자의 손에 인가되는 다른 힘을 시술 전반에 걸쳐 일관되게 유지시킴으로써 전기수술 기구(120)의 더욱 일관된 제어성을 제공한다. 예를 들어, 다용도 도관(140)은 핸드 피스(122)를 안정된 방식으로 사용자의 손 안에 고정시키는 데 도움을 줄 수 있고, 근위 섹션(124)과 다용도 도관(140)으로부터 원위 섹션(126)의 회전을 분리시킴으로써, 이러한 안정된 고정 기능이 스위블-유발 변동 또는 변화 없이 유지될 수 있다.

도 5는 핸드 피스(122)의 내부 구성요소를 보여주기 위해 근위 섹션(124)의 일부분이 제거된 상태의 전기수술 기구(120)의 다른 도면을 예시한다. 이 도면에서, 부착 피스(150)가 원위 섹션(126)에 회전식으로 결합되고(예컨대, 원위 섹션(126)의 회전이 부착 피스(150)의 대응하는 회전을 유발함), 각각의 구성요소의 회전 독립성을 유지하면서 근위 섹션(124)을 원위 섹션(126)에 결합하도록 구성된 것을 볼 수 있다.

예시된 부착 피스(150)는 채널형 섹션(152) 및 채널형 섹션에 근접하게 배치되는 림(rim)(154)을 갖는 링으로서 형성된다. 부착 피스(150)의 구조는 기구의 구성요소가 링 구조체의 개구를 통해 원위 섹션(126)으로부터 근위 섹션(124)으로 그리고 그 반대로 통과되게 한다. 예를 들어, 이는 플렉스 회로(160)(아래에서 더 상세히 논의됨)가 원위 섹션(126) 및 근위 섹션(124) 둘 모두의 내부의 내부 내에 배치되고 이들 사이에서 연장되게 한다.

예시된 실시예에서, 부착 피스(150)의 채널형 섹션(152)은 림(154)과 원위 섹션(126)의 근위 에지(162) 사이에 배치된다. 도시된 바와 같이, 림(154)과 원위 섹션(126)의 근위 에지(162)는 부착 피스(150)의 채널형 섹션(152)에서의 직경보다 더 큰 직경을 갖는다. 이는 근위 섹션(124)이 부착 피스(150)의 채널형 섹션(152) 내로의 내향 반경방향 연장부(164)(근위 섹션(124)의 원위 에지에 배치됨)의 삽입을 통해 원위 섹션(126)에 연결되어 연장부(164)를 림(154)과 원위 섹션(126)의 근위 에지(162) 사이에 배치할 수 있게 한다. 따라서, 근위 섹션(124)으로부터의 원위 섹션(126)의 근위방향 또는 원위방향 분리가 방지되는 반면, 근위 섹션(124)에 대한 원위 섹션(126)의 독립적인 회전 운동이 유지된다.

예시된 실시예에서, 부착 피스(150)는 또한 부착 피스(150)의 나머지 근위 표면에 대해 더욱 근위방향으로 돌출되는 걸림부(166)를 포함한다. 근위 섹션(124)은 또한 부착 피스(150)의 근위 표면에 또는 그 부근에 배치되는 스위블 정지부(168)를 포함한다. 원위 섹션(126)의 회전은 부착 피스(150)가 대응하여 회전하게 한다. 걸림부(166)가 스위블 정지부(168)에 맞닿을 때까지 회전이 계속될 수 있다. 따라서, 회전 범위는 걸림부(166) 및/또는 스위블 정지부(168)의 위치에 따라 제한될 수 있다.

다른 실시예는 스위블-제한 수단을 생략하여, 근위 섹션(124)에 대한 원위 섹션(126)의 완전한 360도 회전을 허용한다. 몇몇 실시예에서, 회전은 예를 들어 약 45 내지 315도, 또는 약 60 내지 300도, 또는 약 90 내지 270도의 범위로 제한된다.

도 6 및 도 7은 도 5의 도면에 대해 회전된 제1 및 제2 위치에 있는 원위 섹션(126)을 갖는 핸드 피스의 도면을 예시한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 원위 섹션(126)의 회전은 부착 피스(150)의 대응하는 회전을 유발하여, 걸림부(166)를 스위블 정지부(168)에 더 가깝게 위치시킨다. 도 6 및 도 7은 또한 전극 팁(130)이 원위 섹션(126)과 함께 대응하게 회전된 것을 예시한다. 본 명세서에 기술된 바와 같이, 그러한 회전은 상이한 전기수술 효과를 제공하고/하거나 예를 들어 고르지 않거나 만곡된 조직의 기하학적 구조에 걸친 통과 동안에 원하는 배향을 유지시키기 위해, 조작자가 전극 팁(130)의 배향을 원하는 위치로 조절할 수 있게 할 수 있다.

예를 들어 도 5 내지 도 7에 예시된 실시예에서, 도 5는 블레이드-유사 구조체의 에지가 근위 섹션(124)의 밑면과 정렬된 상태로(예컨대, 에지가 아래를 향하는 상태로) 위치된 전극 팁(130)을 도시한다. 도 6 및 도 7에 도시된 위치로의 원위 섹션(126)의 회전 후에, 전극 팁(130)은 측면이 근위 섹션(124)의 밑면과 정렬되어(예컨대, 측면이 아래를 향하는 상태로) 도시된다. 도 6과 도 7 사이의 하나의 차이점은 상이한 회전 방향들이 전극 팁(130)의 테이퍼 형성된 에지를 상이한 방향으로 향하게 한다는 것이다.

몇몇 실시예에서, 전극 팁(130)은 전극 팁(130)과 핸드 피스(122)의 적어도 일부분 사이에 고정된 관계가 있도록 핸드 피스(122)에 장착되거나 달리 연관될 수 있다. 예를 들어, 전극 팁(130)의 배향은 (예컨대, 무딘 에지(146)가 제어부(136)와 정렬되고 그와 동일한 방향을 향하도록) 원위 섹션(126)에 대해 고정될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 전극 팁(130)은 핸드 피스(122)에 조절가능하게 장착되거나 달리 연관될 수 있다. 예를 들어, 전극 팁(130)의 배향은 핸드 피스(122)의 하나 이상의 부분들에 대해 선택적으로 조절될 수 있다. 예로서, 전극 팁(130)은 (예컨대, 무딘 에지(146)가 제어부(136)와 정렬되지 않거나 그와 동일한 방향을 향하지 않도록) 무딘 에지(146)가 다양한 방향을 향하는 상태로 핸드 피스(122) 내에 장착될 수 있다. 전극 팁(130)은 또한 전극 팁(130)이 핸드 피스(122)로부터 고정적이거나 가변적인 거리로 연장되도록 장착될 수 있다.

예시된 실시예는 채널형 섹션(152)과 연장부(164) 사이에 매끄러운 인터페이스를 제공하여, 회전 범위 전체에 걸쳐 원위 섹션(126)의 자유 회전을 허용한다. 다른 실시예에서, 회전은 예를 들어 채널형 섹션(152)과 연장부(164) 사이에 홈형성된 또는 절결된 인터페이스를 형성함으로써 (예컨대, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 45, 60도의 증분으로) 이산된 위치들로 국한될 수 있다.

계속해서 도 5 내지 도 7을 참조하면서, 이제 근위 섹션(124)과 원위 섹션(126) 사이의 전기 통신을 제공하는 플렉스 회로(160)를 예시하는 도 8 내지 도 10을 또한 참조한다. 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 플렉스 회로(160)의 원위 단부(180)가 제어부(136) 아래의 원위 섹션(126) 내에 배치된다. 플렉스 회로(160)는 부착 피스(150) 내의 노치(170)를 통해 근위방향으로 연장되고, 여기서 플렉스 회로(160)는 근위 섹션(124)의 내부로 진입한다. 플렉스 회로(160)는 연결 포트(172)를 향해 계속 근위방향으로 계속해서 연장하며, 여기서 플렉스 회로(160)의 근위 단부(182)는 발생기(예컨대, 도 1의 발생기(102))와 기구(120) 사이에서 전기 에너지/신호를 전달하는 케이블(110)에 연결된다.

도 9 및 도 10은 플렉스 회로(160)의 평면도 및 저면도를 각각 예시한다. 예시된 플렉스 회로는 트레이스들이 상부에 배치된 기판(184)을 포함한다. 보다 구체적으로, 도 9에 예시된 바와 같이, 플렉스 회로(160)는 기판(184)의 상부 표면 상에 배치된 제1 트레이스(186) 및 제2 트레이스(188)를 포함한다. 플렉스 회로(160)가 기구(120) 내에 장착될 때, 제1 및 제2 트레이스(186, 188)는 제어부들(136) 아래에 배치될 수 있어서, 제어부들 중 하나의 제어부의 누름이 제1 또는 제2 트레이스(186, 188)와의 전기적 접속을 생성하게 한다. 그러한 전기적 접속은 기구를 통한 전력 전달을 증가 또는 감소시키는 것, 기구를 켜거나 끄는 것, 상이한 작동 모드들(절개, 응고, 절개-응고 조합)을 위한 기구를 조절하는 것 등과 같은, 전기수술 기구(120)의 하나 이상의 파라미터의 조절을 가져올 수 있다. 예를 들어, 제어부들(136) 중 하나의 제어부와 트레이스들(186, 188) 중 하나의 트레이스 사이에 그러한 접속을 생성하는 것은 기구(120)로부터 전기수술용 발생기 및/또는 작동 파라미터를 조절할 다른 제어기로 제어 신호를 전송할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제3 트레이스(190)가 기판(184)의 저부 표면 상에 배치된다. 제3 트레이스(190)는 (케이블(예컨대, 도 1, 도 5 내지 도 8의 케이블(110))에 의해 기구(120)로 전달되는) RF 전류를 팁(130)으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 플렉스 회로(160)의 저부 표면(트레이스(190)를 포함함)은 내부 샤프트(194) 및 윙(wing)(196)을 통해 팁(130)과 전기 접촉하는 샤프트(192)와 전기 접촉할 수 있다. 따라서, 제어부(136)가 눌릴 때, 신호가 (플렉스 회로(160) 및 케이블(110)을 통해) 발생기로 전송된다. 이어서, 발생기는 RF 전류를 기구(120)로 전송할 수 있으며, 이는 RF 전류를 적어도 부분적으로 트레이스(190)를 통해 팁(130)에 전달할 수 있다.

플렉스 회로의 예시된 실시예가 제1 측면 상의 2개의 트레이스 및 제2 측면 상의 단일 트레이스를 갖는 3개의 트레이스들을 포함하지만, 이는 단지 예시적인 것이다. 다른 실시예에서, 플렉스 회로는 3개 미만 또는 3개 초과의 트레이스들을 포함할 수 있다. 또한, 트레이스(들)는 플렉스 회로의 단일 면 상에 또는 그의 다수의 면 상에 배치될 수 있다. 또한, 본 발명 내용에 따른 플렉스 회로는 다수의 층들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 트레이스들이 다수의 층들 중 하나 이상의 층 상에 배치될 수 있다. 트레이스는 핸드 피스를 위한 추가적인 통신 또는 기능성을 제공할 수 있다.

플렉스 회로(160)는, 플렉스 회로(160)의 원위 및 근위 단부들(180, 182)이 각각 원위 및 근위 섹션들(126, 124)에 또는 그 내에 (고정적으로) 연결될 때에도 원위 섹션(126)이 근위 섹션(124)에 대해 회전 또는 스위블하게(또는 그 반대도 성립함) 허용하도록 구성된다. 도 9 및 도 10에 예시된 바와 같이, 플렉스 회로(160)는 제1 선형 섹션(200), 사행형 섹션(202), 및 제2 선형 섹션(204)을 포함하는 복수의 섹션들을 포함한다. 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 사행형 섹션(202)은 근위 섹션(124) 및 원위 섹션(126)이 서로에 대해 회전될 때 플렉스 회로(160)가 구부러지거나, 비틀리거나, 확장되거나, 수축되게 한다.

볼 수 있는 바와 같이, 사행형 섹션(202)은 제1 선형 섹션(200)과 제2 선형 섹션(204) 사이에 배치된다. 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 선형 섹션(200)은 제어부(136) 근처에서부터 핸드 피스(122)의 근위 섹션(124)의 내부까지 근위방향으로 연장하기에 충분히 길다. 그 결과, 사행형 섹션(202) 및 제2 선형 섹션(204)은 핸드 피스(122)의 근위 섹션(124) 내에 배치된다.

도 9 및 도 10에 예시된 실시예들을 포함하는 몇몇 실시예에서, 제1 선형 섹션(200) 및 제2 선형 섹션(204)은 대체로 서로 평행하다. 그러나, 예시된 실시예에 따르면, 제1 선형 섹션(200) 및 제2 선형 섹션(204)은 서로 오프셋된다(예컨대, 동일 선상에 있지 않음). 예를 들어, 제1 선형 섹션(200)이 플렉스 회로(160)의 종축(A)과 대체로 정렬되는 반면, 제2 선형 섹션(204)은 축(A)으로부터 오프셋되거나 이격된다.

제1 선형 섹션(200)과 제2 선형 섹션(204) 사이의 오프셋은 플렉스 회로(160)의 원위 단부(180) 및 근위 단부(182)의 원하는 위치로의 연결을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 핸드 피스(122)가 중립 위치에 있을 때(예컨대, 도 2, 도 5 및 도 8에 도시된 바와 같이, 원위 섹션(126)이 근위 섹션(124)에 대해 회전되지 않음), 플렉스 회로(160)의 원위 단부(180)는 핸드 피스(122)의 상부 부근에서 제어부(136) 아래에 배치될 수 있는 한편, 플렉스 회로(160)의 근위 단부(182)는 핸드 피스(122)의 밑면 부근에서 연결 포트(172)에 더 가깝게 또는 적어도 부분적으로 그 내부에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 제1 선형 섹션(200) 및 제2 선형 섹션(204)은, 도 5 및 도 8에 도시된 바와 같이, 플렉스 회로(160)가 핸드 피스(122) 내에 배치될 때 서로로부터 반경방향으로 오프셋된다.

사행형 섹션(202)은 레그(leg)(206)와 제1 선형 섹션(200) 및 제2 선형 섹션(204)을 연결하는 복수의 레그(206) 및 굴곡부(208)를 포함한다. 도 5 내지 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 사행형 섹션(202)의 레그(206) 및 굴곡부(208)는 근위 섹션(124) 및 원위 섹션(126)이 서로에 대해 회전할 때 플렉스 회로(160)가 구부러지거나, 비틀리거나, 확장되거나, 수축되게 한다. 예를 들어, 도 6 및 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 레그(206) 및 굴곡부(208)는 원위 섹션(126)이 근위 섹션(124)에 대해 회전될 때 축(A)을 중심으로 구부러진다.

몇몇 실시예에서, 레그(206)와 굴곡부(208)가 구부러질 때, 인접한 레그(206)들의 단부들은 벌어지거나 함께 더 가깝게 이동할 수 있다. 마찬가지로, 인접 굴곡부(208)들은 벌어지거나 함께 더 가깝게 이동할 수 있다. 레그(206) 및 굴곡부(208)의 그러한 이동은 근위 섹션(124) 및 원위 섹션(126)이 서로에 대해 회전될 때 플렉스 회로(160)를 효과적으로 연장시킬 수 있다. 레그(206) 및 굴곡부(208)의 구성은, 그러한 회전 이동에 대해 상당한 저항을 생성하거나 내부 구성요소의 손상 또는 엉킴을 야기함이 없이, 플렉스 회로(160)가 어느 방향으로든 비틀리고 휴지 상태(예컨대, 도 5에 도시된 바와 같음)로 복귀하게 한다.

본 실시예가 특정 개수의 레그들(206) 및 굴곡부들(208)을 갖는 것으로 예시되어 있지만, 플렉스 회로가 더 적거나 더 많은 레그 및/또는 굴곡부를 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 더 적거나 더 많은 레그 및/또는 굴곡부를 포함하는 것은 플렉스 회로가 특정 애플리케이션에 대해 원하는 양만큼 구부러지거나, 비틀리거나, 확장되거나, 수축되게 할 수 있다. 예를 들어, 장치의 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 상대 회전이 제한될 때 더 적은 굴곡부 및 레그를 포함하는 것이 적합할 수 있다. 대조적으로, 근위 섹션과 원위 섹션 사이의 더 큰 정도의 이용가능한 회전을 갖는 장치에 사용되는 플렉스 회로 내에는 더 많은 굴곡부들 및 레그들이 포함될 수 있다.

도 9 및 도 10에 예시된 실시예에서의 레그들(206)은 축(A) 또는 제1 선형 섹션(200) 및 제2 선형 섹션(204)에 수직하지 않지만, 레그들(206)은 축(A)과 제1 선형 섹션(200) 및 제2 선형 섹션(204)에 대체로 횡방향으로 배향된다. 다른 실시예에서, 레그들(206)은 축(A)과 제1 선형 섹션(200) 및 제2 선형 섹션(204)에 수직으로 배향될 수 있다.

도 9 및 도 10에 예시된 실시예에서, 레그(206)들은 인접한 레그(206)들이 예각을 형성하도록 (축(A)에 대해) 교번하는 방향으로 배향된다. 도 9 및 도 10에서 볼 수 있는 바와 같이, 레그(206)들에 의해 형성된 각도들의 방향은 한 세트의 레그(206)들로부터 다음 세트로 교번한다(예컨대, 연속적인 각도들이 반대 방향들로 개방됨).

예시된 플렉스 회로는 단지 하나의 예시적인 실시예임을 이해할 것이다. 본 발명 내용에 따른 플렉스 회로는 다양한 형태를 취할 수 있거나 다양한 변형을 포함할 수 있다. 예를 들어, 굴곡부(208)들이 인접한 레그(206)들을 직접 연결하는 것으로 예시되어 있지만, 다른 실시예에서, 굴곡부들은 인접한 레그들을 서로로부터 추가로 이격시키는 직선 섹션들을 포함할 수 있다.

도 11에 도시된 것과 같은 다른 실시예에서, 사행형 섹션(202a)은 이전의 실시예들에서의 것들과 비교하여 상이한 방향들로 배향되는 레그들(206a)을 포함할 수 있다. 예시된 실시예의 레그들(206a)이 축(A) 또는 제1 선형 섹션(200a) 및 제2 선형 섹션(204a)에 정확히 평행하지 않지만, 레그들(206a)은 축(A)과 제1 선형 섹션(200a) 및 제2 선형 섹션(204a)에 대체로 평행하게 배향된다. 다른 실시예에서, 레그들(206a)은 축(A)과 제1 선형 섹션(200a) 및 제2 선형 섹션(204a)에 평행하게 배향될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 레그들은 이들이 축(A)에 대체로 평행하지도 않고 대체로 수직하지 않도록 배향될 수 있다. 예를 들어, 레그들은 축(A)에 대해 45도 각도로 배향될 수 있다. 레그들은 축(A)에 대해 0도와 180도 사이의 임의의 각도로 배향될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

이전의 실시예들이 예각을 형성하는 인접한 레그들을 도시하였지만, 몇몇 실시예는 둔각을 형성하는 인접한 레그들을 포함한다는 것이 이해될 것이다. 또한, 일부 레그들은 예각을 형성할 수 있는 반면, 다른 레그들은 둔각을 형성할 수 있다. 또한, 레그들의 길이는 서로 동일할 수 있거나, 길이가 변할 수 있거나, 일부 레그들의 길이들이 동일할 수 있는 한편, 다른 레그들의 길이는 변할 수 있다.

본 명세서에 기술된 실시예가 전기수술 기구에 관한 것이었지만, 본 발명은 그렇게 제한되도록 의도되지 않는다. 오히려, 본 발명은 대체로 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 임의의 기구에 관한 것이며, 이들 부분들 중 적어도 하나는 다른 부분에 대해 스위블하거나 회전하며, 플렉스 회로가 제1 부분과 제2 부분 사이의 스위블 연결을 가로지르는 전기 통신을 가능하게 하도록 제1 부분과 제2 부분 사이에서 플렉스 회로가 연장된다. 따라서, 예를 들어, 그러한 기구는 로봇 수술 아암에 연결가능한 수술 기구를 포함할 수 있다. 그러한 기구는 또한 비-전기수술 환경에서 사용될 수 있다. 그러한 경우에, 기구는 원하는 기능을 수행하기 위해 전극 팁 이외의 기능적 용구를 포함할 수 있다. 따라서, 전극 팁 또는 팁에 대한 본 명세서에서의 언급은 전기수술 시술을 수행하기 위해 사용되는 용구로 제한되지 않는다. 오히려, 전극 팁 또는 팁에 대한 언급은 기구와 연관된 또는 그와 연관될 수 있는, 그리고 원하는 기능을 수행하기 위해 사용가능한 임의의 기능적 용구를 넓게 지칭하도록 의도된다.

비-제한적인 예로서, 본 발명에 따른 기구는 수술 로봇 부착물, 치과 기구(예컨대, 드릴, 폴리싱 도구, 스케일러(scaler), 압축 공기 도구, 흡입 도구, 관주 도구(irrigation tool), 운반체 검출 도구(carries detection tool), 워터 플로싱 도구(water flossing tool)(예컨대, 워터픽(waterpik))), 납땜 도구(예컨대, 가열식 도구, 연기 수집 도구, 납땜제거 도구), 고속 연삭 및 폴리싱 도구(예컨대, 드레멜 도구(Dremel tool), 카빙 도구(carving tool), 매니큐어 도구, 치과용 랩 연삭기/폴리셔(dental lab grinder/polisher)), 레이저 처치 기구, 레이저 수술 기구, 광 프로브, 흡입 핸들(예컨대, 양카우어(Yankauer)), 블라스팅 도구(blasting tool)(예컨대, 샌드블라스트(sandblast), 그릿블라스트(gritblast)), 충격파 치료 도구, 초음파 치료 도구, 초음파 프로브 도구, 초음파 수술 도구, 접착제 도포 기구, 글루 건(glue gun), 공압 피펫(pneumatic pipette), 용접 도구, RF 주름 치료 핸드 피스, 파코(phaco) 핸드 피스, 전단기, 전기 면도기(shaver), 면도기(razor) 핸드 피스, 마이크로 드릴 핸드 피스, 진공 핸드 피스, 소형 부품 취급 핸드 피스, 문신 바늘 핸들, 소형 토치 핸드 피스, 전기분해요법(electrology) 핸드 피스, 저속 연삭, 폴리싱 및 카빙 도구, 영구 화장 핸드 피스, 전기 프로브 핸드 피스, 강자성 수술용 핸드 피스, 수술용 플라즈마 핸드 피스, 아르곤 빔(argon beam) 수술용 핸드 피스, 수술용 레이저 핸드 피스, 수술용 흡입 기구(예컨대, 지방 흡입 캐뉼러), 수술용 흡입 캐뉼러, 미세박피술 핸드 피스, 광섬유 카메라 핸들, 마이크로카메라 핸드 피스, pH 프로브 핸드 피스, 광섬유 및 LED 광원 핸드 피스, 하이드로서저리(hydrosurgery) 핸드 피스, 정형외과용 셰이버, 절단기, 버어(burr) 핸드 피스, 우드 버닝 도구(wood burning tool), 전기 스크루드라이버, 전자 패드 스타일러스(electronic pad stylus) 등을 포함할 수 있다.

본 발명은 그의 사상 또는 본질적인 특성으로부터 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구현될 수 있다. 기술된 실시예는 모든 점에서 단지 예시적이고 제한적이지 않은 것으로 고려되어야 한다. 따라서, 본 발명의 범주는 전술한 설명에 의해서보다는 첨부된 청구범위에 의해 지시된다. 청구범위의 의미 및 균등물의 범위 내에서 이루어지는 모든 변경은 그의 범주 내에 포함되도록 의도된다.

Claims

회전 능력을 갖는 전기 기구로서,
근위 섹션(proximal section);
원위 섹션(distal section)으로서, 상기 근위 섹션에 대한 상기 원위 섹션의 회전 독립성을 가능하게 하기 위해 스위블 인터페이스(swivel interface)에서 상기 근위 섹션에 결합된, 상기 원위 섹션; 및
상기 근위 섹션과 상기 원위 섹션 사이의 상기 스위블 인터페이스에 걸쳐 있는 플렉스 회로(flex circuit)를 포함하고,
상기 플렉스 회로는 상기 근위 섹션 및 상기 원위 섹션 중 하나가 다른 하나에 대해 회전될 때에도 상기 근위 섹션과 상기 원위 섹션 사이의 전기 통신을 제공하도록 구성되는, 전기 기구.
제1항에 있어서, 상기 플렉스 회로는 복수의 식별가능한 섹션들을 포함하는, 전기 기구.
제2항에 있어서, 상기 복수의 식별가능한 섹션들은 제1 선형 섹션, 사행형 섹션, 및 제2 선형 섹션을 포함하는, 전기 기구.
제3항에 있어서, 상기 제1 선형 섹션은 상기 원위 섹션으로부터, 상기 스위블 인터페이스를 가로질러, 상기 근위 섹션 내로 연장되는, 전기 기구.
제3항에 있어서, 상기 사행형 섹션 및 상기 제2 선형 섹션은 상기 근위 섹션 내에 배치되는, 전기 기구.
제1항에 있어서, 상기 스위블 인터페이스는
상기 근위 섹션 및 상기 원위 섹션 중 하나 상의 채널형 섹션(channeled section); 및
상기 근위 섹션 및 상기 원위 섹션 중 다른 하나 상의 반경방향 연장부를 포함하고, 상기 반경방향 연장부는 상기 근위 섹션에 대한 상기 원위 섹션의 상기 회전 독립성을 가능하게 하면서 상기 근위 섹션과 상기 원위 섹션을 함께 결합시키기 위해 상기 채널형 섹션 내로 연장되는, 전기 기구.
제6항에 있어서, 상기 스위블 인터페이스는 노치를 포함하고, 상기 플렉스 회로는 상기 근위 섹션과 상기 원위 섹션 사이의 상기 스위블 인터페이스에 걸쳐 상기 노치를 통해 연장되는, 전기 기구.
제1항에 있어서, 상기 원위 섹션으로부터 원위방향으로 연장되는 기능적 용구(functional implement)를 추가로 포함하고, 상기 기능적 용구는 상기 원위 섹션의 회전이 상기 기능적 용구의 대응하는 회전을 유발하도록 상기 원위 섹션과 회전식으로 연결되는, 전기 기구.
제8항에 있어서, 상기 기능적 용구는 전기 에너지를 환자의 표적 조직으로 전달하도록 구성되는 전극 팁(tip)인, 전기 기구.
제1항에 있어서, 상기 근위 섹션은 상기 전기 기구로 또는 상기 전기 기구로부터 전기 신호 또는 전기 에너지를 전달하기 위해 그에 연결된 하나 이상의 전기 케이블들을 갖도록 구성되는, 전기 기구.
회전 능력을 갖는 핸드헬드 전기 기구로서,
근위 섹션 및 원위 섹션을 갖는 핸드 피스로서, 상기 근위 섹션은 상기 기구로 또는 상기 기구로부터 전기 신호 또는 전기 에너지를 전달하기 위해 그에 연결된 하나 이상의 전기 케이블들을 갖도록 구성되고, 상기 원위 섹션은 하나 이상의 사용자 활성화 제어부들을 갖는, 상기 핸드 피스;
상기 근위 섹션과 상기 원위 섹션 사이의 스위블 인터페이스로서, 상기 스위블 인터페이스는 채널형 섹션, 및 상기 근위 섹션에 대한 상기 원위 섹션의 회전 독립성을 가능하게 하면서 상기 근위 섹션과 원위 섹션을 함께 결합시키기 위해 상기 채널형 섹션 내로 연장되는 반경방향 연장부를 포함하는, 상기 스위블 인터페이스;
상기 원위 섹션과 연관된 기능적 용구로서, 상기 기능적 용구는 상기 원위 섹션의 회전이 상기 기능적 용구의 대응하는 회전을 유발하도록 상기 원위 섹션과 회전식으로 연결되는, 상기 기능적 용구; 및
상기 근위 섹션과 상기 원위 섹션 사이의 상기 스위블 인터페이스에 걸쳐 있는 플렉스 회로를 포함하고,
상기 플렉스 회로는 상기 근위 섹션 및 상기 원위 섹션 중 하나가 다른 하나에 대해 회전될 때에도 상기 근위 섹션과 상기 원위 섹션 사이의 전기 통신을 제공하도록 구성되는, 핸드헬드 전기 기구.
제11항에 있어서, 상기 플렉스 회로는 복수의 트레이스들을 포함하고, 상기 복수의 트레이스들은 상기 하나 이상의 전기 케이블들에 전기적으로 접속되도록 구성되는, 핸드헬드 전기 기구.
제12항에 있어서, 상기 복수의 트레이스들 중 하나 이상의 트레이스들은 상기 하나 이상의 사용자 활성화 제어부들에 전기적으로 접속되고, 상기 하나 이상의 트레이스들은 상기 하나 이상의 사용자 활성화 제어부들로부터 상기 하나 이상의 케이블들로 전기 신호를 전달하도록 구성되는, 핸드헬드 전기 기구.
제12항에 있어서, 상기 복수의 트레이스들 중 적어도 하나의 트레이스는 상기 기능적 용구에 전기적으로 접속되고, 상기 적어도 하나의 트레이스는 상기 하나 이상의 케이블들로부터 상기 기능적 용구로 전기 에너지를 전달하도록 구성되는, 핸드헬드 전기 기구.
제11항에 있어서, 상기 플렉스 회로는 복수의 레그들 및 복수의 굴곡부들로 형성된 사행형 섹션을 포함하는, 핸드헬드 전기 기구.
제15항에 있어서, 상기 복수의 레그들은 상기 기구의 길이방향 축에 대체로 횡방향으로 배향되는, 핸드헬드 전기 기구.
플렉스 회로로서,
상부 표면 및 저부 표면을 갖는 기판; 및
상기 기판 상에 배치된 제1 트레이스, 제2 트레이스, 및 제3 트레이스를 포함하는 복수의 트레이스들로서, 상기 제1 트레이스, 상기 제2 트레이스, 및 상기 제3 트레이스는 서로 전기적으로 절연되는, 상기 복수의 트레이스들을 포함하고,
상기 플렉스 회로는 제1 선형 섹션, 제2 선형 섹션, 및 상기 제1 선형 섹션과 상기 제2 선형 섹션 사이에 배치된 사행형 섹션을 포함하는 복수의 식별가능한 섹션들로 배열되고, 상기 사행형 섹션은 상기 제1 선형 섹션과 상기 제2 선형 섹션 사이의 전기 통신을 유지하면서 상기 플렉스 회로가 구부러지거나, 비틀리거나, 확장되거나, 수축될 수 있게 하는, 플렉스 회로.
제17항에 있어서, 상기 사행형 섹션은 복수의 레그들 및 복수의 굴곡부들을 포함하는, 플렉스 회로.
제18항에 있어서, 상기 복수의 레그들은 상기 제1 선형 섹션 및 상기 제2 선형 섹션 중 적어도 하나에 대해 대체로 횡방향으로 배향되는, 플렉스 회로.
제18항에 있어서, 상기 복수의 레그들은 상기 제1 선형 섹션 및 상기 제2 선형 섹션 중 적어도 하나에 대해 대체로 평행하게 배향되는, 플렉스 회로.
제17항에 있어서, 상기 복수의 트레이스들은 상기 제1 트레이스, 상기 제2 트레이스, 및 상기 제3 트레이스에 더하여 하나 이상의 트레이스들을 포함하는, 플렉스 회로.
제17항에 있어서, 상기 기판은 복수의 층들을 포함하고, 상기 트레이스들 중 적어도 2개는 상기 기판의 상이한 층들 내에 배치되는, 플렉스 회로.