KR20230104329A - Medical end effector with reduced diameter structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 길이를 가지는 관 형태로 중앙 홀이 마련되되, 일면과 타면에 길이방향을 따라 마주보는 한 쌍의 삽입 홀이 형성되며, 일면에 수평방향으로 형성되는 제1 절삭 홈과 타면에 수평방향으로 형성되는 제2 절삭 홈이 엇갈리게 연속으로 형성된 튜브 및 탄성 소재로 상기 삽입 홀과 대응되는 형태로 형성되되, 상기 삽입 홀에 삽입되어 상단이 상기 튜브의 상단에 고정되는 한 쌍의 굴곡 조절체를 포함하고, 상기 삽입 홀은, 상기 튜브의 상기 중앙 홀과 연결되어 형성되는 것을 특징으로 하는 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터를 제공할 수 있다.The present invention relates to a medical end effector having a reduced diameter size. According to the present invention, a central hole is provided in a tubular shape having a length, and a pair of insertion holes facing each other along the longitudinal direction are provided on one side and the other side. The first cutting groove formed in the horizontal direction on one surface and the second cutting groove formed in the horizontal direction on the other surface are formed in a form corresponding to the insertion hole with a tube and an elastic material formed in alternating succession, the insertion hole It is inserted into and includes a pair of bending regulators whose upper end is fixed to the upper end of the tube, wherein the insertion hole is formed in connection with the central hole of the tube for medical use with a reduced diameter size. End effectors can be provided.
Description
본 발명은 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 엔드 이펙터의 팁이 결합되는 중앙 홀과 탄성소재로 이루어지는 판 스프링, 와이어 등이 삽입되는 삽입 홀이 연통되어 엔드 이펙터의 전체 직경 크기를 감소시킨 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 관한 것이다.The present invention relates to a medical end effector having a structure with a reduced diameter, and more particularly, a center hole to which a tip of the end effector is coupled and an insertion hole into which a plate spring made of an elastic material, a wire, etc. It relates to a medical end effector having a reduced diameter structure that reduces the overall diameter size.
수술로봇이란, 의사를 보조하여 수술을 수행하는 의료용 로봇으로써, 로봇을 이용한 수술 방법은 환자의 회복 속도가 빠르고, 제거 부위를 최적화하여 정확하게 수술할 수 있어서 많은 각광을 받고 있다.A surgical robot is a medical robot that assists a doctor in carrying out surgery, and a surgical method using a robot is in the limelight because a patient's recovery speed is fast and an area to be removed can be optimized and operated accurately.
최소 침습 수술(MIS : Minimum Invasive Surgery)은 신체의 손상을 최소화하고 수술의 정확성과 안전성을 높여 생존율과 수술 후의 삶의 질을 높일 수 있는 신개념의 수술이다. Minimally Invasive Surgery (MIS) is a new concept surgery that minimizes damage to the body and increases the accuracy and safety of surgery to increase the survival rate and quality of life after surgery.
현재 수술로봇은 전립선이나 위장, 심장부위와 같은 소프트 티슈(soft tissue)를 수술하는 복강경 수술로봇, 무릅 관절과 같은 하드 티슈(hard tissue)를 수술하는 인공관절 수술로봇 및 혈관에 카테터 등을 삽입하여 수술하는 혈관 수술 로봇 등이 개발되어 있는 상황이다.Current surgical robots include laparoscopic surgical robots that operate on soft tissues such as the prostate, stomach, and heart, artificial joint surgical robots that operate on hard tissues such as the knee joint, and catheters inserted into blood vessels. A vascular surgery robot that performs surgery is being developed.
이러한 수술로봇의 경우에는 겸자(forceps), 드릴 등을 엔드 이펙터(end effector)에 장착하고 수술 부위에 삽입하여 수술을 실시한다.In the case of such a surgical robot, forceps, a drill, etc. are mounted on an end effector and inserted into a surgical site to perform surgery.
상술한 바와 같은 기존의 엔드 이펙터를 이용한 골 낭종 또는 골 종양 수술치료는 피부절개, 근육 및 중요 신경/혈 관을 우회하여 뼈 표면 노출, 뼈 창문(bone window) 형성 및 일시 제거, 내부 소파(小破) 및 격자 제거 후 자가 및 타인의 뼈 이식, 뼈 창문 원상복귀, 이식된 뼈가 가형성(remodelling) 될 때까지 깁스 또는 보조기 등을 이용한 외부 고정, 재활치료의 과정으로 진행되고 있다.Bone cyst or bone tumor surgical treatment using the existing end effector as described above involves skin incision, bypassing muscles and important nerves/vessels, exposing the bone surface, forming and temporarily removing a bone window, and internal sofa (small). After removal of the lattice and grid, bone transplantation by one's own or others, restoration of the bone window, external fixation using a cast or orthosis until the transplanted bone is remodeled, and rehabilitation treatment are in progress.
이러한 수술 치료법을 위해 이용되는 엔드 이펙터로, 한국공개특허 제10-2008-0012206호 '기계식 링키지 커플링 엔드 이펙터를 가지며 트리거 운동을하는 공압동력식 수술용 절단고정기구'가 공개되어 있다.As an end effector used for such surgical treatment, Korean Patent Publication No. 10-2008-0012206 'a pneumatically powered surgical cutting fixture having a mechanical linkage coupling end effector and triggering motion' has been disclosed.
그러나, 상기와 같은 엔드 에펙터를 이용한 수술 치료법은, 진단 및 치료를 위한 큰 피부절개 및 뼈 치료 부위의 개방성 수술로 인해 감염 발생이 증가하고, 무릎, 어깨, 손목, 발목 등 성장기 청소년의 노출 부위에 남게 되는 긴 수술 절개 흉터는 관절운동 시 통증 발생과 정신적 스트레스를 야기한다는 문제점을 가지고 있었다.However, surgical treatment using the end effector as described above increases the incidence of infection due to large skin incisions for diagnosis and treatment and open surgery of bone treatment areas, and exposed areas of growing adolescents such as knees, shoulders, wrists, and ankles. The long surgical incision scar left on the joint had the problem of causing pain and mental stress during joint movement.
상기와 같은 문제를 해결하고자, 본 발명은 엔드 이펙터의 겸자(forceps), 드릴, 카메라 등의 팁이 결합되는 중앙 홀과 판 스프링, 와이어 등의 엔드 이펙터를 동작하기 위한 부재가 삽입되는 삽입 홀을 일체형으로 함으로써, 엔드 이펙터의 전체 외경을 줄인 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터를 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention provides a central hole to which tips such as forceps, drills, cameras, etc. of the end effector are coupled, and an insertion hole into which members for operating the end effector, such as leaf springs and wires, are inserted. An object of the present invention is to provide a medical end effector having a reduced diameter size by reducing the overall outer diameter of the end effector by making it integral.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터는 길이를 가지는 관 형태로 중앙 홀이 마련되되, 일면과 타면에 길이방향을 따라 마주보는 한 쌍의 삽입 홀이 형성되며, 일면에 수평방향으로 형성되는 제1 절삭 홈과 타면에 수평방향으로 형성되는 제2 절삭 홈이 엇갈리게 연속으로 형성된 튜브 및 탄성 소재로 상기 삽입 홀과 대응되는 형태로 형성되되, 상기 삽입 홀에 삽입되어 상단이 상기 튜브의 상단에 고정되는 한 쌍의 굴곡 조절체를 포함할 수 있다.The medical end effector having a reduced diameter structure according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is provided with a center hole in the form of a tube having a length, and a pair of inserts facing each other along the longitudinal direction on one side and the other side. A hole is formed, and a first cutting groove formed in a horizontal direction on one surface and a second cutting groove formed in a horizontal direction on the other surface are formed in a form corresponding to the insertion hole by a tube and an elastic material formed in alternating succession, wherein the It is inserted into the insertion hole and may include a pair of bending regulators having an upper end fixed to an upper end of the tube.
여기서, 상기 삽입 홀은 상기 튜브의 상기 중앙 홀과 연결되어 형성될 수 있다.Here, the insertion hole may be formed to be connected to the center hole of the tube.
또한, 상기 굴곡 조절체는 판 스프링 또는 탄성 와이어로 형성될 수 있다.In addition, the bending control body may be formed of a plate spring or an elastic wire.
또한, 상기 튜브는 길이방향을 따라 상기 삽입 홀 보다 작은 크기의 소형 삽입 홀이 더 형성될 수 있다.In addition, the tube may further form a small insertion hole having a smaller size than the insertion hole along the longitudinal direction.
여기서, 상기 엔드 이펙터는 광 섬유 소재로 상기 소형 삽입 홀과 대응되는 형태로 형성되되, 상기 소형 삽입 홀에 삽입되어 발광하는 발광체를 더 포함할 수 있다.Here, the end effector is formed of an optical fiber material in a shape corresponding to the small insertion hole, and may further include a light emitting body that is inserted into the small insertion hole and emits light.
또한, 상기 엔드 이펙터는 캡슐의 형태로 형성되어 내부에 수용공간이 마련된 다수의 공캡슐을 더 포함할 수 있다.In addition, the end effector may further include a plurality of empty capsules formed in the form of capsules and having accommodation spaces therein.
여기서, 상기 튜브는 상기 제1 절삭 홈 또는 상기 제2 절삭 홈 사이에 상기 공캡슐이 삽입되도록 상기 공캡슐의 형태로 상측과 하측이 이어지는 다수의 캡슐 삽입 홈이 더 형성되어 상기 공캡슐이 삽입될 수 있다.Here, the tube is further formed with a plurality of capsule insertion grooves connecting upper and lower sides in the form of the empty capsule so that the empty capsule is inserted between the first cutting groove or the second cutting groove, so that the empty capsule is inserted. can
또한, 상기 엔드 이펙터는 상기 튜브의 상기 삽입 홀이 형성된 하면으로부터 연장되어 형성되되, 상기 굴곡 조절체를 고정하는 고정 어셈블리를 더 포함할 수 있다.The end effector may further include a fixing assembly extending from a lower surface of the tube where the insertion hole is formed and fixing the bending controller.
여기서, 상기 고정 어셈블리는 상기 삽입 홀과 대응되는 위치에 수직방향으로 관통하는 연결 홀이 형성되고, 하면에 상측으로 형성되되, 상기 연결 홀과 연통되는 수용 홈이 형성되어 상기 수용 홈 내부에 수용공간이 마련되며, 상기 수용공간의 하면에 고정돌기가 형성된 고정 어셈블리 하우징 및 판의 형태로 형성되어 상기 수용 홈에 위치하되, 상기 고정돌기에 대응되는 고정 홈이 형성되고, 축 돌기가 형성되어 상기 고정 어셈블리 하우징에 연결되는 고정레버를 포함할 수 있다.Here, the fixing assembly has a connection hole penetrating in the vertical direction at a position corresponding to the insertion hole, and an accommodation groove formed upward on the lower surface and communicating with the connection hole to form an accommodation space inside the accommodation groove. Is provided, formed in the form of a fixing assembly housing and a plate having fixing protrusions formed on the lower surface of the accommodating space and positioned in the accommodating groove, a fixing groove corresponding to the fixing protrusion is formed, and a shaft protrusion is formed to fix the fixing A fixing lever connected to the assembly housing may be included.
또한, 상기 고정레버는 상기 수용공간 내에서 회동하여 상기 굴곡 조절체를 고정할 수 있다.In addition, the fixing lever may be rotated in the accommodating space to fix the bending control body.
또한, 상기 엔드 이펙터는 상기 삽입 홀 상단에 삽입되어 상기 굴곡 조절체를 고정하는 굴곡 조절체 고정부재를 더 포함할 수 있다.In addition, the end effector may further include a bending adjusting body fixing member inserted into an upper end of the insertion hole to fix the bending adjusting body.
여기서, 상기 굴곡 조절체 고정부재는 상기 굴곡 조절체와 대응되는 형태로 형성되되, 양 측면에 안착돌기가 형성된 헤드 및 수직방향으로 길이를 가지는 판의 형태로 상기 헤드의 하면에 형성되되, 내면에 상기 굴곡 조절체를 가압하는 가압돌기가 형성된 다수의 다리를 포함할 수 있다.Here, the flexion regulator fixing member is formed in a shape corresponding to the flexure regulator, and is formed on the lower surface of the head in the form of a head having seating protrusions on both sides and a plate having a length in the vertical direction, It may include a plurality of legs formed with pressing protrusions for pressing the flexure control body.
상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터는 엔드 이펙터의 전체 외경을 줄임으로써, 삽입되는 면적이 비좁은 체내에도 삽입할 수 있어, 적용 가능한 환자 범위를 확대할 수 있다.As described above, the medical end effector having a reduced diameter structure according to an embodiment of the present invention reduces the overall outer diameter of the end effector, so that it can be inserted into the body where the area to be inserted is narrow, thereby expanding the applicable range of patients. there is.
또한, 구조를 단순화하여 대량 생산 함으로써, 생산비용을 절감하고 생산량을 증가시켜 사용 후 바로 폐기하여 1회용으로 사용할 수 있다.In addition, by simplifying the structure and mass-producing, the production cost can be reduced and the production volume increased, so that it can be discarded immediately after use and used for one-time use.
또한, 체내에 삽입되었을 경우, 광원을 제공할 수 있다.In addition, when inserted into the body, a light source can be provided.
또한, 별도의 장치를 구비할 필요 없이 엔드 이펙터를 이용한 검사, 수술, 치료 등의 작업에 필요한 약품을 체내에 투입할 수 있다.In addition, without having to have a separate device, it is possible to inject drugs necessary for tasks such as examination, surgery, and treatment using an end effector into the body.
또한, 엔드 이펙터의 팁의 굽힘을 고정함으로써, 굴곡 조절체에 별도의 외력을 가하지 않고 팁의 굽힘 변화된 형태를 유지할 수 있다.In addition, by fixing the bending of the tip of the end effector, it is possible to maintain the bent shape of the tip without applying a separate external force to the bending controller.
또한, 탄성 와이어에 가해지는 외력에 의해 탄성 와이어가 튜브로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to prevent the elastic wire from being separated from the tube by an external force applied to the elastic wire.
도 1의 (a)는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터를 도시한 사시도이고, (b)는 (a)의 굽혀진 형태를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 (a)를 상방에서 하방으로 바라본 평면도이다.
도 3의 (a) 및 (b)는 도 1의 (a) 및 (b)의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태인 것을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 (a)를 상방에서 하방으로 바라본 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 발광체가 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5를 분해한 분해도이다.
도 7은 도 5를 상방에서 하방으로 바라본 평면도이다.
도 8은 도 5의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 발광체가 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 공캡슐이 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 10은 도 9의 공캡슐을 분해한 일부 분해도이다.
도 11의 (a)는 도 9를 정면에서 바라본 정면도이고, (b)는 (a)의 공캡슐이 분해된 상태를 정면에서 바라본 정면도이다.
도 12의 (a) 내지 (c)는 도 9의 동작에 따라 공캡슐이 분리되는 것을 도시한 사시도이다.
도 13은 도 9의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 공캡슐이 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 고정 어셈블리가 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 15는 도 14의 고정 어셈블리를 도시한 사시도이다.
도 16의 (a) 및 (b)는 도 14의 고정 어셈블리의 동작을 하방에서 상방으로 바라본 부분단면도이다.
도 17의 (a) 내지 (c)는 도 14의 고정 어셈블리의 동작을 나타낸 사시도이다.
도 18은 도 15에 패드가 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 19는 도 14의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 고정 어셈블리가 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 굴곡 조절체 고정부재가 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 21은 도 20의 굴곡 조절체 고정부재를 도시한 사시도이다.
도 22의 (a) 내지 (d)는 도 20의 굴곡 조절체 고정부재가 결합되는 과정을 도시한 예시도이다.
도 23은 도 20의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 굴곡 조절체 고정부재가 형성된 것을 도시한 사시도이다.1(a) is a perspective view illustrating a medical end effector having a reduced diameter structure according to an embodiment of the present invention, and (b) is a perspective view illustrating a bent shape of (a).
Figure 2 is a plan view of Figure 1 (a) viewed from the top to the bottom.
Figure 3 (a) and (b) is a perspective view showing that the bending regulator of Figure 1 (a) and (b) is a plate spring form.
Figure 4 is a plan view of Figure 3 (a) viewed from the top to the bottom.
5 is a perspective view illustrating a light emitting body formed in a medical end effector having a structure having a reduced diameter size according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an exploded view of FIG. 5 .
FIG. 7 is a plan view of FIG. 5 viewed from top to bottom.
8 is a perspective view illustrating a light emitting body formed when the bending controller of FIG. 5 has a plate spring shape.
9 is a perspective view illustrating an empty capsule formed in a medical end effector having a structure having a reduced diameter size according to an embodiment of the present invention.
10 is a partial exploded view of the empty capsule of FIG. 9 disassembled.
11 (a) is a front view of FIG. 9 viewed from the front, and (b) is a front view of the empty capsule of (a) viewed from the front.
Figure 12 (a) to (c) is a perspective view showing that the empty capsule is separated according to the operation of Figure 9.
Figure 13 is a perspective view showing that the ball capsule is formed when the flexion regulator of Figure 9 is in the form of a plate spring.
14 is a perspective view illustrating a fixing assembly formed on a medical end effector having a reduced diameter structure according to an embodiment of the present invention.
15 is a perspective view of the fixing assembly of FIG. 14;
16 (a) and (b) are partial cross-sectional views of the operation of the fixing assembly of FIG. 14 viewed from the bottom to the top.
17 (a) to (c) are perspective views illustrating the operation of the fixing assembly of FIG. 14 .
FIG. 18 is a perspective view showing that the pads of FIG. 15 are formed.
FIG. 19 is a perspective view illustrating a fixing assembly formed when the bending adjuster of FIG. 14 has a plate spring shape.
20 is a perspective view illustrating that a bending adjuster fixing member is formed in a medical end effector having a structure having a reduced diameter size according to an embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a perspective view illustrating the bending adjuster fixing member of FIG. 20;
(a) to (d) of FIG. 22 are exemplary diagrams illustrating a process in which the bending adjuster fixing member of FIG. 20 is coupled.
FIG. 23 is a perspective view illustrating the formation of a flexure controller fixing member when the flexure controller of FIG. 20 has a leaf spring shape.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and various forms, specific embodiments will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form disclosed, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 출원에서 사용 한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수 의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 등을 조합한 것이 존재함을 지정하려 는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성요소 등을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Expressions in the singular include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as "comprise" or "having" are intended to designate that a combination of features, numbers, steps, components, etc. described in the specification exist, but one or more other features or numbers, It should be understood that the presence or addition of combinations of steps, components, etc. is not precluded.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자 에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this application, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't
여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Here, repeated descriptions, well-known functions that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, and detailed descriptions of configurations are omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.
이하, 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 도 1 내지 도 23을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, it will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 23 for explaining an embodiment of the present invention.
도 1의 (a)는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터를 도시한 사시도이고, (b)는 (a)의 굽혀진 형태를 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1의 (a)를 상방에서 하방으로 바라본 평면도이고, 도 3의 (a) 및 (b)는 도 1의 (a) 및 (b)의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태인 것을 도시한 사시도이며, 도 4는 도 3의 (a)를 상방에서 하방으로 바라본 평면도이다.Figure 1 (a) is a perspective view showing a medical end effector having a reduced diameter structure according to an embodiment of the present invention, (b) is a perspective view showing a bent form of (a), Figure 2 It is a plan view of FIG. 1 (a) viewed from the top to the bottom, and FIG. 3 (a) and (b) are perspective views showing that the bending controller of FIG. 1 (a) and (b) is in the form of a leaf spring, Figure 4 is a plan view of Figure 3 (a) viewed from the top to the bottom.
본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터(1)(이하, '엔드 이펙터'라 약칭함)는 겸자(forceps), 드릴, 카메라 등의 팁(미도시)이 결합된 상태에서 체내에 삽입되어 각종 시술을 수행할 수 있는 수술 기구이다.The medical end effector 1 (hereinafter, abbreviated as 'end effector') having a reduced diameter structure according to an embodiment of the present invention is coupled with tips (not shown) such as forceps, drills, and cameras. It is a surgical instrument that can be inserted into the body and perform various procedures.
다만, 엔드 이펙터(1)는 수술 기구에 한정되는 것은 아니며, 좁은 관로 내에 삽입될 수 있도록 가늘고 긴 튜브가 필요한 각종 작업에 이용될 수 있다.However, the
도 1 및 도 2를 참조하면, 엔드 이펙터(1)는 체내에 삽입될 수 있도록 길게 연장되는 튜브(100) 및 튜브(100)에 삽입되어 튜브(100)를 굴곡시키는 굴곡 조절체(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the
먼저, 튜브(100)는 길이를 가지는 관 형태로 중앙 홀(110)이 마련되되, 일면과 타면에 길이방향을 따라 마주보는 한 쌍의 삽입 홀(120)이 형성되며, 일면에 수평방향으로 형성되는 제1 절삭 홈(130)과 타면에 수평방향으로 형성되는 제2 절삭 홈(140)이 엇갈리게 연속으로 형성될 수 있다.First, the
중앙 홀(110)의 상단에는 사용자의 요구에 따라 겸자(forceps), 드릴, 카메라 등의 팁이 결합될 수 있다.Tips such as forceps, a drill, and a camera may be coupled to the upper end of the
이러한 중앙 홀(110)은 용도에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.This
삽입 홀(120)은 튜브(100)의 길이 방향을 따라 튜브(100)의 상단부터 하단까지 관통하여 형성될 수 있다.The
또한, 삽입 홀(120)은 튜브(100)의 중앙 홀(110)과 연결되어 형성될 수 있다.Also, the
구체적으로, 삽입 홀(120)은 도 2에 도시된 바와 같이 중앙 홀(110)과 연통되되, 굴곡 조절체(200)가 중앙 홀(110)로 이탈되지 않도록 형성될 수 있다.Specifically, the
바람직하게 삽입 홀(120)은 굴곡 조절체(200)가 중앙 홀(110)의 외주면에 인접하게 형성될 수 있다.Preferably, the
이에, 튜브(100)는 전체 외경을 줄어들 수 있다.Thus, the entire outer diameter of the
이로 인해, 엔드 이펙터(1)는 삽입되는 면적이 비좁은 체내에도 삽입될 수 있어 적용 가능한 환자 범위를 확대할 수 있다.Due to this, the
또한, 엔드 이펙터(1)는 무릎, 어깨, 손목, 발목 등 수술 부위에 남게 되는 긴 수술 절개 흉터를 최소화할 수 있다.In addition, the
또한, 삽입 홀(120)은 상측으로 연장되어 굴곡 조절체(200)가 고정되는 용접부(미도시)가 형성될 수 있다.In addition, the
이때, 용접부는 굴곡 조절체(200)가 위치하여 용접 고정되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고 다양한 방법으로 고정될 수 있다.At this time, it is preferable that the weld is fixed by welding the
제1 절삭 홈(130) 및 제2 절삭 홈(140)은 앞서 설명한 바와 같이 각각 일면과 타면에 수평방향으로 형성될 수 있다.As described above, the
구체적으로, 제1 절삭 홈(130) 및 제2 절삭 홈(140)은 각각 일면에 형성된 삽입 홀(120)과 타면에 형성된 삽입 홀(120)을 중심으로 형성될 수 있다.Specifically, the
바람직하게 제1 절삭 홈(130) 및 제2 절삭 홈(140)은 일면과 타면의 삽입 홀(120)을 중심으로 튜브(100) 전체 둘레의 반이 절삭되는 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않고 다양한 형태로 형성될 수 있다.Preferably, the
또한, 제1 절삭 홈(130) 및 제2 절삭 홈(140)은 튜브(100)의 상측에 형성되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 튜브(100)의 중단으로부터 상측으로 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않고 사용자의 요구에 따라 튜브(100)의 길이방향을 따라 다양한 위치에 형성될 수 있다.In addition, the
이에, 튜브(100)는 제1 절삭 홈(130) 및 제2 절삭 홈(140)이 좁혀지거나 벌어져 굴곡될 수 있다.Accordingly, the
다음으로, 한 쌍으로 구비되는 굴곡 조절체(200)는 탄성소재로 삽입 홀(120)과 대응되는 형태로 형성되되, 각각 한 쌍의 삽입 홀(120)에 삽입되어 상단이 튜브(100)의 상단에 고정될 수 있다.Next, the bending
여기서, 탄성소재는 스테인리스 스틸 재질인 것이 바람직하나, 높은 탄성계수를 가진 다양한 종류의 탄성소재로 형성될 수 있다.Here, the elastic material is preferably a stainless steel material, but may be formed of various types of elastic materials having a high elastic modulus.
또한, 굴곡 조절체(200)는 튜브(100)의 길이보다 길게 형성되어 삽입 홀(120)의 하단으로 노출될 수 있다.In addition, the
또한, 굴곡 조절체(200)는 판 스프링 또는 탄성 와이어로 형성될 수 있다.In addition, the bending
구체적으로, 굴곡 조절체(200)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 탄성 와이어의 형태로 형성될 수 있다.Specifically, the bending
또한 도 3을 참조하면, 굴곡 조절체(200)는 판 스프링의 형태로도 형성될 수 있다.Also, referring to FIG. 3 , the
여기서, 도 4를 참조하면, 삽입 홀(120)의 형태는 굴곡 조절체(200)의 형태에 따라 판 스프링의 형태로 중앙 홀(110)과 연결되어 형성될 수 있다.Here, referring to FIG. 4 , the shape of the
다만, 이는 엔드 이펙터(1)의 용도에 따라 굴곡 조절체(200)의 형태를 선택하여 사용할 수 있는 예시일 뿐, 형태가 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태로 형성될 수 있다.However, this is only an example in which the shape of the bending
정리하자면, 엔드 이펙터(1)는 사용자가 노출된 굴곡 조절체(200)에 상방으로 밀어내거나 당기는 외력을 가하면, 고정된 굴곡 조절체(200)의 상단에 힘 점이 생겨, 굴곡 조절체(200)가 굴곡되고 이로 인해 튜브(100)가 굴곡될 수 있다.In summary, in the
구체적으로, 엔드 이펙터(1)의 동작을 정리하자면, 사용자가 튜브(100)의 일면에 삽입된 굴곡 조절체(200)에 당기는 외력을 가하면, 당기는 외력에 의해 일면의 제1 절삭 홈(130)이 좁혀질 수 있다.Specifically, to summarize the operation of the
이때, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 타면의 굴곡 조절체(200)에 밀어내는 외력을 가하면, 밀어내는 외력에 의해 제2 절삭 홈(140)이 벌어지면서 튜브(100)가 일면의 방향으로 굴곡될 수 있다.At this time, as shown in FIG. 1 (b), when an external force is applied to the
이와 반대의 외력을 가하면, 제1 절삭 홈(130)이 벌어지고, 제2 절삭 홈(140)이 좁혀지면서 타면의 방향으로 굴곡될 수 있다.When an external force opposite to this is applied, the
또한, 엔드 이펙터(1)는 굴곡 조절체(200)에 가해진 외력을 제거하면 굴곡 조절체(200), 제1 절삭 홈(130) 및 제2 절삭 홈(140)이 초기형태 및 초기위치로 복귀될 수 있다.In addition, when the
이에, 엔드 이펙터(1)는 체내에 삽입된 상태에서 사용자가 밀어내거나 당기는 외력의 방향에 따라 결합되는 팁의 방향을 조향할 수 있다.Accordingly, the
또한, 엔드 이펙터(1)는 구조가 단순하여 대량 생산이 가능하여, 엔드 이펙터(1)의 생산비용이 절감되고 생산량을 증가시킬 수 있다.In addition, since the
이에, 사용자는 엔드 이펙터(1)를 사용 후 바로 폐기하여 1회용으로 사용함으로써, 엔드 이펙터(1) 의 재사용으로 인한 감염 발생을 예방할 수 있다.Accordingly, the user can prevent infection due to reuse of the
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 발광체가 형성된 것을 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5를 분해한 분해도이며, 도 7은 도 5를 상방에서 하방으로 바라본 평면도이고, 도 8은 도 5의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 발광체가 형성된 것을 도시한 사시도이다.5 is a perspective view showing a light emitting body formed in a medical end effector having a reduced diameter structure according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is an exploded view of FIG. 5, and FIG. 7 is an exploded view of FIG. 5 from top to bottom. A plan view as viewed, and FIG. 8 is a perspective view showing that a light emitting body is formed when the bending controller of FIG. 5 has a leaf spring shape.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 엔드 이펙터(1)는 발광체(300)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 5 and 6 , the
이때, 튜브(100)는 길이방향을 따라 삽입 홀(120) 보다 작은 직경의 소형 삽입 홀(150)이 더 형성될 수 있다.At this time, the
구체적으로, 소형 삽입 홀(150)은 튜브(100)의 길이 방향을 따라 튜브(100)의 상단부터 하단까지 관통하여 형성될 수 있다.Specifically, the
또한, 도 7을 참조하면 소형 삽입 홀(150)은 삽입 홀(120)과 같이 튜브(100)의 중앙 홀(110)과 연결되어 형성될 수 있다.Also, referring to FIG. 7 , the
이에, 튜브(100)는 소형 삽입 홀(150)이 형성되더라도 전체 직경이 커지지 않고 유지할 수 있다.Thus, the
또한, 소형 삽입 홀(150)은 다수개로 형성될 수도 있다.In addition, a plurality of
또한, 소형 삽입 홀(150)은 한 쌍의 삽입 홀(120)과 겹치지 않도록 형성될 수 있다.In addition, the
발광체(300)는 광 섬유 소재로 소형 삽입 홀(150)과 대응되는 형태로 형성되되, 소형 삽입 홀(300)에 삽입되어 발광할 수 있다.The
여기서, 광 섬유 소재는 다중모드 광섬유(MMF, Multi-mode optical fiber)인 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고 다양한 종류의 광 섬유 소재로 형성될 수 있다.Here, the optical fiber material is preferably a multi-mode optical fiber (MMF), but is not limited thereto and may be formed of various types of optical fiber materials.
또한, 발광체(300)는 하나의 소형 삽입 홀(150)에 다수개로 형성될 수도 있다.In addition, a plurality of light emitting
이에, 발광체(300)는 엔드 이펙터(1)가 체내에 삽입되었을 때, 검사, 수술, 치료 등의 작업에 필요한 광원을 제공할 수 있다.Accordingly, when the
또한, 도 8을 참조하면, 굴곡 조절체(200)의 다른 형태의 일례로 판 스프링의 형태로 형성되었을 경우에도 소형 삽입 홀(150) 및 발광체(300)가 형성될 수 있다.In addition, referring to FIG. 8 , as an example of another form of the bending
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 공캡슐이 형성된 것을 도시한 사시도이고, 도 10은 도 9의 공캡슐을 분해한 일부 분해도이며, 도 11의 (a)는 도 9를 정면에서 바라본 정면도이고, (b)는 (a)의 공캡슐이 분해된 상태를 정면에서 바라본 정면도이고, 도 12의 (a) 내지 (c)는 도 9의 동작에 따라 공캡슐이 분리되는 것을 도시한 사시도이며, 도 13은 도 9의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 공캡슐이 형성된 것을 도시한 사시도이다.9 is a perspective view showing that an empty capsule is formed in a medical end effector having a structure with a reduced diameter size according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a partial exploded view of the empty capsule of FIG. a) is a front view of FIG. 9 viewed from the front, (b) is a front view of the empty capsule of (a) viewed from the front in a disassembled state, and FIGS. 12 (a) to (c) are according to the operation of FIG. It is a perspective view showing that the empty capsule is separated, and FIG. 13 is a perspective view showing that the empty capsule is formed when the bending regulator of FIG. 9 is in the form of a leaf spring.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 엔드 이펙터(1)는 공캡슐(400)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 9 and 10 , the
이때, 튜브(100)는 제1 절삭 홈(130) 또는 제2 절삭 홈(140) 사이에 공캡슐(400)이 삽입되도록 공캡슐(400)의 형태로 상측과 하측이 이어지는 캡슐 삽입 홈(160)이 다수개로 형성될 수 있다.At this time, the
구체적으로, 도 11의 (a) 및 (b)를 참조하면 캡슐 삽입 홈(160)은 제1 절삭 홈(130) 또는 제2 절삭 홈(140)의 상측에 공캡슐(400)의 상측이, 제1 절삭 홈(130) 또는 제2 절삭 홈(140)의 공캡슐(400)의 하측이 삽입되는 형태로 형성될 수 있다.Specifically, referring to (a) and (b) of FIG. 11, the
더욱 구체적으로, 캡슐 삽입 홈(160)은 상측과 하측이 제1 절삭 홈(130) 또는 제2 절삭 홈(140)에 의해 이격되어 형성될 수 있다.More specifically, the upper and lower sides of the
이러한 캡슐삽입 홈(160)은 상측과 하측을 가상선으로 이어 연결시키면 공캡슐(400)의 일부 형태를 형성할 수 있다.This
또한, 캡슐 삽입 홈(160)은 공캡슐(400)이 삽입되어 안착될 수 있도록 공캡슐(400)의 50% 이상이 삽입될 수 있는 깊이로 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고 다양한 깊이로 형성될 수 있다.In addition, the
이에, 캡슐 삽입 홈(160)은 초기상태에서 공캡슐(400)이 삽입될 수 있고, 외력에 의해 엔드 이펙터(1)의 형태가 변할 경우, 제1 절삭 홈(130) 또는 제2 절삭 홈(140)이 벌어지거나 좁혀짐으로써 공캡슐(400)이 이탈될 수 있다.Accordingly, the
공캡슐(400)은 캡슐의 형태로 형성되어 내부에 충진공간(미도시)이 마련될 수 있다.
이때, 공캡슐(400)은 충진공간에 가루, 과립 또는 액체 형태의 약이 충진될 수 있다.At this time, the
또한, 공캡슐(400)은 젤라틴, 백당, 식물성 등 인체에 무해하고 체내에서 녹을 수 있는 소재로 형성될 수 있다.In addition, the
도 12의 (a) 내지 (c)를 참조하여 공캡슐(400) 이탈 동작에 대해 설명하고자 한다.With reference to (a) to (c) of FIG. 12, the
동작 설명에 있어서, 제2 절삭 홈(140)에 캡슐 삽입 홈(160)이 형성된 것은 동작을 설명하기 위한 예시일 뿐, 형태가 한정되는 것은 아니며, 제1 절삭 홈(130) 또는 제2 절삭 홈(140)에 형성될 수 있으며, 제1 절삭 홈(130)과 제2 절삭 홈(140) 둘 다 형성될 수도 있다.In the description of the operation, the formation of the
도 12의 (a)는 제2 절삭 홈(140)에 형성된 캡슐 삽입 홈(160)에 공캡슐(400)이 삽입되어 안착된 상태이다.In (a) of FIG. 12 , the
이때, 공캡슐(400)은 튜브(100)로부터 이탈되지 않고 고정될 수 있다.At this time, the
도 12의 (b)는 튜브(100)의 일면에 삽입된 굴곡 조절체(200)에 외력이 가해진 상태로, 제1 절삭 홈(130)이 좁혀지고 제2 절삭 홈(140)이 벌어지면서 튜브(100)가 일면의 방향으로 굴곡되고 캡슐 삽입 홈(160)이 약간 벌어진 상태이다.12 (b) is a state in which an external force is applied to the
이때, 캡슐 삽입 홈(160)에 삽입된 공캡슐(400)의 상측과 하측이 캡슐 삽입 홈(160)로부터 약간 이탈될 수 있다.At this time, the upper and lower sides of the
도 12의 (c)는 튜브(100)의 일면에 삽입된 굴곡 조절체(200)에 외력이 더욱 가해진 상태로, 제1 절삭 홈(130)이 더욱 좁혀지고 제2 절삭 홈(140)이 더욱 벌어지면서 튜브(100)가 일면의 방향으로 굴곡되고 캡슐 삽입 홈(160)이 더욱 벌어진 상태이다.12(c) is a state in which an external force is further applied to the
이때, 캡슐 삽입 홈(160)에 삽입된 공캡슐(400)의 상측과 하측이 캡슐 삽입 홈(160)로부터 완전히 이탈된 것을 확인할 수 있다.At this time, it can be seen that the upper and lower sides of the
또한 이와 다른 예로, 도 12의 (a)와 같은 형태의 엔드 이펙터(1)에 도 12 (b)와 (c)의 반대인 외력이 가해졌을 경우, 튜브(100)가 캡슐 삽입 홈(160)이 형성된 타면의 방향으로 굴곡될 수 있다.In another example, when an external force opposite to that of FIGS. 12 (b) and (c) is applied to the
이때, 캡슐 삽입 홈(160)이 좁혀지면서 공캡슐(400)을 가압하여 공캡슐(400)이 캡슐 삽입 홈(160)에서 터지거나 압력에 의해 이탈될 수도 있다.At this time, while the
이에, 사용자는 약을 투입하기 위한 별도의 장치를 구비할 필요 없이 필요한 약이 충진된 공캡슐(400)을 엔드 이펙터(1)에 구비한 상태로 체내에 삽입하고 원하는 위치에 공캡슐(400)을 이탈시켜 투입할 수 있다.Accordingly, the user inserts the
또한, 도 13을 참조하면, 굴곡 조절체(200)의 다른 형태의 일례로 판 스프링의 형태로 형성되었을 경우에도 캡슐 삽입 홈(160) 및 공캡슐(400)이 형성될 수 있다.In addition, referring to FIG. 13 , the
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 고정 어셈블리가 형성된 것을 도시한 사시도이고, 도 15는 도 14의 고정 어셈블리를 도시한 사시도이며, 도 16의 (a) 및 (b)는 도 14의 고정 어셈블리의 동작을 하방에서 상방으로 바라본 부분단면도이고, 도 17의 (a) 내지 (c)는 도 14의 고정 어셈블리의 동작을 나타낸 사시도이며, 도 18은 도 15에 패드가 형성된 것을 도시한 사시도이고, 도 19는 도 14의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 고정 어셈블리가 형성된 것을 도시한 사시도이다.14 is a perspective view showing a fixing assembly formed on a medical end effector having a structure with a reduced diameter size according to an embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a perspective view showing the fixing assembly of FIG. 14, and FIG. 16 (a ) and (b) are partial cross-sectional views of the operation of the fixing assembly of FIG. 14 viewed from bottom to top, FIG. 17 (a) to (c) are perspective views showing the operation of the fixing assembly of FIG. 14, and FIG. 15 is a perspective view showing that a pad is formed, and FIG. 19 is a perspective view showing that a fixing assembly is formed when the bending adjuster of FIG. 14 is in the form of a leaf spring.
도 14를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 엔드 이펙터(1)는 고정 어셈블리(500)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 14 , the
고정 어셈블리(500)는 튜브(100)의 삽입 홀(120)이 형성된 하면으로부터 연장되어 형성되되, 굴곡 조절체(200)를 고정할 수 있다.The fixing
또한, 고정 어셈블리(500)는 일면 또는 타면에만 형성될 수도 있고, 양쪽 다 형성될 수도 있다.In addition, the fixing
구체적으로, 도 15를 참조하면, 고정 어셈블리(500)는 고정 어셈블리 하우징(510) 및 고정레버(520)를 포함할 수 있다.Specifically, referring to FIG. 15 , the fixing
먼저, 고정 어셈블리 하우징(510)은 일부분만 연장되는 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않고, 튜브(100)의 일부만 하면으로 연장되는 형태, 튜브(100)의 전체가 연장되는 형태 등 삽입 홀(120)이 형성된 부분을 기준으로 다양한 형태로 연장되어 형성될 수 있다.First, the fixed
여기서, 고정 어셈블리 하우징(510)은 삽입 홀(120)과 대응되는 위치에 수직방향으로 관통하는 연결 홀(511)이 형성될 수 있다.Here, the fixing
구체적으로, 연결 홀(511)은 삽입 홀(120)과 대응하는 크기로 형성될 수 있다.Specifically, the
이에, 굴곡 조절체(200)가 연결 홀(511)을 통과하여 연결된 삽입 홀(120)에 삽입될 수 있다.Thus, the
또한, 고정 어셈블리 하우징(510)은 하면에 상측으로 연결 홀(511)과 연통되어 내부에 수용공간(512S)이 마련되는 수용 홈(512)이 형성되며, 수용공간(512S)의 하면에 고정돌기(513)가 형성될 수 있다.In addition, the fixed
구체적으로, 수용 홈(512)은 고정레버(520)가 수용되며, 수용 홈(512) 내부에서 고정레버(520)가 회동할 수 있는 크기로 형성될 수 있다.Specifically, the
또한, 수용 홈(512)의 양 내측면에 고정레버(520)가 결합되는 결합 홈(512a)이 형성될 수 있다.In addition,
이때, 결합 홈(512a)은 고정레버(520)의 회동 및 고정을 위해 수용 홈(512)의 양 내측면 전방에 형성되는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않고 수용 홈(512)의 양 내측면의 다양한 위치에 형성될 수 있다.At this time, the
또한, 고정돌기(513)는 수평으로 눕혀진 다면체, 원통 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.In addition, the fixing
다음으로, 고정레버(520)는 판의 형태로 형성되어 수용 홈(512)에 위치할 수 있다.Next, the fixing
여기서, 고정레버(520)는 고정돌기(513)에 대응되는 고정 홈(521)이 형성되고, 양 측면에 축 돌기(522)가 형성되어 고정 어셈블리 하우징(510)에 결합될 수 있다.Here, the fixing
구체적으로, 축 돌기(522)는 결합 홈(512a)에 삽입되어 고정레버(520)가 수용 홈(512)에 위치하는 상태로 고정 어셈블리 하우징(510)에 결합될 수 있다.Specifically, the
또한, 축 돌기(522)는 결합 홈(512a)의 크기보다 작은 크기로 형성되되, 축 돌기(522)가 헛돌지 않는 크기로 형성될 수 있다.In addition, the
이에, 고정레버(520)는 축 돌기(522)를 축으로 하여 회동될 수 있다.Accordingly, the fixing
또한, 고정 홈(521)은 고정레버(520)의 고정 어셈블리 하우징(510)을 바라보는 면의 상단에 형성될 수 잇다.Also, the fixing
한편, 고정레버(520)는 수용공간(512S) 내에서 회동됨으로써, 굴곡 조절체(200)를 고정할 수 있다.Meanwhile, the fixing
구체적으로, 고정레버(520)는 기립된 상태에서 고정돌기(513) 방향으로 90° 회동함으로써 굴곡 조절체(200)를 가압하여 고정할 수 있다.Specifically, the fixing
이때, 고정돌기(513)의 회동 각도는 0° 내지 90°인 것이 바람직하나 이에 한정하지 않고, 다양한 각도로 회동될 수 있다.At this time, the rotation angle of the fixing
더욱 구체적으로, 도 16의 (a) 및 (b)를 참조하면, 도 16의 (a)는 고정레버(520)가 기립된 상태이다.More specifically, referring to (a) and (b) of FIG. 16, (a) of FIG. 16 is a state in which the fixing
이때, 고정레버(520)는 기립된 상태로 굴곡 조절체(200)가 더 삽입되어 들어가는 동작에 간섭을 주지 않을 수 있다.At this time, the fixing
또한, 도 16의 (b)는 고정레버(520)가 회동되어 굴곡 조절체(200)를 가압하는 상태이다.In addition, (b) of FIG. 16 is a state in which the fixing
이때, 고정레버(520)의 고정 홈(521)에 고정돌기(513)이 삽입되어 가압된 상태를 유지하도록 고정할 수 있다.At this time, the fixing
도 17의 (a) 내지 (c)를 참조하여 고정 어셈블리(500)의 동작을 정리하자면, (a)는 고정 어셈블리(500)가 동작하기 전 상태이다.To summarize the operation of the fixing
다음으로, 도 17의 (b)는 굴곡 조절체(200)가 더욱 삽입되어 튜브(100)가 굴곡된 상태로 이때, 굴곡 조절체(200)는 고정 어셈블리 하우징(510)을 통과할 수 있다.Next, in (b) of FIG. 17 , the
다음으로, 도 17의 (c)는 도 17의 (b) 상태에서 고정레버(520)가 회동하여 굴곡 조절체(200)를 가압한 상태이다.Next, (c) of FIG. 17 is a state in which the fixing
상기에서 설명한 동작은 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 고정 어셈블리(500)는 굴곡 조절체(200)의 삽입 정도에 관계없이 사용자의 요구에 따라 굴곡 조절체(200)를 고정할 수 있다.The operation described above is only an example to aid understanding, and the fixing
이에, 고정 어셈블리(500)는 사용자의 요구에 따라 사용자가 별도의 외력을 가하지 않고 엔드 이펙터(1)의 굽힘 변화된 형태를 유지한 상태에서 편하게 사용할 수 있다.Accordingly, the fixing
또한, 도 18을 참조하면 앞서 설명한 고정 어셈블리(500)는 패드(530)를 더 포함할 수 있다.Also, referring to FIG. 18 , the previously described fixing
패드(530)는 고정레버(520)의 상면에 위치하되, 하나 이상의 접촉돌기(531)가 형성될 수 있다.The
이때, 패드(530)는 마찰을 잘 견뎌내는 내마모성 소재로 형성되어 굴곡 조절체(200)에 마찰로 인한 손상을 예방할 수 있다.At this time, the
또한, 패드(530)는 고정레버(520)로부터 탈부착 되어 교체될 수 있다.In addition, the
이러한, 패드(530)는 고정레버(520)의 회동에 따라 굴곡 조절체(200)를 가압하여 고정할 수 있다.The
구체적으로, 패드(530)는 접촉돌기(531)가 굴곡 조절체(200)에 맞닿아 굴곡 조절체(200)를 가압할 수 있다.Specifically, the
이에, 패드(530)는 고정레버(520)가 굴곡 조절체(200)를 가압하는 세기를 더 강하게 하여 엔드 이펙터(1)의 굽힘 변화된 형태를 더욱 안정적으로 유지할 수 있다.Accordingly, the
또한, 도 19를 참조하면, 굴곡 조절체(200)의 다른 형태의 일례로 판 스프링의 형태로 형성되었을 경우에도 고정 어셈블리(500)가 형성될 수 있다.Also, referring to FIG. 19 , the fixing
도 20은 본 발명의 실시 예에 따른 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터에 굴곡 조절체 고정부재가 형성된 것을 도시한 사시도이고, 도 21은 도 20의 굴곡 조절체 고정부재를 도시한 사시도이며, 도 22의 (a) 내지 (d)는 도 20의 굴곡 조절체 고정부재가 결합되는 과정을 도시한 예시도이고, 도 23은 도 20의 굴곡 조절체가 판 스프링 형태일 때, 굴곡 조절체 고정부재가 형성된 것을 도시한 사시도이다.20 is a perspective view showing that a bending regulator fixing member is formed in a medical end effector having a structure with a reduced diameter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 21 is a perspective view showing the bending regulator fixing member of FIG. 20 22 (a) to (d) are exemplary diagrams illustrating a process in which the flexion controller fixing member of FIG. 20 is coupled, and FIG. 23 is when the flexure controller of FIG. 20 is in the form of a plate spring, and the flexure controller is fixed. It is a perspective view showing that the member is formed.
도 20을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 엔드 이펙터(1)는 굴곡 조절체 고정부재(600)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 20 , the
굴곡 조절체 고정부재(600)는 삽입 홀(120) 상단에 삽입되어 굴곡 조절체(200)를 고정할 수 있다.The flexure
구체적으로, 도 21을 참조하면, 굴곡 조절체 고정부재(600)는 헤드(610) 및 다리(620)를 포함할 수 있다.Specifically, referring to FIG. 21 , the flexion
헤드(610)는 굴곡 조절체(200)와 대응되는 형태로 형성되되, 양 측면에 안착돌기(611)가 형성될 수 있다.The
구체적으로, 헤드(610)는 굴곡 조절체(200)의 상면에 안착되기 위해 삽입 홀(120)의 크기보다 크거나 같을 수 있다.Specifically, the
또한, 안착돌기(611)는 헤드(610)의 둘레 하측으로부터 양 측면으로 연장되어 형성될 수 있다.In addition, the
이에, 안착돌기(611)는 삽입 홀(120) 내부로 빠지지 않고 튜브(100) 상면에 안착되어 접착, 용접, 압접, 체결 등의 방법에 의해 고정될 수 있다.Accordingly, the
일례로, 안착돌기(611)는 나사 홀(미도시)이 형성되어 고정나사에 의해 튜브(100)의 상면에 고정될 수 있다.For example, the mounting
이때, 안착돌기(611)가 안착되는 튜브(100)의 상면에 나사 홀과 대응되는 형태로 연통되어 형성되는 고정 홀(미도시)이 형성될 수 있다.At this time, a fixing hole (not shown) formed in communication with the screw hole in a form corresponding to the screw hole may be formed on the upper surface of the
다리(620)는 수직방향으로 길이를 가지는 판의 형태로 헤드(610)의 하면에 다수 개로 형성되되, 내면에 굴곡 조절체(200)를 가압하는 가압돌기(621)가 형성될 수 있다.
구체적으로, 각각의 다리(620)는 헤드(610)의 하면 둘레를 따라 일정간격을 가지며 굴곡 조절체(200)가 수용되는 굴곡 조절체 삽입공간(620S)이 마련될 수 있다.Specifically, each of the
더욱 구체적으로, 굴곡 조절체 수용 공간(620S)는 삽입 홀(120)의 크기와 같거나 큰 형태로 형성될 수 있다.More specifically, the bending
또한, 다리(620)는 스테인리스 스틸 재질인 것이 바람직하나, 높은 탄성계수를 가진 다양한 종류의 탄성소재로 형성될 수 있다.In addition, the
이에, 다리(620)는 굴곡 조절체(200)를 수용한 상태에서 삽입 홀(120)로 삽입 될 때, 형태가 굴곡 조절체 삽입공간(620S)으로 휘어져 변형되어 가압돌기(621)가 굴곡 조절체(200)를 더욱 강하게 가압할 수 있다.Accordingly, when the
도 22의 (a) 내지 (d)를 참조하여 굴곡 조절체 고정부재(600)의 결합과정을 정리하자면, (a)는 굴곡 조절체(200)의 상측 일부가 삽입 홀(120)로부터 통과되어 튜브(100)의 상측으로 노출된 상태이다.Referring to (a) to (d) of FIG. 22, to summarize the coupling process of the flexion
도 22의 (b)는 노출된 굴곡 조절체(200)가 굴곡 조절체 고정부재(600)의 굴곡 조절체 삽입공간(620S)에 삽입된 상태이다.22 (b) shows a state in which the exposed
구체적으로, 굴곡 조절체(200)의 상면에 헤드(610)의 하면이 안착되고, 다수의 다리(620)가 굴곡 조절체(200)의 둘레를 감싸는 형태로 형성될 수 있다.Specifically, the lower surface of the
이때, 사용자는 굴곡 조절체 고정부재(200)의 다리(620)에 굴곡 조절체 삽입공간(620S) 방향으로 외력을 가해 형태를 변형시켜 다리(620)가 굴곡 조절체(200)를 파지하도록 할 수 있다.At this time, the user applies an external force to the
도 22의(c)는 굴곡 조절체 고정부재(600)가 삽입 홀(120)에 삽입되는 상태이다.(c) of FIG. 22 is a state in which the flexure
구체적으로, 굴곡 조절체 고정부재(600)의 다리(620)가 삽입 홀(120)로부터 다리(620)가 굴곡 조절체 삽입공간(620S) 방향으로 외력을 받아 가압돌기(621)가 굴곡 조절체(200)를 더욱 강하게 가압할 수 있다.Specifically, the
이때, 가압돌기(621)는 굴곡 조절체(200)를 파고들어갈 수도 있다.At this time, the
도 22의 (d)는 굴곡 조절체 고정부재(600)가 삽입 홀(120)에 완전히 삽입되어 결합된 상태이다.(d) of FIG. 22 shows a state in which the flexure
구체적으로, 굴곡 조절체 고정부재(600)의 다리(620)가 굴곡 조절체 고정부재(600)를 파지한 상태로 삽입 홀(120)에 완전히 삽입되고, 안착돌기(611)가 튜브(100)의 상면에 결합될 수 있다.Specifically, the
이에, 굴곡 조절체 고정부재(600)는 당기거나 미는 외력에 의해 굴곡 조절체(200)가 튜브(100)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.Thus, the flexure
이로 인해, 굴곡 조절체 고정부재(600)는 굴곡 조절체(200)의 이탈로 인해 발생할 수 있는 의료 사고를 방지할 수 있다.Due to this, the flexion
또한, 도 23을 참조하면, 굴곡 조절체(200)의 다른 형태의 일례로 판 스프링의 형태로 형성되었을 경우에도 굴곡 조절체 고정부재(600)가 형성될 수 있다.In addition, referring to FIG. 23 , as an example of another shape of the
이상에서 설명한 본 발명의 실시 예는 장치를 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 장치, 그 장치에 포함된 구성 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention described above are not implemented only through devices, but may be implemented through devices for realizing functions corresponding to the configurations of the embodiments of the present invention, configurations included in the devices, and the like. can be easily implemented by an expert in the art to which the present invention pertains from the description of the above-described embodiment.
또한, 이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.In addition, although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also present. fall within the scope of the invention.
1 : 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터
100 : 튜브
110 : 중앙 홀
120 : 삽입 홀
130 : 제1 절삭 홈
140 : 제2 절삭 홈
150 : 소형 삽입 홀
160 : 캡슐 삽입 홈
200 : 굴곡 조절체
300 : 발광체
400 : 공캡슐
500 : 고정 어셈블리
510 : 고정 어셈블리 하우징
511 : 연결 홀
512 : 수용 홈
512a : 결합 홈
512S : 수용공간
513 : 고정돌기
520 : 고정레버
521 : 고정 홈
522 : 축 돌기
530 : 패드
531 : 접촉돌기
600 : 굴곡 조절체 고정부재
610 : 헤드
611 : 안착돌기
620 : 다리
620S : 굴곡 조절체 삽입공간
621 : 가압돌기1: Medical end effector with reduced diameter size
100: tube
110: central hall
120: insertion hole
130: first cutting groove
140: second cutting groove
150: small insertion hole
160: capsule insertion groove
200: bending controller
300: luminous body
400: empty capsule
500: fixed assembly
510: fixed assembly housing
511: connection hole
512: receiving groove
512a: coupling groove
512S: accommodation space
513: fixed protrusion
520: fixed lever
521: fixed groove
522: axis projection
530: pad
531: contact protrusion
600: bending control body fixing member
610: head
611: seating protrusion
620: bridge
620S: insertion space for the flexion regulator
621: pressure protrusion
Claims (6)
탄성 소재로 상기 삽입 홀과 대응되는 형태로 형성되되, 상기 삽입 홀에 삽입되어 상단이 상기 튜브의 상단에 고정되는 한 쌍의 굴곡 조절체를 포함하고,
상기 삽입 홀은,
상기 튜브의 상기 중앙 홀과 연결되어 형성되는 것을 특징으로 하는 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터.
A central hole is provided in the form of a tube having a length, and a pair of insertion holes facing each other along the longitudinal direction are formed on one side and the other side, and a first cutting groove formed in a horizontal direction on one side and a horizontal direction on the other side. A tube in which the second cutting grooves are continuously formed in an alternating manner, and
It is formed of an elastic material in a shape corresponding to the insertion hole, and includes a pair of bending control bodies inserted into the insertion hole and having an upper end fixed to an upper end of the tube,
The insertion hole,
A medical end effector having a structure with a reduced diameter size, characterized in that it is formed by being connected to the central hole of the tube.
상기 굴곡 조절체는,
판 스프링 또는 탄성 와이어로 형성되는 것을 특징으로 하는 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터.
According to claim 1,
The bending regulator,
A medical end effector having a reduced diameter size, characterized in that it is formed of a leaf spring or an elastic wire.
상기 튜브는,
길이방향을 따라 상기 삽입 홀 보다 작은 크기의 소형 삽입 홀이 형성되고,
상기 엔드 이펙터는,
광 섬유 소재로 상기 소형 삽입 홀과 대응되는 형태로 형성되되, 상기 소형 삽입 홀에 삽입되어 발광하는 발광체를 더 포함하는 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터.
According to claim 1,
the tube,
A small insertion hole having a smaller size than the insertion hole is formed along the longitudinal direction,
The end effector,
A medical end effector having a reduced diameter size, further comprising a light emitting body formed of an optical fiber material in a shape corresponding to the small insertion hole and inserted into the small insertion hole to emit light.
상기 엔드 이펙터는,
캡슐의 형태로 형성되어 내부에 수용공간이 마련된 다수의 공캡슐을 더 포함하고,
상기 튜브는,
상기 제1 절삭 홈 또는 상기 제2 절삭 홈 사이에 상기 공캡슐이 삽입되도록 상기 공캡슐의 형태로 상측과 하측이 이어지는 캡슐 삽입 홈이 다수개로 형성되어 상기 공캡슐이 삽입되는 것을 특징으로 하는 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터.
According to claim 1,
The end effector,
It is formed in the form of a capsule and further includes a plurality of empty capsules having an accommodation space therein,
the tube,
A diameter size characterized in that a plurality of capsule insertion grooves having upper and lower sides connected in the form of the empty capsule are formed so that the empty capsule is inserted between the first cutting groove or the second cutting groove and the empty capsule is inserted A medical end effector with a reduced structure.
상기 엔드 이펙터는,
상기 튜브의 상기 삽입 홀이 형성된 하면으로부터 연장되어 형성되되, 상기 굴곡 조절체를 고정하는 고정 어셈블리를 더 포함하고,
상기 고정 어셈블리는,
상기 삽입 홀과 대응되는 위치에 수직방향으로 관통하는 연결 홀이 형성되고, 하면에 상측으로 형성되되, 상기 연결 홀과 연통되는 수용 홈이 형성되어 상기 수용 홈 내부에 수용공간이 마련되며, 상기 수용공간의 하면에 고정돌기가 형성된 고정 어셈블리 하우징 및
판의 형태로 형성되어 상기 수용 홈에 위치하되, 상기 고정돌기에 대응되는 고정 홈이 형성되고, 축 돌기가 형성되어 상기 고정 어셈블리 하우징에 연결되는 고정레버를 포함하고,
상기 고정레버는,
상기 수용공간 내에서 회동하여 상기 굴곡 조절체를 고정하는 것을 특징으로 하는 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터.
According to claim 1,
The end effector,
Further comprising a fixing assembly extending from the lower surface of the tube where the insertion hole is formed and fixing the bending control body,
The fixing assembly,
A connection hole penetrating in the vertical direction is formed at a position corresponding to the insertion hole, and formed upward on the lower surface, and an accommodation groove communicating with the connection hole is formed to provide an accommodation space inside the accommodation groove. A fixed assembly housing with a fixed protrusion formed on the lower surface of the space, and
A fixing lever formed in the shape of a plate and located in the receiving groove, having a fixing groove corresponding to the fixing protrusion, and having a shaft protrusion formed thereon and connected to the fixing assembly housing;
The fixing lever,
A medical end effector having a structure with a reduced diameter size, characterized in that for fixing the bending adjuster by rotating in the accommodation space.
상기 엔드 이펙터는,
상기 삽입 홀 상단에 삽입되어 상기 굴곡 조절체를 고정하는 굴곡 조절체 고정부재를 더 포함하고,
상기 굴곡 조절체 고정부재는,
상기 굴곡 조절체와 대응되는 형태로 형성되되, 양 측면에 안착돌기가 형성된 헤드 및
수직방향으로 길이를 가지는 판의 형태로 상기 헤드의 하면에 형성되되, 내면에 상기 굴곡 조절체를 가압하는 가압돌기가 형성된 다수의 다리를 포함하는 직경 크기가 감소된 구조의 의료용 엔드 이펙터.
According to claim 1,
The end effector,
Further comprising a flexure controller fixing member inserted into the upper end of the insertion hole to fix the flexure controller,
The bending control body fixing member,
A head formed in a shape corresponding to the bending control body and having seating protrusions on both sides thereof; and
A medical end effector having a reduced diameter structure including a plurality of legs formed on the lower surface of the head in the form of a plate having a length in the vertical direction and having pressing protrusions formed on the inner surface thereof to press the flexion regulator.
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